CN112910954B - 一种电力物联网设备远程管理方法及系统 - Google Patents

一种电力物联网设备远程管理方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力物联网设备远程管理方法及系统，所述系统包括物联网管理平台和边缘物联代理；物联网管理平台及电力物联网的边缘物联代理分别初始化两者之间的接口协议信息；接口协议信息初始化后的边缘物联代理向物联网管理平台发出注册信息；物联网管理平台根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互。本发明是一种电力物联网云边交互方法，可以比传统方法更高准确度、快速的进行云边交互。

Description

一种电力物联网设备远程管理方法及系统
技术领域
本发明涉及一种电力物联网设备远程管理方法及系统，属于电力物联网技术领域。
背景技术
随着国家工业互联网、“互联网+”行动计划、云计算和大数据战略深入推进，各行业正在加快构建智慧物联体系，实现海量终端的远程管理、远程运维，电力物联网终端类型多样，许多设备部署在偏远地区，人工现场运维管理不方便，不同厂家的设备类型不同、交互方式不同、管理要求不同，如何设计统一的电力物联网设备远程管理方法，关系到电网安全生产运行和基层一线运维人员工作负担。
目前在电力物联网边缘侧设备远程运维领域，还没有提出统一的电力物联网边缘侧设备运维技术，各专业提出的还是仅仅对本专业特定的设备进行远程控制，缺乏统一的设备远程管理能力。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种一种电力物联网设备远程管理方法及系统，以解决现有技术中存在的缺乏统一远程管理能力的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种电力物联网设备远程管理方法，由物联网管理平台执行，包括如下步骤：
初始化与电力物联网的边缘物联代理之间的接口协议信息；
获取接口协议信息初始化后的边缘物联代理发出的注册信息；
根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互。
进一步的，所述边缘物联代理的注册包括操作系统的升级、软件组件的升级、远程配置、远程控制、设备状态的监视和可信程度的测评。
进一步的，所述设备状态包括配置信息、状态信息和事件信息。
进一步的，所述边缘物联代理与物联网管理平台之间采用发布订阅模式进行通信。
进一步的，所述发布订阅模式的通信基于主题信息完成。
进一步的，所述主题信息包括主题版本、设备ID、消息执行类别、消息动作和业务数据体。
进一步的，所述消息动作包括控制、采集、请求和响应；所述消息执行类别包括设备类消息、业务类消息和应用类消息。
一种电力物联网设备远程管理系统，所述系统包括物联网管理平台和边缘物联代理；
物联网管理平台及电力物联网的边缘物联代理分别初始化两者之间的接口协议信息；
接口协议信息初始化后的边缘物联代理向物联网管理平台发出注册信息；
物联网管理平台根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互。
一种电力物联网设备远程管理系统，所述系统包括：
初始化模块：用于初始化与电力物联网的边缘物联代理之间的接口协议信息；
获取模块：用于获取接口协议信息初始化后的边缘物联代理发出的注册信息；
交互模块：用于根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互。
计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述所述方法的步骤。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明弥补了现有电力物联网边缘侧设备远程管理技术的缺陷，针对电力物联网边缘侧设备具有远程运维控制准确度高、响应速度快的优点，特别是在海量电力物联网边缘侧设备管理下具有较强的远程运维能力；本发明通过电力物联网交互协议技术，设计了一种电力物联网设备远程管理方法，通过该方法可以解决海量电力物联网边缘侧设备远程管理问题，对确保电力物联网设备稳定运行，具有重要的实际意义。
附图说明
图1是本发明交互方式流程图；
图2是电力物联网协议架构图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
一种电力物联网设备远程管理方法，该方法采用多进程的方式对电力物联网设备进行远程管理。
如图1所示，一种电力物联网设备远程管理方法，包括如下步骤：
(1)初始化电力物联网边缘侧的边缘物联代理和云端的物联网管理平台相关接口协议信息，边缘物联代理与物联网管理平台交互采用发布订阅模式进行通信，订阅与发布基于主题；
