CN110519323A - 能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法。该能源物联网设备用于预定区域内的电力管理，包括：多个终端传感器，用于采集所述预定区域内的所有发电设备、用电设备和储电设备的相关电力数据；以及，分布式能源中心网关，本地设置于所述预定区域内，用于从所述多个终端传感器的数据收集和数据处理，以及控制所述发电设备、用电设备和储电设备。这样，通过分布式能源中心网关经由终端传感器从所有电力设备收集数据并处理数据，可以改进能源物联网的节能效果和稳定性。
Description
技术领域
本申请总的来说涉及网络技术领域，且更为具体地，涉及一种能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法。
背景技术
能源物联网涉及基于环境和设备感知、工况智能预知的智能节电控制系统与模型，通常应用于建筑节能以及中小型制造企业的厂房设备节能控制和办公领域节能控制。
能源物联网可以通过自适应调控电机、照明设备等的电源及工作状态，达到有效节电的目的。具体来说，能源物联网可以将智能照明与工业节能相结合，为商业建筑、工业企业提供通用的一体化节电方案，并且，通过通用节电模型库等专家系统技术，可以使得系统具备精准的节电控制能力。此外，越来越多的能源物联网采用软硬件结合的方式实现智能控制。
基于我国目前的社会总能耗以及单位能耗效率，还存在很大的节能空间，这也对能源物联网提出了更高的需求。
因此，需要改进的能源物联网方案。
发明内容
为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法，其可以通过分布式能源中心网关经由终端传感器从所有电力设备收集数据并处理数据，从而改进能源物联网的节能效果和稳定性。
根据本申请的一方面，提供了一种能源物联网设备，用于预定区域内的电力管理，所述能源物联网设备包括：多个终端传感器，用于采集所述预定区域内的所有发电设备、用电设备和储电设备的相关电力数据；以及，分布式能源中心网关，本地设置于所述预定区域内，用于从所述多个终端传感器的数据收集和数据处理，以及控制所述发电设备、用电设备和储电设备。
在上述能源物联网设备中，进一步包括：数据采集器，设置在所述预定区域内的各个电力节点，以获取所述各个电力节点的相应电力数据。
在上述能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关用于基于边缘计算能力对所收集的电力数据进行数据清洗和数据分析，以响应于所述发电设备、用电设备和储电设备中的一个或多个设备发生故障，进行本地告警。
在上述能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关用于基于本地用电策略和本地用电模型控制所述用电设备。
在上述能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关用于接收用电规划，结合本地用电模型分解用电控制指令以控制所述用电设备。
在上述能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关包括数据存储单元，用于存储所收集的电力数据和所述数据处理结果中的至少一部分。
根据本申请的另一方面，提供了一种能源物联网系统，包括：如上所述的能源物联网设备，用于预定区域内的电力管理；以及，服务器，用于与每个能源物联网设备中的所述分布式能源中心网关连接，以从所述能源物联网设备收集全部电力数据，并控制所述能源物联网设备和进行数据分析。
在上述能源物联网系统中，所述分布式能源中心网关与所述服务器之间的通信采用冗余链路设计。
在上述能源物联网系统中，所述分布式能源中心网关以神经元的树突结构对等连接所述多个终端传感器和所述服务器。
根据本申请的又一方面，提供了如上所述的能源物联网系统的操作方法，包括：将终端传感器的标识信息发送到服务器；所述服务器基于所述终端传感器的标识信息确定所述终端传感器的身份；所述服务器将所述终端传感器的身份发送到与所述终端传感器对应的分布式能源中心网关；所述分布式能源中心网关基于自组网无线通信协议中的组网约定与所述终端传感器组成局域网络；以及，所述分布式能源中心网关通过所述局域网络向所述终端传感器发送数据采集配置。
本申请提供的能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法，可以通过分布式能源中心网关经由终端传感器从所有电力设备收集数据并处理数据，从而改进能源物联网的节能效果和稳定性。
附图说明
通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本申请各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
图1图示了根据本申请实施例的能源物联网设备的框图；
图2图示了根据本申请实施例的能源物联网设备在家庭环境下的应用的示意图；
图3图示了根据本申请实施例的能源物联网系统的框图；
图4图示了根据本申请实施例的能源物联网系统的示意性架构；
