CN115642936A - 通信装置、通信方法和通信系统 - Google Patents
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Abstract
公开了一种通信装置、通信方法和通信系统。通过第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据，进而控制单元将第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送第一交流通信数据，然后第二通信单元向交流电网系统转发第一交流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种通信装置、通信方法和通信系统。
背景技术
随着社会的进步与技术的发展，将有越来越多风电和光伏等新能源基地通过直流电网中宽带电力线载波通信系统将直流电网信息并入交流电网中宽带电力线载波通信系统，所述宽带电力线载波通信系统是以电力线作为通信媒介，实现低压电力用户用电信息汇聚、传输、交互的通信网络。
在现有技术中，交流电网的宽带电力线载波通信系统中节点设备通常采用宽带电力线载波HPLC通信协议(High-Speed Power Line Carrier，高速电力线载波)进行通信，直流电网的宽带电力线载波通信系统中节点设备通常采用IEEE1901.1通信协议进行通信。由于HPLC通信协议与IEEE1901.1通信协议是不兼容的，导致交流电网系统与直流电网系统无法进行信息交互。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种通信装置、通信方法和通信系统，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高信息交互稳定性。
第一方面，本发明实施例提供了一种通信装置，所述通信装置包括：
第一通信单元，与直流电网系统通信连接，被配置为从所述直流电网系统获取第一直流通信数据，将所述第一直流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向所述控制单元发送所述第一通信数据；
控制单元，与所述第一通信单元以及第二通信单元通信连接，被配置为将所述第一通信数据转换为对应的第一交流通信数据，向所述第二通信单元发送所述第一交流通信数据；以及
第二通信单元，与交流电网系统通信连接，被配置为向所述交流电网系统转发所述第一交流通信数据；
其中，所述第一直流通信数据和所述第一交流通信数据满足第一数据格式，所述第一通信数据满足第二数据格式，所述第一直流通信数据为适于通过所述直流电网系统发送的电力通信信号，所述第一交流通信数据为适于通过所述交流电网系统发送的电力通信信号。
在一些实施例中，所述第一数据格式为DL/T645报文格式，所述第二数据格式为Q/GDW1376.2报文格式。
在一些实施例中，所述第二通信单元还被配置为从所述交流电网系统获取第二交流通信数据，向所述控制单元转发所述第二交流通信数据，所述第二交流通信数据满足第一数据格式。
在一些实施例中，所述控制单元还被配置为将所述第二交流通信数据转换为满足发送条件的第二通信数据，向所述第一通信单元发送所述第二通信数据，所述第二通信数据满足第二数据格式。
在一些实施例中，所述第一通信单元还被配置为将所述第二通信数据转换为对应的第二直流通信数据，向所述直流电网系统发送所述第二直流通信数据，所述第二直流通信数据满足第一数据格式。
在一些实施例中，所述第一通信单元为中央协调器，所述第二通信单元为站点单元。
在一些实施例中，所述第一通信单元与所述直流电网系统中站点设备通信连接，所述第二通信单元与所述交流电网系统中央协调设备通信连接。
在一些实施例中，所述通信装置还包括：
透传单元，与所述控制单元通信连接，用于向服务器透传数据；
其中，所述控制单元被配置为接收所述服务器通过所述透传单元发送的服务通信数据，将所述服务通信数据转换为对应的第三交流通信数据和/或第三通信数据，通过所述第二通信单元向所述交流电网系统转发所述第三交流通信数据，通过所述第一通信单元将所述第三通信数据转换为对应的第三直流通信数据，并向所述直流电网系统发送所述第三直流通信数据，所述第三交流通信数据和所述第三直流通信数据满足第一数据格式，所述第三通信数据满足第二数据格式。
第二方面，本发明实施例提供了一种通信方法，所述通信方法包括：
第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将所述第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据；
所述控制单元将所述第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送所述第一交流通信数据；以及