(2)完成电力物联网的设备注册、设备升级、设备配置、设备控制、设备监视和可信度量，具体包括：
边缘物联代理向物联网管理平台发起注册；
物联网管理平台根据注册信息对边缘物联代理进行操作系统、软件组件的升级、远程配置、远程控制、设备状态监视和可信程度测评；设备状态包括配置信息、状态信息、事件信息等；
(3)完成电力物联网边缘侧设备远程管理，具体包括；
完成边缘物联代理与物联网管理平台的交互全流程，开始新的设备远程管理；
上述步骤(1)中，在初始化电力物联交互信息时，边缘物联代理与物理网管理平台交互采用发布订阅模式进行通信，发布订阅模式的通信基于主题信息进行，主题信息包括主题版本、设备ID、消息执行类别、消息动作、业务数据体。消息动作包括控制、采集的数据、请求、响应；消息执行类别包括设备类消息、业务类消息、应用类消息；
上述步骤(2)中在电力物联网设备注册时，应支持边缘物联代理向物联管理平台发起注册，包括对设备的ID、版本号、证书的注册，边缘物联代理向物联管理平台发送设备注册请求，对应的Topic：/v1/${DeviceID}/device/request，其注册格式见下表1；
表1、注册请求报文格式
边缘物联代理向物联管理平台发送请求，若注册成功，则可从物联管理平台获取到返回数据，其返回的消息格式见下表2；
表2注册返回消息格式
上述步骤(2)电力物联网设备升级时，物联网管理平台下发设备升级命令，边缘物联代理接收设备升级指令应当订阅Topic：/v1/${DeviceID}/device/control，设备升级指升级设备操作系统和Edge组件，其中操作系统升级只支持单一软件包的升级。其中设备升级消息格式见表3；
表3设备升级命令格式
设备升级状态上报是指设备升级前、设备升级中、设备升级结束后向物联网管理平台上报状态，发布的Topic为：/v1/${DeviceID}/device/response。消息格式见表4。
表4设备升级状态上报报文格式
上述步骤(2)电力物联网物联管理平台对边缘物联代理进行远程配置时，边缘物联代理主动请求更新系统配置，主动请求更新系统配置应该为设备初始化完成后，触发该操作，该条请求不需要物联网管理平台响应，因此不需要req ustid，物联网管理平台可在收到请求系统配置响应后，主动发送系统配置内容。边缘物联代理需发布消息到管理中心的Topic：/v1/${DeviceID}/device/request，消息格式见表5；
表5请求更新配置报文格式
边缘物联代理接收远程系统配置的命令，配置全量下发。边缘物联代理订阅物联网管理平台IoT Hub的Topic：/v1/${DeviceID}/device/control消息格式见表6；
表6接收远程配置报文格式
边缘物联代理远程系统配置结果作为事件上报到物联网管理平台，物联网管理平台Topic为/v1/${DeviceID}/device/response消息格式见表7；
表7配置结果上报报文格式
上述步骤(2)电力物联网物联管理平台对边缘物联代理进行远程控制时，设备控制命令下发边缘物联代理订阅的Topic：/v1/${DeviceID}/device/control消息格式见表8；
表8设备控制命令下发报文格式
设备控制命令执行的结果，以事件上报的形式返回到物联网管理平台，发布的Topic：/v1/${DeviceID}/device/response消息格式见表9；
表9设备控制命令响应报文格式
/>
上述步骤(2)电力物联网物联管理平台对边缘物联代理进行设备状态监视时，边缘物联代理上报配置信息包括操作边缘物联代理的硬件配置，系统启动或变更后上报。边缘物联代理发布Topic：/v1/${DeviceID}/device/attributes消息格式见表10；
表10设备配置上报报文格式
/>
边缘物联代理上报设备运行状态，发布的Topic为/v1/${DeviceID}/device/telemetry消息格式见表11。
表11设备状态上报报文格式
设备事件上报是指，设备等需要告警时或其他，将以事件形式上报，上报的Topic为/v1/${DeviceID}/device/telemetry消息格式见表12；
表12设备事件上报报文格式
/>
设备事件包含：设备资源告警事件(定义见表13)、设备安全事件(定义见表14)、设备故障事件(定义见表15)；
表13资源告警事件：101
事件 级别
cpu利用率超过阀值 一般
内存使用率超过阀值 一般
磁盘空间使用率超过阀值 一般
表14安全事件：102
事件 级别
开放非法端口 紧急
网络外联事件 紧急
USB存储设备非法插入 紧急
串口占用 一般
表15设备故障事件：103
事件 级别
散热风扇停止运行 一般
外接装置异常 一般