图5图示了根据本申请实施例的能源物联网系统的操作方法的流程图；
图6图示了根据本申请实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。
申请概述
如上所述，现有的能源物联网主要应用于建筑和厂房设备等，其利用传感器获取照明灯具和工业设备信息及环境信息，并且采用节电控制网关技术将变频等电机节能技术与传感网相结合，从而能够将节能控制统一到同一个平台上，能够与其他低压电器联动。
在应用于家庭时，主要是针对家电的智能化，即通过通信链路将智能家电和家庭网关连接起来，并且，用户可以通过手机APP远程控制和监控电器设备的工作状况。这可以扩展用户对家用电器的监控和控制范围，但用户无法获知电能消耗情况，并且也无法获得节能建议。
另外，随着分布式光伏、家用充电技术等技术的发展，家庭的整体能源使用情况变得更加复杂。具体来说，在采用分布式光伏的家庭中，用户通过自行发电和储电，不再是以往单一电力消费的场景。例如，用户在通过光伏设备发电之后，可以将电力存储并用于例如电动车充电等电力消费。
相对地，目前的家庭和工商业能源管理解决方案一般仅针对发电端(例如，光伏发电系统)，而不采集用户的相关电力数据，例如，发电、储电和用电数据。因此，由于缺少相应的数据，既无法分析用户的用电行为，给用户提供发用储相结合的节电和售电建议，也无法进一步深入进行数据挖掘，兼顾全局地对用户能效、用电资产运维提供精细化建议。
针对上述技术问题，本申请的基本构思是提供一种能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法，其可以通过终端传感器采集所有发电设备、用电设备和储电设备的相关电力数据，并通过本地区域内设置的分布式能源中心网关进行数据的收集和处理以及设备的控制。这样，由于本申请的能源物联网设备和能源物联网系统保证了能源物联网的高数据质量和高稳定性，可以为家庭和工商业用户提供更加精准的资产管理、更加精细的用电策略和更加准确的发用电预测，从而降低了整体运维成本，节约能源消耗，并增加了用户收益。
这里，根据本申请实施例的能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法可以用于包括家庭和工业企业在内的各种用户，并且可以用于由家庭组成的居民建筑、由于商业用户组成的商用建筑以及由工业企业等组成的园区等。进一步地，根据本申请实施例的能源物联网设备、能源物联网系统及其操作方法可以进一步适应于各种大小的地理区域的能源协调控制，以实现诸如智慧城市等的能源物联网方案。
在介绍了本申请的基本原理之后，下面将参考附图来具体介绍本申请的各种非限制性实施例。
能源物联网设备
图1图示了根据本申请实施例的能源物联网设备的框图。
如图1所示，根据本申请实施例的能源物联网设备用于预定区域内的电力管理，包括：终端传感器110-1到110-N，用于采集所述预定区域内的所有发电设备、用电设备和储电设备的相关电力数据；以及分布式能源中心网关120，本地设置于所述预定区域内，用于从所述终端传感器的数据收集和数据处理，以及控制所述发电设备、用电设备和储电设备。
例如，根据本申请实施例的能源物联网设备可以以家庭为单元，通过分布式能源中心网关120对于家庭内的所有发电设备、用电设备和储电设备进行管理。图2图示了根据本申请实施例的能源物联网设备在家庭环境下的应用的示意图。如图2所示，在家庭环境下，发电设备例如可以是太阳能光伏组件，用电设备例如可以是各种家用电器，包括智能家电和智能照明系统等，另外，储电设备例如可以是电动汽车的充电桩所配套的储电设备，或者是包含该储电设备的家用储能系统。
此外，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关120除了从终端传感器110-1到110-N获取相关电力数据以外，还可以通过设置在其它电力节点的数据采集器获取相应数据。例如，如图2所示，在家庭环境下，可以在诸如逆变器、智能电表或者智能插座等电力节点进行设置数据采集器，以获取相应电力节点的电力数据。
也就是说，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，进一步包括：数据采集器，设置在所述预定区域内的各个电力节点，以获取所述各个电力节点的相应电力数据。
当然，根据本申请实施例的能源物联网设备除了应用于家庭环境下之外，也可以应用于其它工商业企业，或者家庭社区，或者工商业园区等预定区域，且分布式能源中心网关120本地设置于所述预定区域内。也就是说，在每个预定区域内设置一个分布式能源中心网关120，以用于所述预定区域内的电力管理。因此，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，实质上以分散于各个发电设备、用电设备和储电设备的终端传感器为底层，获取各种相关电力数据。这里，本领域技术人员可以理解，上述相关电力数据可以是发电设备的发电数据、用电设备的用电数据，并且，还可以包括与这些设备有关的间接电力数据，例如与电力有关的设备的工作状况数据，例如电压、电流等，以用于进一步计算出所述设备的功率、用电量等信息。
