CN113783026A - 一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统及方法，包括：至少一台主代理设备和至少一台辅代理设备，主代理设备与辅代理设备之间连接有环形导轨，环形平衡导轨的顶部设有多个与主代理设备与辅代理设备的接入端口相对应的第一磁吸附元件；环形平衡导轨内滑动连接有至少两个数据转接头，数据转接头的上端设有第二磁吸附元件，根据第一磁吸附元件对第二磁吸附元件的吸附作用，数据转接头与接入端口对接；本公开实现了主辅代理终端的数据平衡代理，极大的提高了数据的传输效率和处理效率。

Description

一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统及方法

技术领域

本公开涉及电力物联网技术领域，特别涉及一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。在物联网应用中有三项关键，分别是感知层、网络传输层和应用层。

配电是在电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。配电系统由配电变电所、高压配电线路、配电变压器、低压配电线路以及相应的控制保护设备组成。

随着物联网在生活中的广泛应用，如今的配电系统也逐渐与物联网结合，在搭建的过程中需要对多场景的终端设备进行接入测试，但是由于终端设备的数量较多，上报的数据量也较为庞大，因此接入设备需要拥有极大的数据接入量以及处理量，但是对于接入设备的要求和设备成本过高，还容易出现数据报错、故障的现象。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统及方法，实现了主辅代理终端的数据平衡代理，极大的提高了数据的传输效率和处理效率。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统。

一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统，包括：至少一台主代理设备和至少一台辅代理设备，主代理设备与辅代理设备之间连接有环形导轨，环形平衡导轨的顶部设有多个与主代理设备与辅代理设备的接入端口相对应的第一磁吸附元件；

环形平衡导轨内滑动连接有至少两个数据转接头，数据转接头的上端设有第二磁吸附元件，根据第一磁吸附元件对第二磁吸附元件的吸附作用，数据转接头与接入端口对接。

进一步的，环形平衡导轨内侧顶部设有散热柱囊。

更进一步的，散热柱囊包括定半层、变半层以及多根磁吸撑柱，定半层和变半层之间构成中空囊状结构，且定半层位于变半层的上侧；

磁吸撑柱均匀连接于定半层和变半层之间，定半层和变半层之间填充有冷却水。

更进一步的，变半层内侧底部还平铺有多个导热微球。

更进一步的，定半层采用硬质导热材料，变半层采用柔性导热材料。

更进一步的，磁吸撑柱包括上下依次连接的形变端、磁吸端以及支撑端，且形变端和支撑端均贯穿磁吸端连接。

更进一步的，形变端采用弹性导热材料，磁吸端采用磁性材料，支撑端采用硬质导热材料。

进一步的，数据转接头包括壳体、导热护套以及数据输出端，壳体与终端设备连接，数据输出端延伸出匹配壳体外侧，导热护套包覆于数据输出端外侧。

本公开第二方面提供了一种基于物联网技术的场景终端设备接入方法，利用上述的接入系统，包括以下过程：

在数据量大于预设量时，主代理设备或者物联控制终端控制辅代理设备介入，首先中断主代理设备的一个数据转接头的数据上传；

启动辅助代理设备一侧的空闲接入端口对应的第一吸附元件，第一吸附元件将主代理设备上的数据转接头与辅代理设备上的对应接入端口进行连接。

进一步的，在第一吸附元件启动后，吸附对应的磁吸撑柱上移拉动变半层向上形变凹陷，相邻的数据转接头在第二吸附元件的牵引作用下到达对应的接入端口；

第一磁吸附元件关闭，在弹力作用下变半层的形变恢复，依靠第二吸附元件对磁吸撑柱的吸附作用，迫使磁吸撑柱下移，对数据转接头进行二次定位，在磁吸撑柱下移时带动变半层向下凹陷贴合数据转接头进行包覆。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