上述步骤(2)电力物联网物联管理平台对边缘物联代理进行可信程度的测评时，物联网管理平台通过该功能实现对边缘物联代理的可信远程证明，边缘物联代理发布的Topic：/v1/${DeviceID}/device/control，消息定格式见表16；
表16远程证明报文格式
边缘物联代理推送远程证明的结果，边缘物联代理发布Topic：/v1/${DeviceID}/device/response，消息格式见表17；
表17获取证明结果报文格式
/>
本发明的电力物联网协议架构如图2所示，针对电力物联网边缘侧设备提出一种电力物联网设备远程管理方法，具有远程运维控制准确度高、响应速度快的优点，特别是在海量电力物联网边缘侧设备管理下具有较强的远程运维能力。通过该方法不但可以解决海量电力物联网边缘侧设备远程管理问题，对确保电力物联网设备稳定运行，具有重要的实际意义。
一种电力物联网设备远程管理系统，所述系统包括物联网管理平台和边缘物联代理；
物联网管理平台及电力物联网的边缘物联代理分别初始化两者之间的接口协议信息；
接口协议信息初始化后的边缘物联代理向物联网管理平台发出注册信息；
物联网管理平台根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互。
一种电力物联网设备远程管理系统，所述系统包括：
初始化模块：用于初始化与电力物联网的边缘物联代理之间的接口协议信息；
获取模块：用于获取接口协议信息初始化后的边缘物联代理发出的注册信息；
交互模块：用于根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互。
一种电力物联网设备远程管理系统，所述系统包括处理器和存储介质；
所述存储介质用于存储指令；
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行上述所述方法的步骤。
计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述所述方法的步骤。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种电力物联网设备远程管理方法，电力物联网包括物联网管理平台和边缘物联代理，所述方法由物联网管理平台执行，其特征在于，包括如下步骤：
初始化与电力物联网的边缘物联代理之间的接口协议信息；
获取接口协议信息初始化后的边缘物联代理发出的注册信息；
根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互；
所述边缘物联代理与物联网管理平台之间采用发布订阅模式进行通信；
所述发布订阅模式的通信基于主题信息完成；
所述主题信息包括主题版本、设备ID、消息执行类别、消息动作和业务数据体；所述消息动作包括控制、采集、请求和响应；所述消息执行类别包括设备类消息、业务类消息和应用类消息。
2.根据权利要求1所述的一种电力物联网设备远程管理方法，其特征在于，所述边缘物联代理的注册包括操作系统的升级、软件组件的升级、远程配置、远程控制、设备状态的监视和可信程度的测评。
3.根据权利要求2所述的一种电力物联网设备远程管理方法，其特征在于，所述设备状态包括配置信息、状态信息和事件信息。
4.一种电力物联网设备远程管理系统，其特征在于，所述系统包括物联网管理平台和边缘物联代理；
物联网管理平台及电力物联网的边缘物联代理分别初始化两者之间的接口协议信息；
接口协议信息初始化后的边缘物联代理向物联网管理平台发出注册信息；
物联网管理平台根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互；
所述边缘物联代理与物联网管理平台之间采用发布订阅模式进行通信；
所述发布订阅模式的通信基于主题信息完成；
所述主题信息包括主题版本、设备ID、消息执行类别、消息动作和业务数据体；所述消息动作包括控制、采集、请求和响应；所述消息执行类别包括设备类消息、业务类消息和应用类消息。
5.一种电力物联网设备远程管理系统，其特征在于，所述系统包括：
初始化模块：用于初始化与电力物联网的边缘物联代理之间的接口协议信息；
获取模块：用于获取接口协议信息初始化后的边缘物联代理发出的注册信息；
交互模块：用于根据注册信息完成边缘物联代理的注册，实现边缘物联代理与物联网管理平台之间的交互；
所述边缘物联代理与物联网管理平台之间采用发布订阅模式进行通信；
所述发布订阅模式的通信基于主题信息完成；
所述主题信息包括主题版本、设备ID、消息执行类别、消息动作和业务数据体；所述消息动作包括控制、采集、请求和响应；所述消息执行类别包括设备类消息、业务类消息和应用类消息。
6.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-3任一项所述方法的步骤。
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