CN111049267A - 融合iec61850规约带通信管理的智能配电终端 - Google Patents

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张官勇
桑士振
洪伟
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Abstract

本发明公开了融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，涉及配电管理系统技术领域，目前市面上的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端可以实现数据的监测传输，但是只能供电网工作人员进行查询，用户无法实现在线查询的问题。包括单片微控制器、规约转换管理模块、电源模块、维护端口、看门口模块、温度传感器、散热风扇、防火墙模块、以太网模块、云数据库、访问系统和客户端，所述单片微控制器通过防火墙模块与以太网模块双向电性连接，所述以太网模块与云数据库双向电性连接，所述云数据库与访问系统双向电性连接，所述访问系统与客户端无线信号连接，所述温度传感器的输出端与单片微控制器的输入端电性连接。

Description

融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端
技术领域
本发明涉及配电管理系统技术领域，具体为融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端。
背景技术
配电开关监控终端(简称FTU)，具有遥控、遥测、遥信，故障检测功能，并与配电自动化主站通信，提供配电系统运行情况和各种参数即监测控制所需信息。包括开关状态、电能参数、相间故障、接地故障以及故障时的参数,并执行配电主站下发的命令，对配电设备进行调节和控制，实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电等功能，IEC61850是智能变电站自动化系统的国际标准，它规范了数据的命名、数据定义、设备行为、设备的自描述特征和通用配置语言。它指导了变电站自动化的设计、开发、工程维护等各个领域。采用面向对象技术和独立于网络结构的抽象通信服务接口，增强了设备之间的互操作性，可以在不同厂家的设备之间实现无缝连接。
目前市面上的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端可以实现数据的监测传输，但是只能供电网工作人员进行查询，用户无法实现在线查询，因此市场急需研制融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，以解决上述背景技术中提出的目前市面上的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端可以实现数据的监测传输，但是只能供电网工作人员进行查询，用户无法实现在线查询的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，包括单片微控制器、规约转换管理模块、电源模块、维护端口、看门口模块、温度传感器、散热风扇、防火墙模块、以太网模块、云数据库、访问系统和客户端，所述单片微控制器通过防火墙模块与以太网模块双向电性连接，所述以太网模块与云数据库双向电性连接，所述云数据库与访问系统双向电性连接，所述访问系统与客户端无线信号连接，所述温度传感器的输出端与单片微控制器的输入端电性连接，所述单片微控制器的输出端与散热风扇的接收端电性连接，所述单片微控制器与维护端口双向电性连接，所述看门口模块与单片微控制器双向电性连接。
其中，规约转换管理模块用于进行通讯规约的转换；
防火墙模块由具有相同安全保护需求并相互信任的ECS实例组成。具备状态检测和数据包过滤功能，用于划分安全域。可以通过配置安全组规则，允许或禁止安全组内的ECS实例对公网或私网的访问；
云数据库用于存储各项检测数据；
访问系统用于过滤客户端恶意的访问；
看门口模块可定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级；
维护端口可以便于维护设备的连接；
温度传感器用于检测设备内部运行温度，由于设备常年运行内部温度长期保持，特别在炎热的夏天容易出现散热不良得损坏的情况，通过检测可以对温度进行调控；
散热风扇在温度传感器感知到温度较高时开启进行散热，从而保持设备正常运行。
优选的，所述单片微控制器采用型号为W77E58。
优选的，所述云数据库为接入网络的服务器。
优选的，所述温度传感器采用型号为RKDT18。
优选的，所述电源模块采用型号为LSPM2150A。
优选的，所述访问系统包括SSH密钥模块和RAM访问控制模块，客户端与SSH密钥模块无线信号连接，SSH密钥模块与RAM访问控制模块双向电性连接，所述RAM访问控制模块与云数据库双向电性连接；
其中，RAM访问控制模块在账号级别上控制对云服务器ECS资源的访问，具体通过创建RAM用户(组)并授予特定权限策略实现。ECS实例RAM角色让ECS实例扮演具有某些权限的角色，从而赋予实例一定的访问权限。一方面可以保证AccessKey安全，另一方面也可以借助RAM实现权限的精细化控制和管理；
SSH密钥模块是一种安全便捷的登录认证方式，由公钥和私钥组成。相较于用户名和密码认证方式。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过访问系统对客户端数据的访问进行过滤，防止恶意的访问损坏或是修改数据，同时通过访问后客户端可以读取该时段智能配电终端检测的数据从而实现使用者对自家电量使用情况的查询，从而让用电变得更加的智能化和便捷化。
2.本发明通过设置温度传感器和散热风扇对智能配电终端的运行温度进行检测，当温度较高时，驱动散热风扇对设备进行散热处理，从而提高设备的使用寿命，同时减少温度较低时驱动散热风扇所用的电量消耗。
3.本发明通过设置电子狗模块对设备状态进行维护，保障了设备的自我修复和运行。
附图说明
图1为本发明的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端的原理示意图；
图2为本发明的访问系统的原理示意图。