1、本公开所述的系统及方法，能够通过对终端设备进行分析，然后进行多场景配置，并接入到边缘物联代理设备，边缘物联代理设备分为主代理设备和辅代理设备，依次测试每台设备数据上报和命令下发，建设配电仿真场景，对配电台区的环境状态、电压、电流、开关状态等进行感知，且数据统一上报至主代理设备，在数据量过大时确认辅代理设备是否介入进行数据量的平衡代理，可以对庞大的上报数据量进行分流平衡，从而提高数据的传输效率以及处理效率，并对终端设备的情况可以进行及时有效的监测和处理，最后在数据进行代理后统一汇总上传至物联管理中心，开展精益化管理。

2、本公开所述的系统及方法，主代理设备和辅代理设备可以交错测试终端设备的接入，直至所有终端设备在主代理设备和辅代理设备上均完成接入测试，可以使得主代理设备和辅代理设备同时进行接入测试，大大提高测试效率。

3、本公开所述的系统及方法，主代理设备和辅代理设备均包括多个接入端口，主代理设备和辅代理设备之间共同安装有环形平衡导轨，环形平衡导轨上端安装有多个与接入端口相对应的第一吸附元件，环形平衡导轨内滑动连接有多个数据转接头，数据转接头上端固定连接有第二吸附元件，环形平衡导轨后端靠近接入端口一侧固定连接有散热柱囊，依靠第一吸附元件对第二吸附元件的磁吸控制作用，进而控制数据转接头与对应的接入端口进行数据连接，方便数据转接头在主代理设备和辅代理设备之间进行数据上报的平衡，而散热柱囊则起到良好的散热效果，保障数据转接头始终处于合理的工作温度范围内。

4、本公开所述的系统及方法，数据转接头包括匹配壳体、导热护套以及数据输出端，匹配壳体与终端设备连接，数据输出端延伸出匹配壳体外侧，导热护套包覆于数据输出端外端，匹配壳体起到数据转接的作用，同时可以在环形平衡导轨内稳定的进行移动，更换相连接的接入端口，数据输出端则用于与接入端口建立数据连接，导热护套起到对数据输出端的保护作用，同时可以传导热量至散热柱囊上进行散发。

5、本公开所述的系统及方法，散热柱囊包括上定半层、下变半层以及多根磁吸撑柱，上定半层和下变半层之间构成中空囊状结构，且上定半层位于下变半层的上侧，磁吸撑柱均匀连接于上定半层和下变半层之间，上定半层和下变半层之间填充有冷却水，下变半层上还平铺有多个密集分布的导热微球，在电磁铁启动后，首先吸附对应的磁吸撑柱上移拉动下变半层向上形变凹陷，因此相邻的数据转接头在铁质滑块的牵引作用下可以顺利到达对应的接入端口，然后电磁铁关闭，在弹力作用下下变半层首先形变恢复形状，然后依靠铁质滑块对磁吸撑柱的吸附作用，迫使磁吸撑柱下移，一方面可以对数据转接头进行二次定位，提高其与接入端口的连接精度，另一方面在磁吸撑柱下移时会带动下变半层向下凹陷贴合数据转接头进行包覆，从而提高散热效果。

6、本公开所述的系统及方法，磁吸撑柱包括上下依次连接的形变端、磁吸端以及支撑端，且形变端和支撑端均贯穿磁吸端进行连接，磁吸撑柱可以在不同的吸附力作用下进行不同的动作，进而控制下变半层的形状，然后将冷却水和导热微球相对集中于接入端口处进行高效散热。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例1提供的边缘物联代理设备的结构示意图。

图2为本公开实施例1提供的边缘物联代理设备正常接入时的结构示意图。

图3为本公开实施例1提供的边缘物联代理设备平衡接入时的结构示意图。

图4为现有技术中接入测试的结构示意图。

图5为本公开实施例1提供的图2中A处的结构示意图。

图6为本公开实施例1提供的散热柱囊的结构示意图。

图7为本公开实施例1提供的磁吸撑柱的结构示意图。

图8为本公开实施例1提供的数据转接头的结构示意图。

图9为本公开实施例1提供的散热柱囊形变时的结构示意图。

图10为本公开实施例1提供的系统工作方法流程架构图。

图中标号说明：

1、环形平衡导轨；2、电磁铁；3、数据转接头；31、匹配壳体；32、导热护套；33、数据输出端；4、铁质滑块；5、散热柱囊；51、上定半层；52、下变半层；53、磁吸撑柱；531、形变端；532、磁吸端；533、支撑端；54、导热微球。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1：

