CN110650192B - 一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统，包括：数据采集单元和数据监控中心。创造性在新能源监测系统应用了北斗短报文通信，有效解决了新能源监测存在的远程通信难题，从而真正实现主站侧监控中心对新能源发电状态的实时监控，为新能源的进一步发展提供了良好的支持。

Description

一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统。

背景技术

随着光伏、风力等新能源发电及储能技术的迅速发展，新能源机组装机容量、渗透率不断提高，新能源的大力发展不但很大程度的缓解了环境污染问题，而且也提高了能源的实际利用率，增加了社会效益。

然而，相对于传统化石能源，新能源具有的最大的不同是不稳定性和分散性：1)分散性，指单台发电单元发电规模较小，位置比较分散，尤其在我国这一特点更加突出，新能源场站不但位置分散而且分布区域多位于偏远地区；2)不稳定性，从已获得的新能源发电运行经验发现，光伏、风电等新能源的可用发电能力受制于多变的天气条件，难以人为控制，具有发电功率预测误差大、波动性强的特征，如果将其产生的电能直接并入大电网将对电网的稳定运行产生严重影响。新能源的这些特征，制约了其并网利用和进一步的发展，而且也导致新能源机组并网运行时消纳能力差，存在严重的弃风弃光现象。

为了保证新能源机组并网安全运行，提升新能源消纳，需要对新能源运行状态进行实时监控。然而，当前电力通信的远程传输主要有电力线载波通信、光纤通信、数字微波通信、特高频无线通信等通信方式，这些通信方式多难以保证偏远地区电网通信的正常运行。

因此，针对上述问题，本发明设计了一种基于北斗短报文通信的新能源监控系统，该系统利用北斗卫星导航系统覆盖范围广、没有通信盲区、安全可靠的特点克服了偏远地区远程通信不便的影响，很好地满足了新能源电网实时监测的需求，同时，也在当前电力远程通信中推广了北斗导航系统的应用，增加了一种新的电力远程可靠通信方式，可作为目前智能电网监测系统的一个补充。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，创造性在新能源监测系统应用了北斗短报文通信，有效解决了新能源监测存在的远程通信难题，从而真正实现主站侧监控中心对新能源发电状态的实时监控，为新能源的进一步发展提供了良好的支持。

本发明实施例提供了一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统，包括：数据采集单元和数据监控中心；

所述数据采集单元包括：

新能源信息采集终端，用于采集并汇聚新能源发电运行中不同类型设备的各种监测数据，并将监测数据传输给新能源资源监测装置；

新能源资源监测装置，用于对新能源信息采集终端传输的监测数据进行数据处理，形成传输子包，将传输子包通过北斗用户机发送给远端的数据监控中心；

北斗用户机，用于将新能源资源监测装置传输子包发送给远端的数据监控中心；

所述数据监控中心包括：

PC机，用于对主站下发的命令进行转发，并通过北斗指挥机接收各新能源场站发送来的传输子包，进行数据还原，对还原后的监测数据进行存储、显示并推送给主站；

北斗指挥机，用于与数据采集单元的北斗用户机进行通信，并管理下属北斗用户机。

在可选的实施例中，新能源资源监测装置为嵌入式系统产品，整个硬件系统由核心板、电源管理单元、时钟单元、存储单元和外设接口单元组成。

在可选的实施例中，所述数据处理过程包括：

通过压缩算法进行数据压缩，形成数据包；

对压缩后的数据包进行拆包分为N个子包，加入包头信息；

对子包进行标识，形成传输子包。

在可选的实施例中，所述数据还原的过程包括：

根据包头信息解析出子包；

进行组包，还原出监测数据。

在可选的实施例中，所述包头信息包括任务号和包序号。

在可选的实施例中，基于北斗接口协议对传输子包进行协议转换后进行接口数据传输。

在可选的实施例中，所述北斗指挥机还包括排查模块，用于在设定的时间内对收到的子包排查是否有丢包，若有丢包，则记录丢包标识，然后启动重传。

在可选的实施例中，所述北斗指挥机还根据监测数据的时效设置重传次数阈值，超过阈值依然无法获得任一丢包，则本次采集失败，关闭重传，扔掉已接收的子包。

在可选的实施例中，系统数据传输信道包括数据传输专有信道和数据控制信道，所述数据传输专有信道专用于传输数据，采用透传的方式；所述数据控制信道用于传输控制数据传输的控制指令。

