CN114024576A - 一种低压电力线载波运维管控方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低压电力线载波运维管控方法及系统，其中，一种低压电力线载波运维管控方法包括，通过采集单元获取HPLC载波模块的运行数据；利用转换单元对HPLC载波模块的运行数据进行预处理，生成报文；将报文输入至故障分析单元，通过故障分析单元对报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元进行短信报警；本发明实现了对终端设备状态的远程追踪和主动故障诊断，且故障检测效果有所改善。

Description

一种低压电力线载波运维管控方法及系统

技术领域

本发明涉及电力线载波通信的技术领域，尤其涉及一种低压电力线载波运维管控方法及系统。

背景技术

电力线载波通信具有传输速率高、扩展能力强等优势，由于信道容量的制约，当前载波通信通过树状组网方式，只能支持一种业务运行，大大降低系统可靠性和实践性，提高了系统运维成本。且现有的运维管理技术缺乏对终端设备状态的远程追踪和主动故障诊断手段；故障甄别难度大。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明提供了一种低压电力线载波运维管控方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括，通过采集单元获取HPLC载波模块的运行数据；利用转换单元对所述HPLC载波模块的运行数据进行预处理，生成报文；将所述报文输入至故障分析单元，通过所述故障分析单元对所述报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元进行短信报警。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控方法的一种优选方案，其中：转换单元包括数据处理模块和报文生成模块；通过所述数据处理模块对所述HPLC载波模块的运行数据先后进行标准化处理和快速傅里叶变换，获取频谱分析数据；所述报文生成模块根据所述频谱分析数据并按照标准网络报文构造规则编写报文构造类CPacket，通过类CPacket生成所述报文。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控方法的一种优选方案，其中：所述故障分析单元包括分析模块和校验模块；所述分析包括如下步骤：判断所述报文头部是否正确，若正确则判断是否为心跳帧；否则，则计算帧控制字，并调用异常处理函数对所述报文进行处理；若所述报文头部为心跳帧，则判断报文长度是否正确；若所述报文头部不是心跳帧，则调用异常处理函数对所述报文进行处理；若所述报文长度正确，则调用所述校验模块对所述报文进行校验。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控方法的一种优选方案，其中：所述校验包括，通过所述校验模块对报文的帧头和帧尾进行校验，若帧头和帧尾校验不正确，则调用报警单元进行短信报警。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控方法的一种优选方案，其中：所述报警单元包括，所述报警单元为TC35通讯模块，其串行通信方式为8位数据位、1位停止位、无校验位。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控系统的一种优选方案，其中：包括，采集单元，用于获取HPLC载波模块的运行数据；转换单元，与所述采集单元连接，用于对所述HPLC载波模块的运行数据进行预处理，并生成报文；故障分析单元，与所述转换单元连接，用于对所述报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元进行短信报警。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控系统的一种优选方案，其中：所述转换单元包括数据处理模块和报文生成模块；通过所述数据处理模块对所述HPLC载波模块的运行数据先后进行标准化处理和快速傅里叶变换，获取频谱分析数据；所述报文生成模块根据所述频谱分析数据并按照标准网络报文构造规则编写报文构造类CPacket，通过类CPacket生成所述报文。

作为本发明所述的低压电力线载波运维管控系统的一种优选方案，其中：所述故障分析单元包括分析模块和校验模块；所述分析模块，用于对报文头部、报文长度进行分析；所述校验模块，与所述分析模块连接，其能够根据分析模块的分析结果对所述报文进行校验。

本发明的有益效果：本发明实现了对终端设备状态的远程追踪和主动故障诊断，且故障检测效果有所改善。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明第一个实施例所述的低压电力线载波运维管控方法的流程示意图；

图2为本发明第三个实施例所述的低压电力线载波运维管控系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参照图1，为本发明的第一个实施例，该实施例提供了一种低压电力线载波运维管控方法，包括：

S1：通过采集单元100获取HPLC载波模块的运行数据。

S2：利用转换单元200对HPLC载波模块的运行数据进行预处理，生成报文。

转换单元200包括数据处理模块201和报文生成模块202；

(1)预处理：通过数据处理模块201对HPLC载波模块的运行数据先后进行标准化处理和快速傅里叶变换，获取频谱分析数据；

(2)生成报文：报文生成模块202根据频谱分析数据并按照标准网络报文构造规则编写报文构造类CPacket，通过类CPacket生成报文。

在该报文构造类CPAcket中实例化各报文头类(Clac、CIpv4、Cipv6、CTcp、Cudp等)，并按照一定规则实现二进制序列报文生成接口；其中，报文生成接口可以为CPAcket.Bits pack()，CPAcket.Bits unpack()、CPAcket.Display()接口。

S3：将报文输入至故障分析单元300，通过故障分析单元300对报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元400进行短信报警。

故障分析单元300包括分析模块301和校验模块302；

(1)分析：

①判断报文头部是否正确，若正确则判断是否为心跳帧；否则，则计算帧控制字，并调用异常处理函数对报文进行处理；

②若报文头部为心跳帧，则判断报文长度是否正确；若报文头部不是心跳帧，则调用异常处理函数对报文进行处理；

其中需要说明的是，报文长度大于0时正确。

本实施例通过异常处理函数可以为c_AbnormalHandle().