如图1-10所示，本公开实施例1提供了一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统，包括：相互通信的主代理设备和辅代理设备；

主代理设备和辅代理设备均包括多个接入端口，主代理设备和辅代理设备之间共同安装有环形平衡导轨1，环形平衡导轨1上端安装有多个与接入端口相对应的电磁铁2；

环形平衡导轨1内滑动连接有多个数据转接头3，数据转接头3上端固定连接有铁质滑块4；环形平衡导轨1后端靠近接入端口一侧固定连接有散热柱囊5；

依靠电磁铁2对铁质滑块4的磁吸控制作用，进而控制数据转接头3与对应的接入端口进行数据连接，方便数据转接头3在主代理设备和辅代理设备之间进行数据上报的平衡，而散热柱囊5则起到良好的散热效果，保障数据转接头3始终处于合理的工作温度范围内。

数据转接头3包括匹配壳体31、导热护套32以及数据输出端33，匹配壳体31与终端设备连接，数据输出端33延伸出匹配壳体31外侧，导热护套32包覆于数据输出端33外端，匹配壳体31起到数据转接的作用，同时可以在环形平衡导轨1内稳定的进行移动，更换相连接的接入端口，数据输出端33则用于与接入端口建立数据连接，导热护套32起到对数据输出端33的保护作用，同时可以传导热量至散热柱囊5上进行散发。

散热柱囊5包括上定半层51、下变半层52以及多根磁吸撑柱53，上定半层51和下变半层52之间构成中空囊状结构，且上定半层51位于下变半层52的上侧，磁吸撑柱53均匀连接于上定半层51和下变半层52之间，上定半层51和下变半层52之间填充有冷却水，下变半层52上还平铺有多个密集分布的导热微球54。

在电磁铁2启动后，首先吸附对应的磁吸撑柱53上移拉动下变半层52向上形变凹陷，因此相邻的数据转接头3在铁质滑块4的牵引作用下可以顺利到达对应的接入端口；

然后电磁铁2关闭，在弹力作用下下变半层52首先形变恢复形状，然后依靠铁质滑块4对磁吸撑柱53的吸附作用，迫使磁吸撑柱53下移，一方面可以对数据转接头3进行二次定位，提高其与接入端口的连接精度，另一方面在磁吸撑柱53下移时会带动下变半层52向下凹陷贴合数据转接头3进行包覆，从而提高散热效果。

上定半层51采用硬质导热材料制成，下变半层52采用柔性导热材料制成。

磁吸撑柱53包括上下依次连接的形变端531、磁吸端532以及支撑端533，且形变端531和支撑端533均贯穿磁吸端532进行连接，磁吸撑柱53可以在不同的吸附力作用下进行不同的动作，进而控制下变半层52的形状，然后将冷却水和导热微球54相对集中于接入端口处进行高效散热。

形变端531采用弹性导热材料制成，磁吸端532采用磁性材料制成，支撑端533采用硬质导热材料制成。

冷却水和导热微球54会向工作中的数据转接头3处进行集中，实现散热资源的倾斜，在数据转接头3完成对数据量的平衡时，散热资源可以随之相对倾斜，保证工作中的数据转接头3始终具有相对良好的散热能力。

在数据量过大时，主代理设备或者物联管理中心均可以控制辅代理设备介入，首先中断其中一个数据转接头3上的数据上传，同时启动相应的电磁铁2吸附主代理设备上的数据转接头3与辅代理设备上的接入端口进行连接，然后重新恢复数据上传，即可实现数据量的平衡。

具体的接入测试方法，包括：

包括以下步骤：

S1、对终端设备进行分析，然后进行多场景配置，并接入到边缘物联代理设备；

S2、边缘物联代理设备分为主代理设备和辅代理设备，依次测试每台设备数据上报和命令下发；

S3、建设配电仿真场景，对配电台区的环境状态、电压、电流、开关状态等进行感知，且数据统一上报至主代理设备，在数据量过大时确认辅代理设备是否介入进行数据量的平衡代理；