此外，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述终端传感器110-1到110-N可以进一步包括设备控制功能，以接收所述分布式能源中心网关120下发的电力控制指令。另外，由于根据本申请实施例的能源物联网设备并不局限于短距离内的电力管理，而是可以应用于相对大范围，例如园区内的整体电力管理，因此，各个终端传感器110-1到110-N通过中远距离自组无线网络与所述分布式能源中心网关120连接，从而实现数据和控制指令的交互。
另外，与传统的能源物联网的单一中心架构不同，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，分布式能源中心网关120充当分布式能源中心的角色，负责所述预定区域内的家庭、建筑物、园区内所有数据采集装置(包括传感器)所获得的电力数据，并进行数据处理，例如数据清洗及数据分析。这样，通过数据处理，可以在判定设备发生故障时在本地进行故障告警。并且，在不同应用环境下，所述分布式能源中心网关120可以以不同的具体形式。例如，在如图2所示的家庭应用环境下，所述分布式能源中心网关120可以是类似路由器的硬件形式。
另一方面，所述分布式能源中心网关120可以进一步与后台服务器，例如云端服务器连接，从而将所收集的电力数据传送到云端以进行进一步的处理。
具体来说，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关120可以具有强边缘计算能力，以对收集到的数据进行清洗和分析，提升数据质量。例如，分布式能源中心网关120可以具有数据清洗模块，根据预设的清洗配置对进行阈值检测、死数剔除、波动度检测、累计数据特征校验、求平均值等清洗操作。此外，分布式能源中心网关120还可以将高频的采集数据转换成低频的上报数据，上报至后端服务器，从而进一步优化后端服务器，例如云端的分析过程。并且，通过所述分布式能源中心网关120对数据进行初步分析，可以对设备的故障采取更加及时有效的本地告警措施，避免可能发生的严重损坏甚至人员安全威胁。除此，所述分布式能源中心网关120进一步具有控制设备行为的功能，可以根据本地用电策略或者从远程，例如云端接收的总体用电规划，结合本地用电模型，分解用电控制指令，分别下发至各个家用电器，以达到系统最优化调度。这样，根据本申请实施例的能源物联网设备不仅可以达到节能效果，还可以为需求侧响应提供物理基础。
因此，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关用于基于边缘计算能力对所收集的电力数据进行数据清洗和数据分析，以响应于所述发电设备、用电设备和储电设备中的一个或多个设备发生故障，进行本地告警。
此外，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关用于基于本地用电策略和本地用电模型控制所述用电设备。
另外，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关用于接收用电规划，结合本地用电模型分解用电控制指令以控制所述用电设备。
值得注意的是，如图2所示，所述分布式能源中心网关120作为边缘中心，所连接的底层设备也可以通过其直接对话。
并且，所述分布式能源中心网关120可以进一步具有大容量的本地存储功能，从而避免在网络故障时的数据缺失。例如，所述分布式能源中心网关120可以具有包含断点续传的大容量本地存储功能，从而可以在网络故障恢复后重新上传历史数据，补足云端数据缺失。
因此，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述分布式能源中心网关包括数据存储单元，用于存储所收集的电力数据和所述数据处理结果中的至少一部分。
因此，根据本申请实施例的能源物联网设备通过分布式能源中心网关，可以提供分布式的数据清洗、存储、分析功能，从而对用户行为作出快速响应和/或对用电调度指令进行分解执行。
如上所述，在所述预定范围内，各个终端传感器110-1到110-N通过中远距离自组无线网络与所述分布式能源中心网关120连接，可以采用例如Zigbee、GPRS等多种通信方式。但是，如果由于通信链路问题导致丢包，则将严重影响数据质量，降低数据分析结果的可靠性。
因此，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，基于家庭、建筑物等中存在的多阻隔、多通信干扰问题，采用基于LPWAN技术的中远距离自组无线网络协议，从而大幅度提高了无线网络的覆盖范围和抗干扰能力。另外，在此基础之上，进一步规定了自组网方式、同频干扰规避方式等优化措施，大大提高了一定面积之内可以容纳的独立网络数量，为分布式管理系统提供了有效的通信基础。
也就是说，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，所述终端传感器与所述分布式能源中心网关之间的通信采用基于LPWAN技术的中远距离自组无线网络协议。