在可选的实施例中，所述数据控制信道还进行复用，用于数据的重传。

发明点及有益效果：

本发明实施例提供了一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统，系统整体结构包括数据采集单元和数据监控中心。

数据采集单元由新能源信息采集终端、新能源资源监测装置和北斗用户机构成，用于对新能源场站内多种不同类型设备的数据采集、存储和远方传输，部署在新能源工作现场。新能源信息采集终端由各类状态监测装置组成，分散布置在新能源各监测节点处，用于采集并汇聚新能源发电运行的各种监测信息。新能源资源监测装置是数据采集单元的重要组成部分，负责对新能源信息采集终端传送过来的数据进行一系列的数据处理，具体包括数据存储、数据压缩、数据拆包和对北斗通信的协议转换等，最后将处理后的数据通过北斗用户机发送给远端的数据监控中心；同时接收数据监控中心下发的指令，根据指令内容，执行相应的任务，如数据的采集、重发等操作。

数据监控中心由一台PC机和一个北斗指挥机构成，主要负责主站和远端数据采集单元的信息转发，靠近用户主站部署。PC机一方面负责对主站下发的信息查询、采集、控制等命令进行转发；另一方面通过北斗指挥机接收各个新能源场站发送来的监测数据，基于北斗短报文接口协议进行数据解析、组包和解压缩，对还原后的数据进行存储、显示并推送给主站数据监控中心。北斗指挥机(本发明这里采用的北斗用户机类型为北斗指挥机)，其不但负责和数据采集单元的北斗用户机进行通信，还负责管理下属北斗用户机。

基于北斗短报文通信的新能源监测系统，在利用北斗信号覆盖范围广、没有通信盲区和北斗终端架设方便快捷等优点的基础上，通过设计一些关键技术方案克服了北斗短报文通信的容量限制和频度限制以及通信链路不可靠的缺点，从而解决了当前新能源由于所处地域环境特殊而面临的通信难题，真正实现监控中心对新能源电站运行状态的实时监测，为新能源的并网和消纳提供了有力的支持。从电力公司方面来看，可以很好地监测新能源发电的状态，保障新能源并入大电网后电网的稳定运行，为构建坚强智能电网提供更好的技术支持；从新能源发电方面来看，可以提升消纳能力，促进新能源的进一步发展。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，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。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的基于北斗短报文通信的新能源监测系统框图；

图2为本发明实施例提供的系统关键设备硬件原理图；

图3为基于北斗短报文通信的新能源监测系统软件发送端流程图；

图4为基于北斗短报文通信的新能源监测系统软件接收端流程图；

图5为系统关键技术北斗协议转换后的数据格式图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。

实施例一

本申请实施例的一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统，如图1所示，系统总体架构包括数据采集单元和数据监控中心两部分。

其中数据采集单元在新能源工作现场安装，包括：新能源信息采集终端1、新能源资源监测装置2和北斗用户机3，用于对新能源场站内多种不同类型设备的数据采集、存储和远方传输。

新能源信息采集终端1由各类状态监测装置组成，部署在新能源监测节点，用于采集并汇聚新能源发电运行的各种监测信息。

新能源资源监测装置2负责对新能源信息采集终端1传送过来的数据进行存储、压缩、拆包和对北斗通信的协议转换，最后将所有数据通过北斗用户机3发送给远端的数据监控中心；同时接收数据监控中心下发的指令，控制数据的采集、重发等。

新能源资源监测装置2可以通过485串口和新能源信息采集终端1进行通信，通过RS232串口和北斗用户机3进行数据交互。

另一部分的数据监控中心靠近用户主站部署，包括：一个北斗用户机(这里为北斗指挥机5)和一台PC机4，主要负责主站和远端数据采集单元的信息转发，包括控制命令信息和传输数据信息。