所述第二通信单元向所述交流电网系统转发所述第一交流通信数据；
其中，所述第一直流通信数据和所述第一交流通信数据满足第一数据格式，所述第一通信数据满足第二数据格式，所述第一直流通信数据为适于通过所述直流电网系统发送的电力通信信号，所述第一交流通信数据为适于通过所述交流电网系统发送的电力通信信号。
第三方面，本发明实施例提供了一种通信系统，所述通信系统包括：
直流电网系统；
交流电网系统；以及
如第一方面所述的通信装置。
本发明实施例通过第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据，进而控制单元将第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送第一交流通信数据，然后第二通信单元向交流电网系统转发第一交流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明一个实施例的通信系统的示意图；
图2是本发明实施例中的通信协议栈的示意图；
图3是本发明一个实施例的通信方法的流程图；
图4是本发明一个实施例中的第一数据格式的示意图；
图5是本发明一个实施例中的第二数据格式的示意图；
图6是本发明一个实施例的通信方法的流程图；
图7是本发明一个实施例的通信方法的流程图；
图8是本发明一个实施例的通信方法的流程图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“当前”、“第二”等仅被配置为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在如下的描述中，以直流电网系统为光伏管理系统，交流电网系统为国家电网系统为例进行说明，应理解，本发明实施例的通信方法也可以应用于其他各种类型的直流电网系统和交流电网系统中，例如，直流电网系统可以为串联型MTDC系统(Multi-TerminalHigh Voltage Direct Current，多端直流输电)，交流电网系统可以为智能电网系统)。
图1是本发明一个实施例的通信系统的示意图。如图1所示，本实施例的通信系统包括直流电网系统1、交流电网系统2和通信装置3。其中，直流电网系统1包括多个直流节点设备，所述多个直流节点设备包括STA11、STA12、STA13、STA14、STA15和STA16。交流电网系统2包括多个交流节点设备，所述多个交流节点设备包括CCO21、STA22、STA23、STA24、STA25和STA26。通信装置3包括第一通信单元31、控制单元32、第二通信单元33和透传单元34。
在一些可选的实施例中，通信装置3还包括第三通信单元35，第三通信单元35可以为Modbus单元，也即总线接口，与CAN总线接口类似(Controller Area Network，控制器局域网络)，用于设备间的通信。进一步地，Modbus单元可以基于RTU协议(RemoteTerminalUnit，远程终端单元)实现国家电网系统与逆变器系统的信息交互。所述逆变器系统用于将直流电转换为交流电进行换流，所述逆变器系统可以为IPS系统(Inverter PowerSource System，逆变器系统)，例如OIPS系统(On-grid Inverter Power Source System，并网逆变系统)。所述逆变器系统可以包括逆变器和保护电路等，所述逆变器例如VSI(Voltage Source Inverter,网络电压源逆变器)、CSI(Current Source Inverter，电流源逆变器)等。在如下的描述中，第三通信单元35即Modbus单元。
在本实施例中，交流节点设备CCO21可以为CC0(Central Coordinator，中央协调器),交流节点设备STA22、STA23、STA24、STA25和STA26可以为站点设备(Station，STA)。直流节点设备STA11、STA12、STA13、STA14、STA15和STA16可以为站点设备。在如下的描述中，中央协调器21即交流节点设备CCO21，站点设备11即直流节点设备STA11。
在一些可选的实施例中，所述多个交流节点设备可以包括代理协调器(ProxyCoordinator，PCO)，例如，交流节点设备23可以为代理协调器，本发明对此不做限制。进一步地，所述多个直流节点设备可以包括代理协调器，例如，直流节点设备13可以为代理协调器，本发明同样对此不做限制。
在本实施例中，第一通信单元31、控制单元32、第二通信单元33和透传单元34，用于实现不同的功能，其可以是布置于统一硬件平台或云平台上的多个提供通信的接口，也可以是布置于不同硬件计算平台上的软件或芯片。在如下的描述中，以第一通信单元31、控制单元32、第二通信单元33和透传单元34为布置于统一硬件平台或云平台上的多个提供通信的接口为例进行说明。