这样，在根据本申请实施例的能源物联网设备中，分布式能源中心网关通过使用终端传感器从所有电力设备收集数据并进行相应的处理，从而改进了能源物联网的节能效果和稳定性。
能源物联网系统
图3图示了根据本申请实施例的能源物联网系统的框图。
如图3所示，根据本申请实施例的能源物联网系统200包括：能源物联网设备210-1到210-N，用于预定区域内的电力管理；和服务器220，用于与每个能源物联网设备中的分布式能源中心网关连接，以从所述能源物联网设备210-1到210-N收集全部电力数据，并控制所述能源物联网设备和进行数据分析。
这里，本领域技术人员可以理解，上述能源物联网设备210-1到210-N中的每一个都是之前在“能源物联网设备”中描述的能源物联网设备，且其细节已经进行了说明，这里就不再赘述。
具体地，如图2所示，所述服务器220可以设置在云端，以作为所述能源物联网系统的管理中枢，管理所有网关的数据。并且，所述服务器220可以包括故障告警模块，通过主题订阅进行数据的流处理，例如，进行数据完整性校验、通信断开检测、故障检测等，从而实时地产生通信故障告警和设备故障告警。另外，所述服务器220可以包括数据库系统，将收集的电力数据经过流处理之后存储在数据库系统中，从而进一步由后端的数据挖掘、机器学习模块进行数据的深入分析，给出深度故障告警、设备健康状况报表、发用电预测、发电资产横向对比等深度分析结果。这里，后端的数据挖掘、机器学习模块可以定时启动，从数据库中取出数据进行深度挖掘。
图4图示了根据本申请实施例的能源物联网系统的示意性架构。如图4所示，区别于传统的能源物联网的终端-服务器的双层架构，在根据本申请实施例的能源物联网系统中，采用了终端-中心网关-云端的三层结构。并且，终端包括电能采集器、电器传感器、光伏采集器、电动车储能管理器等，以采集各种类型的电力数据。这样，云端可以根据这些数据进行相应的数据分析工作。
针对所述分布式能源中心网关与所述云端服务器之间的通信，可以采用冗余链路设计。例如，可以采用WiFi与2/3/4G通信互为冗余的链路设计方式，从而当一路通信断开时，可以及时切换为另一路通信，极大提升了通信可靠性，进一步加固了全链路的通信质量。
并且，在根据本申请实施例的能源物联网系统中，所述每个能源物联网设备的相应的分布式能源中心网关以神经元的树突结构对等连接终端传感器和服务器。因此，在需要进行集中优化的时候，所述服务器可以自动生成全网络的控制拓扑，并在对应的管理域改变数据中心的拓扑结构来适应控制的需求。
另外，如上所述，基于所述能源物联网设备的大容量的本地存储和断点续传功能，可以有效地避免由于网络故障导致的数据缺失问题，有效提高云端的数据质量。
并且，所述服务器基于高质量数据，可以获得用户的所有电器设备的用电情况。这样，所述服务器可以进行用户的用电行为分析，形成用户画像，为用户提供节电建议，并为分布式售电决策提供基础。另外，所述服务器通过所述能源物联网设备获得的多样性的数据，即，所述发电设备、用电设备和储电设备的数据，能够进一步通过各个维度的聚合分析、横向对比，分析发电设备的健康状况，并预测中长期发电收益、用电负荷波动情况等。
因此，根据本申请实施例的能源物联网系统可以提供高稳定性和高数据质量的物联网管理，从而为家庭和工商业用户提供更加精准的资产管理、更加精细的用电策略和更加准确的发用电预测。这样，可以降低整体运维成本，节约能源消耗，并提供分布式售电策略和物理基础。
这里，本领域技术人员可以理解，上述能源物联网系统中的服务器和分布式能源中心网关的功能可以实现在各种终端设备中，例如用于电力管理的计算机。在一个示例中，上述服务器和分布式能源中心网关的功能可以作为软件模块和/或硬件模块而集成到所述终端设备中。例如，上述服务器和分布式能源中心网关的功能可以实现为终端设备的操作系统中的一个软件模块，或者可以是针对于该终端设备所开发的一个应用程序；当然，上述服务器和分布式能源中心网关的功能同样也可以实现为该终端设备的众多硬件模块之一。
另外，所述能源物联网系统中的服务器和分布式能源中心网关也可以分别实现为特定电子设备，这将在下面进一步说明。
能源物联网系统的操作方法
图5图示了根据本申请实施例的能源物联网系统的操作方法的流程图。如图5所示，根据本申请实施例的能源物联网系统的操作方法包括：S310，将终端传感器的标识信息发送到服务器；S320，所述服务器基于所述终端传感器的标识信息确定所述终端传感器的身份；S330，所述服务器将所述终端传感器的身份发送到与所述终端传感器对应的分布式能源中心网关；S340，所述分布式能源中心网关基于自组网无线通信协议中的组网约定与所述终端传感器组成局域网络；S350，所述分布式能源中心网关通过所述局域网络向所述终端传感器发送数据采集配置。
例如，在实际操作过程中，用户可以通过APP扫描传感器装置上的二维码，上送云端。云端通过二维码提取传感器身份信息，下发至对应的能源中心网关。该网关收到身份信息后，通过自组网无线通信协议中的组网约定与传感器设备组成局域网络，并对其下发采集配置。
上述数据采集配置可以包括采集起始时间、采集频率、采集点及数据格式等信息。例如，基于采集频率，电能采集器、电器传感器等以配置周期(5～300s)收集发电设备、用电设备的电流、电压、功率、电量信息，转换成指定通信格式通过自组网无线通信协议将数据上报给网关。