③若报文长度正确，则调用校验模块302对报文进行校验。

(2)校验：

通过校验模块302对报文的帧头和帧尾进行校验，若帧头和帧尾校验不正确，则调用报警单元400进行短信报警，及时通知工作人员进行检修。

报警单元400为TC35通讯模块，其串行通信方式为8位数据位、1位停止位、无校验位。

实施例2

为了对本方法中采用的技术效果加以验证说明，本实施例选择传统的技术方案和采用本方法进行对比测试，以科学论证的手段对比试验结果，以验证本方法所具有的真实效果。

传统的技术方案缺乏对终端设备状态的远程追踪和主动故障诊断手段，故障甄别难度大。

为验证本方法相较于传统的技术方案具有较高的故障检测性能，本实施例中将采用传统的技术方案和本方法分别对5块载波模块芯片(其中，3块载波模块芯片不合格，分别为：TXHXI3-DLXT1667、TXHXI3-DLS1667、TXHX13-QJ5560DIS)进行实时分析对比，结果如下表所示。

表1：故障检测结果。

由上表可见，本方法能够完全准确地检测5块载波模块芯片的故障情况，且检测时长明显缩短。

实施例3

参照图2，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是，提供了一种低压电力线载波运维管控系统，包括，

采集单元100，用于获取HPLC载波模块的运行数据；

转换单元200，与采集单元100连接，用于对HPLC载波模块的运行数据进行预处理，并生成报文；具体的，转换单元200包括数据处理模块201和报文生成模块202；通过数据处理模块201对HPLC载波模块的运行数据先后进行标准化处理和快速傅里叶变换，获取频谱分析数据；报文生成模块202根据频谱分析数据并按照标准网络报文构造规则编写报文构造类CPacket，通过类CPacket生成报文。

故障分析单元300，与转换单元200连接，用于对报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元400进行短信报警；故障分析单元300包括分析模块301和校验模块302；分析模块301，用于对报文头部、报文长度进行分析；校验模块302，与分析模块301连接，其能够根据分析模块301的分析结果对报文进行校验。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

如在本申请所使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”等等旨在指代计算机相关实体，该计算机相关实体可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或者运行中的软件。例如，组件可以是，但不限于是：在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行中的线程、程序和/或计算机。作为示例，在计算设备上运行的应用和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以存在于执行中的过程和/或线程中，并且组件可以位于一个计算机中以及/或者分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些组件能够从在其上具有各种数据结构的各种计算机可读介质中执行。这些组件可以通过诸如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件与本地系统、分布式系统中的另一个组件进行交互和/或以信号的方式通过诸如互联网之类的网络与其它系统进行交互)的信号，以本地和/或远程过程的方式进行通信。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种低压电力线载波运维管控方法，其特征在于：包括，

通过采集单元(100)获取HPLC载波模块的运行数据；

利用转换单元(200)对所述HPLC载波模块的运行数据进行预处理，生成报文；

将所述报文输入至故障分析单元(300)，通过所述故障分析单元(300)对所述报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元(400)进行短信报警。

2.如权利要求1所述的低压电力线载波运维管控方法，其特征在于：所述转换单元(200)包括数据处理模块(201)和报文生成模块(202)；

通过所述数据处理模块(201)对所述HPLC载波模块的运行数据先后进行标准化处理和快速傅里叶变换，获取频谱分析数据；

所述报文生成模块(202)根据所述频谱分析数据并按照标准网络报文构造规则编写报文构造类CPacket，通过类CPacket生成所述报文。

3.如权利要求2所述的低压电力线载波运维管控方法，其特征在于：所述故障分析单元(300)包括分析模块(301)和校验模块(302)；

所述分析包括如下步骤：

判断所述报文头部是否正确，若正确则判断是否为心跳帧；否则，则计算帧控制字，并调用异常处理函数对所述报文进行处理；

若所述报文头部为心跳帧，则判断报文长度是否正确；若所述报文头部不是心跳帧，则调用异常处理函数对所述报文进行处理；

若所述报文长度正确，则调用所述校验模块(302)对所述报文进行校验。

4.如权利要求3所述的低压电力线载波运维管控方法，其特征在于：所述校验包括，

通过所述校验模块(302)对报文的帧头和帧尾进行校验，若帧头和帧尾校验不正确，则调用报警单元(400)进行短信报警。

5.如权利要求3或4所述的低压电力线载波运维管控方法，其特征在于：所述报警单元(400)包括，

所述报警单元(400)为TC35通讯模块，其串行通信方式为8位数据位、1位停止位、无校验位。

6.一种低压电力线载波运维管控系统，其特征在于：包括，

采集单元(100)，用于获取HPLC载波模块的运行数据；

转换单元(200)，与所述采集单元(100)连接，用于对所述HPLC载波模块的运行数据进行预处理，并生成报文；

故障分析单元(300)，与所述转换单元(200)连接，用于对所述报文进行分析和校验，若校验不正确，则调用报警单元(400)进行短信报警。

7.如权利要求6所述的低压电力线载波运维管控系统，其特征在于：所述转换单元(200)包括数据处理模块(201)和报文生成模块(202)；

通过所述数据处理模块(201)对所述HPLC载波模块的运行数据先后进行标准化处理和快速傅里叶变换，获取频谱分析数据；

所述报文生成模块(202)根据所述频谱分析数据并按照标准网络报文构造规则编写报文构造类CPacket，通过类CPacket生成所述报文。

8.如权利要求6或7所述的低压电力线载波运维管控系统，其特征在于：所述故障分析单元(300)包括分析模块(301)和校验模块(302)；

所述分析模块(301)，用于对报文头部、报文长度进行分析；

所述校验模块(302)，与所述分析模块(301)连接，其能够根据分析模块(301)的分析结果对所述报文进行校验。

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