S4、在数据进行代理后统一汇总上传至物联管理中心，边缘物联代理设备恢复正常代理模式。

步骤S1中，终端设备接入边缘物联代理设备的方式包括微功率无线、宽带载波和有线RS485。

步骤S2中，主代理设备和辅代理设备可以交错测试终端设备的接入，直至所有终端设备在主代理设备和辅代理设备上均完成接入测试，可以使得主代理设备和辅代理设备同时进行接入测试，大大提高测试效率。

主代理设备和辅代理设备之间通讯连接，且同样经过测试。

本实施例可以通过对终端设备进行分析，然后进行多场景配置，并接入到边缘物联代理设备，边缘物联代理设备分为主代理设备和辅代理设备，依次测试每台设备数据上报和命令下发，建设配电仿真场景，对配电台区的环境状态、电压、电流、开关状态等进行感知，且数据统一上报至主代理设备，在数据量过大时确认辅代理设备是否介入进行数据量的平衡代理，可以对庞大的上报数据量进行分流平衡，从而提高数据的传输效率以及处理效率，并对终端设备的情况可以进行及时有效的监测和处理，最后在数据进行代理后统一汇总上传至物联管理中心，开展精益化管理。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

包括：至少一台主代理设备和至少一台辅代理设备，主代理设备与辅代理设备之间连接有环形导轨，环形平衡导轨的顶部设有多个与主代理设备与辅代理设备的接入端口相对应的第一磁吸附元件；

环形平衡导轨内滑动连接有至少两个数据转接头，数据转接头的上端设有第二磁吸附元件，根据第一磁吸附元件对第二磁吸附元件的吸附作用，数据转接头与接入端口对接。

2.如权利要求1所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

环形平衡导轨内侧顶部设有散热柱囊。

3.如权利要求2所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

散热柱囊包括定半层、变半层以及多根磁吸撑柱，定半层和变半层之间构成中空囊状结构，且定半层位于变半层的上侧；

磁吸撑柱均匀连接于定半层和变半层之间，定半层和变半层之间填充有冷却水。

4.如权利要求3所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

变半层内侧底部还平铺有多个导热微球。

5.如权利要求3所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

定半层采用硬质导热材料，变半层采用柔性导热材料。

6.如权利要求3所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

磁吸撑柱包括上下依次连接的形变端、磁吸端以及支撑端，且形变端和支撑端均贯穿磁吸端连接。

7.如权利要求6所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

形变端采用弹性导热材料，磁吸端采用磁性材料，支撑端采用硬质导热材料。

8.如权利要求1所述的基于物联网技术的场景终端设备接入系统，其特征在于：

数据转接头包括壳体、导热护套以及数据输出端，壳体与终端设备连接，数据输出端延伸出匹配壳体外侧，导热护套包覆于数据输出端外侧。

9.一种基于物联网技术的场景终端设备接入方法，其特征在于，利用权利要求1-8所述的接入系统，包括以下过程：

在数据量大于预设量时，主代理设备或者物联控制终端控制辅代理设备介入，首先中断主代理设备的一个数据转接头的数据上传；

启动辅助代理设备一侧的空闲接入端口对应的第一吸附元件，第一吸附元件将主代理设备上的数据转接头与辅代理设备上的对应接入端口进行连接。

10.如权利要求9所述的基于物联网技术的场景终端设备接入方法，其特征在于：

在第一吸附元件启动后，吸附对应的磁吸撑柱上移拉动变半层向上形变凹陷，相邻的数据转接头在第二吸附元件的牵引作用下到达对应的接入端口；

第一磁吸附元件关闭，在弹力作用下变半层的形变恢复，依靠第二吸附元件对磁吸撑柱的吸附作用，迫使磁吸撑柱下移，对数据转接头进行二次定位，在磁吸撑柱下移时带动变半层向下凹陷贴合数据转接头进行包覆。

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