示例性电子设备
下面，参考图6来描述根据本申请实施例的电子设备。
图6图示了根据本申请实施例的电子设备的框图。
如图6所示，电子设备10包括一个或多个处理器11和存储器12。
处理器11可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备10中的其他组件以执行期望的功能。
存储器12可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器11可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本申请的各个实施例的分布式能源中心网关和服务器的功能以及/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如从各种终端传感器采集的数据等各种内容。
在一个示例中，电子设备10还可以包括：输入装置13和输出装置14，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
例如，该输入装置13可以是例如键盘、鼠标等等。
该输出装置14可以向外部输出各种信息，包括变换后的变量等。该输出设备14可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然，为了简化，图6中仅示出了该电子设备10中与本申请有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备10还可以包括任何其他适当的组件。
示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质
除了上述方法和设备以外，本申请的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上面描述的根据本申请各种实施例的分布式能源中心网关和服务器所实现的功能步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外，本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上面描述的根据本申请各种实施例的分布式能源中心网关和服务器所实现的功能步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。
本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
Claims (10)
1.一种能源物联网设备，用于预定区域内的电力管理，所述能源物联网设备包括：
多个终端传感器，用于采集所述预定区域内的所有发电设备、用电设备和储电设备的相关电力数据；以及
分布式能源中心网关，本地设置于所述预定区域内，用于从所述多个终端传感器的数据收集和数据处理，以及控制所述发电设备、用电设备和储电设备。
2.根据权利要求1所述的能源物联网设备，进一步包括：
数据采集器，设置在所述预定区域内的各个电力节点，以获取所述各个电力节点的相应电力数据。
3.根据权利要求1所述的能源物联网设备，其中，
所述分布式能源中心网关用于基于边缘计算能力对所收集的电力数据进行数据清洗和数据分析，以响应于所述发电设备、用电设备和储电设备中的一个或多个设备发生故障，进行本地告警。
4.根据权利要求1所述的能源物联网设备，其中，所述分布式能源中心网关用于基于本地用电策略和本地用电模型控制所述用电设备。
5.根据权利要求1所述的能源物联网设备，其中，所述分布式能源中心网关用于接收用电规划，结合本地用电模型分解用电控制指令以控制所述用电设备。
6.根据权利要求1所述的能源物联网设备，其中，所述分布式能源中心网关包括数据存储单元，用于存储所收集的电力数据和所述数据处理结果中的至少一部分。
7.一种能源物联网系统，包括：
如权利要求1到6中任意一项所述的能源物联网设备，用于预定区域内的电力管理；以及
服务器，用于与每个能源物联网设备中的所述分布式能源中心网关连接，以从所述能源物联网设备收集全部电力数据，并控制所述能源物联网设备和进行数据分析。
8.根据权利要求7所述的能源物联网系统，其中，所述分布式能源中心网关与所述服务器之间的通信采用冗余链路设计。
9.根据权利要求7所述的能源物联网系统，其中，所述分布式能源中心网关以神经元的树突结构对等连接所述多个终端传感器和所述服务器。
10.如权利要求7到9中任意一项所述的能源物联网系统的操作方法，包括：
将终端传感器的标识信息发送到服务器；
所述服务器基于所述终端传感器的标识信息确定所述终端传感器的身份；
所述服务器将所述终端传感器的身份发送到与所述终端传感器对应的分布式能源中心网关；
所述分布式能源中心网关基于自组网无线通信协议中的组网约定与所述终端传感器组成局域网络；以及
所述分布式能源中心网关通过所述局域网络向所述终端传感器发送数据采集配置。
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