在本实施例中，第一通信单元31为中央协调器CCO。第二通信单元33为站点单元STA。透传单元34可以为有线网络透传单元，也可以为无线网络透传单元。
在一个可选的实施方式中，透传单元34可以为有线网络透传单元，例如网关，所述网关包括因特网网关、LAN(local area network，局域网)网关等。
在另个可选的实施方式中，透传单元34可以为无线网络透传单元，例如5G/4G物联网无线通信单元、BLE4.0蓝牙串口透传单元、wifi单元、红外单元等。
需要说明的是，第一通信单元31、控制单元32、第二通信单元33和透传单元34还包括存储器和处理器等通用的计算机硬件结构，所述存储器和处理器之间通过总线连接。其中，存储器适于存储处理器可执行的指令或程序。处理器可以是独立的微处理器，也可以是一个或者多个微处理器集合。由此，处理器通过执行存储器所存储的指令，从而实现直流电网系统1和交流电网系统2的信息交互。
在一些可选的实施例中，所述处理器可以通过MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)、PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)或ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)来实现。
在本实施例中，控制单元32包括至少三个串口。控制单元32可以通过串口与第一通信单元31、第二通信单元33、透传单元34通信连接，所述串口可以为UART串口(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter，异步收发传输器)，也可以为SPI串口(SerialPeripheral Interface，串行外围设备接口)，还可以为IIC串口(Inter-Integrated Circuit，集成电路总线)，本发明对此不做限制。
在本实施例中，以直流电网系统1中的多个直流节点设备之间、交流电网系统2中的多个交流节点设备之间、第一通信单元31与直流电网系统1中的站点设备11之间、第二通信单元33与交流电网系统2中的中央协调器21之间通过电力线实现通信连接为例进行说明。
在本实施例中，直流电网系统1以第一通信单元31为中心，连接所有直流节点设备组成多级关联的树形通信网络。也就是说，将第一通信单元31作为直流电网系统1中多个直流节点设备的头部节点设备。交流电网系统2以中央协调器21为中心，连接其他交流节点设备组成多级关联的树形通信网络。也就是说，将第二通信单元33作为交流电网系统2的一个尾部节点。由此，可以实现直流电网系统1、交流电网系统2各自组建宽带电力线载波系统网络，且直流电网系统1和交流电网系统2可以通过通信装置3实现信息交互。
具体地，第一通信单元31从直流电网系统1中的站点设备11获取第一直流通信数据后，将第一直流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，进而向控制单元32发送第一通信数据。通过控制单元32将第一通信数据转换为第一交流通信数据，并向第二通信单元33发送第一交流通信数据。然后第二通信单元33向中央协调器21转发第一交流通信数据。其中，第一直流通信数据和第一交流通信数据满足第一数据格式，所述第一数据格式为DL/T645报文格式，第一通信数据满足第二数据格式，所述第二数据格式为Q/GDW1376.2报文格式。所述第一直流通信数据为适于通过直流电网系统1发送的电力通信信号，所述第一交流通信数据为适于通过交流电网系统2发送的电力通信信号。由此，可以实现直流电网系统1和交流电网系统2的信息交互。
在如下的描述中，DL/T645报文格式即第一数据格式，Q/GDW1376.2报文格式即第二数据格式。
进一步地，图2是本发明一个实施例中的通信协议栈的示意图。如图2所示，本实施例的协议栈包括应用层a、数据链路层b和物理层c。
在本实施例中，数据链路层b包括网络管理子层b1和媒体访问控制子层b2，媒体访问控制子层b2即MAC子层(Medium Access Control，介质访问控制)。
在本实施例中，应用层a用于不同设备之间通信和业务数据交互，并通过数据链路层b完成数据传输。例如，第一通信单元31和控制单元32之间通信和业务数据交互。再例如，中央协调器21和STA22之间通信和业务数据交互。
在本实施例中，数据链路层b用于数据传输。网络管理子层b1用于宽带电力线载波通信系统的组网、网络维护、路由管理及应用层报文的汇聚和分发。媒体访问控制子层b2通过CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoid，带有冲突避免的载波侦听多路访问)和TDMA(Time Division Multiple Access，时分多址)两种信道访问机制竞争物理信道，实现数据报文的可靠传输。