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一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-2，本发明提供的一种实施例：融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，包括单片微控制器、规约转换管理模块、电源模块、维护端口、看门口模块、温度传感器、散热风扇、防火墙模块、以太网模块、云数据库、访问系统和客户端，单片微控制器通过防火墙模块与以太网模块双向电性连接，以太网模块与云数据库双向电性连接，云数据库与访问系统双向电性连接，访问系统与客户端无线信号连接，温度传感器的输出端与单片微控制器的输入端电性连接，单片微控制器的输出端与散热风扇的接收端电性连接，单片微控制器与维护端口双向电性连接，看门口模块与单片微控制器双向电性连接。
其中，规约转换管理模块用于进行通讯规约的转换；
防火墙模块由具有相同安全保护需求并相互信任的ECS实例组成。具备状态检测和数据包过滤功能，用于划分安全域。可以通过配置安全组规则，允许或禁止安全组内的ECS实例对公网或私网的访问；
云数据库用于存储各项检测数据；
访问系统用于过滤客户端恶意的访问；
看门口模块可定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级；
维护端口可以便于维护设备的连接；
温度传感器用于检测设备内部运行温度，由于设备常年运行内部温度长期保持，特别在炎热的夏天容易出现散热不良得损坏的情况，通过检测可以对温度进行调控；
散热风扇在温度传感器感知到温度较高时开启进行散热，从而保持设备正常运行。
进一步，单片微控制器采用型号为W77E58。
进一步，云数据库为接入网络的服务器。
进一步，温度传感器采用型号为RKDT18。
进一步，电源模块采用型号为LSPM2150A。
进一步，访问系统包括SSH密钥模块和RAM访问控制模块，客户端与SSH密钥模块无线信号连接，SSH密钥模块与RAM访问控制模块双向电性连接，RAM访问控制模块与云数据库双向电性连接；
其中，RAM访问控制模块在账号级别上控制对云服务器ECS资源的访问，具体通过创建RAM用户(组)并授予特定权限策略实现。ECS实例RAM角色让ECS实例扮演具有某些权限的角色，从而赋予实例一定的访问权限。一方面可以保证AccessKey安全，另一方面也可以借助RAM实现权限的精细化控制和管理；
SSH密钥模块是一种安全便捷的登录认证方式，由公钥和私钥组成。相较于用户名和密码认证方式。
工作原理：使用时，设备对开关状态、电能参数、相间故障、接地故障以及故障时的参数进行检测，单片微控制器先通过规约转换管理模块进行数据的转换，再通过防火墙模块与以太网模块连接，将数据通过以太网模块传输至云数据库内部进行存储，此时用户可以通过客户端在线访问云数据库内部的参数，在登录访问时需要先通过SSH密钥模块核对密钥，核对成功后通过RAM访问控制模块的权限核对方可访问，设备运行时，炎热夏天容易出现温度过高的情况，从而影响设备的正常运行，此时温度传感器感应到设备温度超过设定温度，驱动散热风扇启动对设备进行散热处理，从而延长了设备的使用寿命，也减少了不必要时的散热电量消耗，看门口模块可定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，其特征在于，包括单片微控制器、规约转换管理模块、电源模块、维护端口、看门口模块、温度传感器、散热风扇、防火墙模块、以太网模块、云数据库、访问系统和客户端，所述单片微控制器通过防火墙模块与以太网模块双向电性连接，所述以太网模块与云数据库双向电性连接，所述云数据库与访问系统双向电性连接，所述访问系统与客户端无线信号连接，所述温度传感器的输出端与单片微控制器的输入端电性连接，所述单片微控制器的输出端与散热风扇的接收端电性连接，所述单片微控制器与维护端口双向电性连接，所述看门口模块与单片微控制器双向电性连接。
其中，规约转换管理模块用于进行通讯规约的转换；
防火墙模块由具有相同安全保护需求并相互信任的ECS实例组成。具备状态检测和数据包过滤功能，用于划分安全域。可以通过配置安全组规则，允许或禁止安全组内的ECS实例对公网或私网的访问；
云数据库用于存储各项检测数据；
访问系统用于过滤客户端恶意的访问；
看门口模块可定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级；
维护端口可以便于维护设备的连接；
温度传感器用于检测设备内部运行温度，由于设备常年运行内部温度长期保持，特别在炎热的夏天容易出现散热不良得损坏的情况，通过检测可以对温度进行调控；
散热风扇在温度传感器感知到温度较高时开启进行散热，从而保持设备正常运行。
2.根据权利要求1所述的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，其特征在于：所述单片微控制器采用型号为W77E58。
3.根据权利要求1所述的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，其特征在于：所述云数据库为接入网络的服务器。
4.根据权利要求1所述的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，其特征在于：所述温度传感器采用型号为RKDT18。
5.根据权利要求1所述的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，其特征在于：所述电源模块采用型号为LSPM2150A。
6.根据权利要求1所述的融合IEC61850规约带通信管理的智能配电终端，其特征在于：所述访问系统包括SSH密钥模块和RAM访问控制模块，客户端与SSH密钥模块无线信号连接，SSH密钥模块与RAM访问控制模块双向电性连接，所述RAM访问控制模块与云数据库双向电性连接；
其中，RAM访问控制模块在账号级别上控制对云服务器ECS资源的访问，具体通过创建RAM用户(组)并授予特定权限策略实现。ECS实例RAM角色让ECS实例扮演具有某些权限的角色，从而赋予实例一定的访问权限。一方面可以保证AccessKey安全，另一方面也可以借助RAM实现权限的精细化控制和管理；
SSH密钥模块是一种安全便捷的登录认证方式，由公钥和私钥组成。相较于用户名和密码认证方式。
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