PC机4一方面通过北斗指挥机接收各个新能源场站发送来的监测数据，基于北斗短报文接口协议进行数据解析、组包和解压缩，对还原后的数据进行存储、显示并推送给主站；另一方面，对主站下发的信息查询、采集、控制等命令进行转发。

数据监控中心采用的北斗用户机类型为北斗指挥机，其不但负责和数据采集单元的北斗用户机3进行通信，还负责管理下属北斗用户机3。PC机4和北斗指挥机可以通过串口进行通信，通过以太网和主站进行数据交互。

具体的，如图2所示，新能源资源监测装置2为嵌入式Linux系统产品，其基于高端工业级32位处理器和嵌入式Linux操作系统平台实现，整个硬件系统由核心板、电源管理单元、时钟单元、存储单元和外设接口单元组成。核心板以一ARM9微处理器为主芯片，该主芯片内置64KB的ROM，32KB的SRAM，32位的扩展总线，主频最高可达到133MHz。电源管理单元以12V作为主电源和备用电源的输入，通过电源转换电路实现12V转5V、5V转4V、5V转3.3V的功能，可为硬件系统其他单元进行供电。时钟单元采用具有温度补偿功能的晶体振荡器，通过相应补偿的控制位，可以实现不同间隔的温度补偿功能，从而大大提高时钟的精度。存储单元包括256M的SDRAM，2G的NANDFLASH和SD卡存储模块。外设接口单元设计了多路485、RS232、网口、USB等接口。

数据处理过程包括：通过GZIP压缩算法进行数据压缩，形成数据包；对压缩后的数据包进行拆包分为N个子包，加入包头信息；对子包进行标识，形成传输子包。数据还原的过程包括：根据包头信息解析出子包；进行组包，还原出监测数据。包头信息包括任务号和包序号。

系统是基于北斗接口协议对传输子包进行协议转换后进行接口数据传输。

针对北斗通信特点，系统软件还设计了专门的数据传输模式和重传机制：

进一步，北斗指挥机还包括排查模块，用于在设定的时间内对收到的子包排查是否有丢包，若有丢包，则记录丢包标识，然后启动重传。

需要说明的是，北斗指挥机还根据监测数据的时效设置重传次数阈值，超过阈值依然无法获得任一丢包，则认为本次采集失败，关闭重传，扔掉已接收的子包。

此外，系统数据传输信道包括数据传输专有信道和数据控制信道，数据传输专有信道专用于传输数据(子包)，采用透传的方式；数据控制信道用于传输控制数据传输的控制指令。实际应用中，数据控制信道还进行复用，用于数据(丢包)的重传。

整个系统的工作流程由发送端流程和接收端流程组成。如图3和图4所示。

其中，发送端的流程：

数据采集单元在监测启动后，按发送端流程执行监测动作，具体为：新能源资源监测装置2根据监控中心下发的命令类型执行不同的动作。通过解析命令内容，若为采集命令，立即向采集终端请求对应任务号的数据(任务号来自命令内容)，接收到数据后，进行预处理、压缩打包，然后以北斗短报文发送，在发送数据的同时给监控中心的指挥机返回命令响应，在命令响应中带回任务号和包总数，在发送同时还要把打包的数据存入SD卡，以备丢包重传；若为重传命令，则重传模块启动重传，根据命令内容给出的重传包标识(任务号和包序号)，读取SD卡中相应的包；若为结束命令，则清空内存和SD卡中对应任务号的数据，结束对应任务，释放资源。

接收端流程：

数据监控中心在监测启动后，按接收端流程完成监测动作，具体为：数据监控中心通过指挥机下发监测数据采集命令后，就会处于一个等待接收的状态，当PC机收到指挥机传来的数据时，首先进行协议转换，然后根据信息类型触发相应的子流程。若收到的是数据，则启动定时器开始计时，根据包头信息解析出子包，若全部子包接收完成，则组包、解压缩和数据逆处理。若在设定时间内不能成功接收全部子包，则需要标识出丢失的子包，然后以命令的形式启动重传，在下发的重传命令内容中，填入任务号、包序号和重传标志，进行补包操作；若经过多次(最多M次，M为设置的最大重传次数)重传，丢包依然无法获得，则认为该次采集无效，放弃本次监测信息采集任务，继续下一个监测点信息的采集。若组包可以完成，则还原原始数据，将还原后的监测点信息推送给主站，同时给数据采集单元下发结束命令；若收到的是命令响应，需继续判断是哪种命令响应，若为重传命令响应，从响应内容提取出丢包，否则为发送命令响应，取出任务号和总包数。

实施例二

系统关键设备—新能源资源监测装置2，整个技术方案的核心部件，整个技术基于该设备实现，如图2所示，是基于32位ARM9微处理器的工业级嵌入式核心板21实现的，整个硬件系统由核心板21、电源管理单元22、时钟单元23、存储单元24和外设接口单元25组成。核心板以一ARM9微处理器为主芯片，该主芯片内置64KB的ROM，32KB的SRAM，32位的扩展总线，主频最高可达到133MHz。电源管理单元22以12V作为主电源和备用电源的输入，通过电源转换电路实现12V转5V、5V转4V、5V转3.3V的功能，可为硬件系统其他单元进行供电。时钟单元23采用具有温度补偿功能的晶体振荡器，通过相应补偿的控制位，可以实现不同间隔的温度补偿功能，从而大大提高时钟的精度。存储单元24包括256M的SDRAM，2G的NANDFLASH和SD卡存储模块。外设接口单元25设计了多路485、RS232、网口、USB等接口。

装置中所有芯片均为工业级产品，是真正的全工业产品，这样的设计，使得新能源资源监测装置2具有存储容量大、可靠性高、稳定性好、实时性强等特点，支持主流的linux操作系统，通过多种通讯方式可实现对新能源场站内多种不同类型设备的数据采集、存储和远方传输。

关于接口协议转换部分，如图3，系统对要在北斗通信链路传输的子包进行接口协议转换，转换后的数据格式如图3所示，数据传输使用TXA和TXR这对语句；控制指令传输使用KLS和KLT这对语句。实施例中，采用北斗用户机接口协议2.1版本，该版中北斗数据传输基于ASCII码传输。

本发明的发明点包括：

1、系统的搭建：基于北斗短报文通信技术，通过在新能源工作现场部署数据采集单元和在用户主站侧部署数据监控中心，有效解决了新能源监测存在的远程通信难题，从而真正实现主站侧监控中心对新能源发电状态的实时监控。

2、系统关键设备—新能源资源监测装置2，整个技术方案的核心部件，整个技术基于该设备实现。

为了应对北斗短报文通信的容量限制、频度限制和通信链路的不可靠，本发明研究了以下关键技术，这些技术都基于软件来实现。

3、数据压缩/解压缩。

根据我们新能源资源监测装置2的硬件条件，综合考虑内存占用、压缩时间和压缩率后，选择了GZIP压缩算法应用于本系统通信平台。GZIP压缩率较高，一般在21～27％，虽然压缩率不是最高的，但是内存占用小，压缩时间短，综合压缩性能最优。

4、数据拆包/组包。

如图5，压缩后的数据包要进行拆包，以适配北斗短报文的通信容量，我们系统使用的北斗IC为普通三级，通信容量为78字符/次，因此拆包策略为：尽可能使用北斗短报文的通信容量，但还要保留一定裕量，因此每个子包按74字节来分，分解成N个子包，然后加入2字节包头信息(其中任务号和包序号各占一个字节，子包总数N不放在包头，另外传输)，对该子包进行标识，形成传输子包。每个传输子包的帧结构由74字节净负荷和2字节包头信息构成，没有校验，这里不加校验是由于北斗协议语句中会对语句中所有字符做和校验，因此这里省略了校验。接收端接收到传输子包后，依据包头里的信息，解析出子包，如果所有子包都能成功接收，则进行组包，还原出原始数据。

5、协议转换。

应用北斗短报文传输数据，需要对要传输数据进行接口协议转换，本系统采用北斗接口协议2.1版，对传输子包进行协议转换后的数据格式如图3所示，数据传输使用TXA和TXR这对语句；控制指令传输使用KLS和KLT这对语句。

6、通信链路不可靠解决方案。

北斗短报文通信由于是无连接方式，因此不能实现完全可靠传输，本发明针对这个不足研究了一种解决方案。该方案的思路为：指挥机在设定的时间内对收到的子包进行排查，若有丢包，则记录丢包标识(丢包标识为任务号和包序号)，然后启动重传(重传机制在后面软件实现里有详细说明)，根据监测信息的时效设置最大重传次数，超过最大重传次数依然无法获得任一丢包，则认为本次采集点的监测信息的采集失败，关闭重传，系统扔掉已接收的子包，释放系统资源，转而继续下一个时间点的采集。该方案在考虑提高可靠性的同时兼顾了信息的时效性，保证了监测信息的实时性和可用性。

7、数据传输模式和重传机制。

针对北斗通信特点，系统软件设计了专门的数据传输模式和重传机制。

1)数据传输模式

数据传输信道设计了两种信道，数据传输专有信道和数据控制信道。数据传输专有信道专用于传输数据(子包)，采用透传的方式；数据控制信道传输控制数据传输的控制指令，包括数据传输的启动、停止、丢包重传指令等。

2)重传机制

本发明设计的重传不采用通常的重传方式。这里根据北斗用户机接口协议2.1版本通信特点，设计了一种特殊的重传机制：重传数据走数据控制信道。由于丢包毕竟是小概率事件，发生极少，同时数据控制信道大部分时间都是空闲的，所以考虑把数据控制信道进行复用。在数据采集单元收到重传指令后，把要重传的子包取出后放入重传命令响应语句里，作为响应内容填入，以命令响应语句返回到指挥机侧。这样做的好处是不干扰数据传输专用信道的正常传输，数据传输专有通道不用管丢包，只管按序发就可。该设计充分利用了北斗的信道资源，极大的节省了传输时间。

系统测试结果：

如下表所示，本发明的系统测试结果。其中A表为可靠性测试结果，B表为传输效率测试结果。

A.可靠性测试结果

B.传输效率测试结果

可靠性测试如表中A表所示，在采用本系统重传机制后，成功率由92.96％提高到了99.67％，接近100％，为保证采集到的数据可用，设计中牺牲了一定的可靠性，设置了合理的最大重传次数(这里设置最大重传次数为3次，可根据具体要求而设置)。

传输效率测试结果如表中B表所示，由测试结果可知，当数据量较小时，压缩效果不明显，数据传输效率改善亦不大。只有在数据量比较大时，压缩效果才凸显出来，数据传输效率明显提高。统计传输效率增益(传输效率增益即传输时间提高的倍数)平均提高3.9倍。

可见采用本系统的发明，既改善了北斗短报文传输的可靠性，又显著的提高了北斗短报文的传输效率，保证了新能源监测信息的有效传输，证明了系统发明的可行性。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的基于本发明装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，包括：数据采集单元和数据监控中心；

所述数据采集单元包括：

新能源信息采集终端，用于采集并汇聚新能源发电运行中不同类型设备的各种监测数据，并将监测数据传输给新能源资源监测装置；

新能源资源监测装置，用于对新能源信息采集终端传输的监测数据进行数据处理，形成传输子包，将传输子包通过北斗用户机发送给远端的数据监控中心；

北斗用户机，用于将新能源资源监测装置传输子包发送给远端的数据监控中心；

所述数据监控中心包括：

PC机，用于对主站下发的命令进行转发，并通过北斗指挥机接收各新能源场站发送来的传输子包，进行数据还原，对还原后的监测数据进行存储、显示并推送给主站；

北斗指挥机，用于与数据采集单元的北斗用户机进行通信，并管理下属北斗用户机；

系统数据传输信道包括数据传输专有信道和数据控制信道，所述数据传输专有信道专用于传输数据，所述数据控制信道用于传输控制数据传输的控制指令，当所述数据监控中心下发重传命令以启动重传时，所述数据控制信道可被复用为重传丢失的传输子包；

其中，所述新能源资源监测装置被配置为：接收所述数据监控中心下发的命令，解析所述命令并判断所述命令的类型，

当判断出所述命令的类型为采集命令时，将采集命令指定的监测数据处理形成所述传输子包，并通过数据传输专有信道发送给远端的数据监控中心，

当判断出所述命令的类型为重传命令时，启动重传模块，根据所述重传命令确定需要重传的传输子包，将需要重传的传输子包放入重传命令响应中并通过数据控制信道返回给北斗指挥机；

其中，所述数据监控中心被配置为：通过北斗指挥机下发所述采集命令和重传命令，等待接收数据，在接收到数据时判断接收数据的类型，

当接收数据为所述传输子包时，确定是否在预设时间内成功接收全部传输子包，若否，则确定出丢失的传输子包，下发重传命令以启动重传；

当接收数据为所述重传命令响应时，获取所述重传命令中携带的丢失传输子包。

2.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述新能源资源监测装置具体被配置为：

当判断出所述命令的类型为采集命令时，从所述采集命令中确定任务号；向所述新能源信息采集终端请求所述任务号对应的数据；将所述任务号对应的数据进行拆包得到多个子包，并为每个子包添加包头信息，所述包头信息中包括任务号和包序号，形成传输子包；将传输子包由北斗用户机通过数据传输专有信道发送给远端的数据监控中心，同时，向数据监控中心的北斗指挥机返回发送命令响应，所述发送命令响应中包括所述任务号和包总数；

当判断出所述命令的类型为重传命令时，启动重传模块，从所述重传命令中确定需要重传的任务号和包序号，读取需要重传的传输子包，将需要重传的传输子包放入重传命令响应中并通过数据控制信道返回给北斗指挥机，

所述数据监控中心具体被配置为：

当接收数据为所述传输子包时，确定是否在预设时间内成功接收全部传输子包，若否，则确定出丢失的传输子包，下发重传命令以启动重传，所述重传命令中携带有需要重传的任务号、包序号和重传标志；

当接收数据为所述命令响应时，判断所述命令响应的类型，当所述命令响应为发送命令响应时，获取所述发送命令响应中的任务号和包总数，以根据总包数确定是否完整接收所述传输子包以及丢失的传输子包的包序号，当所述命令响应为重传命令响应时，获取所述重传命令中携带的丢失传输子包。

3.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述新能源资源监测装置还被配置为：在将传输子包通过北斗用户机发送给远端的数据监控中心的同时，将打包数据存入SD卡中以备丢包重传，当判断出所述命令的类型为结束命令时，清空SD卡中对应任务号的打包数据，结束对应任务，释放资源。

4.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，新能源资源监测装置为嵌入式系统产品，整个硬件系统由核心板、电源管理单元、时钟单元、存储单元和外设接口单元组成。

5.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述数据处理过程包括：

通过压缩算法进行数据压缩，形成数据包；

对压缩后的数据包进行拆包分为N个子包，加入包头信息；

对子包进行标识，形成传输子包。

6.根据权利要求5所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述数据还原的过程包括：

根据包头信息解析出子包；

进行组包，还原出监测数据。

7.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，基于北斗接口协议对传输子包进行协议转换后进行接口数据传输。

8.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述北斗指挥机还包括排查模块，用于在设定的时间内对收到的子包排查是否有丢包，若有丢包，则记录丢包标识，然后启动重传。

9.根据权利要求8所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述北斗指挥机还根据监测数据的时效设置重传次数阈值，超过阈值依然无法获得任一丢包，则本次采集失败，关闭重传，扔掉已接收的子包。

10.根据权利要求1所述的基于北斗短报文通信的新能源监测系统，其特征在于，所述数据传输专有信道采用透传的方式。

Images