在本实施例中，物理层c用于将媒体访问控制子层b2数据报文编码调制为宽带载波信号或无线信息，进而将所述宽带载波信号或无线信息发送到电力线媒介或无线传输媒介上。同时，物理层c接收电力线媒介的宽带载波信号，将所述宽带载波信号解调为数据报文，发送至媒体访问控制子层b2进行处理。
在现有技术中，直流电网系统1中多个直流节点设备可以基于IEEE1901.1《适用于智能电网应用的中频(低于12MHz)电力线载波通信技术标准》定义的MAP消息进行通信。交流电网系统2中多个交流节点设备可以基于宽带电力线载波HPLC通信协议支持的Q/GDW1376.2报文和DL/T645报文进行通信。由于HPLC通信协议与IEEE1901.1通信协议互不兼容，因此，直流电网系统1无法与交流电网系统2进行信息交互。针对这种情况，为了使得直流电网系统1与交流电网系统2进行信息交互，本实施例通过在第一通信单元31的物理层和MAC层采用IEEE1901.1通信协议，并且在第一通信单元31的应用层兼容DL/T645报文格式和Q/GDW1376.2报文格式进行自定义报文拓展，使得第一通信单元31可以与直流电网系统1中站点设备11进行通信。再通过再第二通信单元33采用HPLC通信协议，支持通过Q/GDW1376.2报文和DL/T645报文进行通信，使得第二通信单元33可以与交流电网系统2的中央协调设备21进行通信。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互。
本发明实施例通过第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据，进而控制单元将第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送第一交流通信数据，然后第二通信单元向交流电网系统转发第一交流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
进一步地，图3是本发明一个实施例的通信方法的流程图。如图3所示，本实施例的通信方法包括如下步骤：
步骤S110、从直流电网系统获取第一直流通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31从直流电网系统1中的站点设备11获取第一直流通信数据，所述第一直流通信数据为DL/T645报文格式。具体地，当站点设备11有发送报文的需求时，例如，需要向交流电网系统2上报光伏电板发电数据等情况，则站点设备11将需要上报的数据封装成DL/T645报文格式的第一直流通信数据。
在一些可选的实施例中，站点设备11有发送报文的需求时，将自身处理器的EventOUT引脚设置为高电平。进而第一通信单元31通过自身处理器的GPIO引脚(General-Purpose In put/Out put，通用型的输入/输出)检测到高电平后,采用轮询的方式抄读第一直流通信数据，由此，第一通信单元31可以从直流电网系统1获取第一直流通信数据。
步骤S120、将第一直流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31将第一直流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，所述第一直流通信数据满足第一数据格式，所述第一数据格式为DL/T645报文格式。所述第一通信数据满足第二数据格式，所述第二数据格式为Q/GDW1376.2报文格式。
在一些可选的实施例中，所述第一直流通信数据包括第一目的地址和对应的通信数据标识，所述第一通信数据包括对应的通信数据标识、对应的通信数据标示符和所述第一目的地址。则第一通信单元31获取第一直流通信数据后可以根据所述第一目的地址确定目标设备，根据第一直流通信数据标识确定第一直流通信数据为DL/T645报文格式。然后第一通信单元31将第一直流通信数据转换为Q/GDW1376.2报文格式的第一通信数据。
在本实施例中，以第一数据格式为符合DL/T645-2007通讯规约格式的报文为例进行说明，图4是本发明一个实施例中的第一数据格式的示意图。如图4所示，本实施例的第一数据格式包括68H、A0、A1、A2、A3、A4、A5、68H、C、L、DATA、CS和16H。
其中，68H为帧启始符，也即通信数据标识，用于标识一帧信息的开始。“H”为16进制，转换为二进制其值为68H＝01101000B。
A0-A5为地址域，也即目的地址，长度各为1个字节。所述地址域共由6个字节构成，每个字节的长度为12位十进制数，用于存储电表号、资产号、用户号、设备号等信息，所述信息也可以由用户自行设定。
C为控制码，包括D0-D7，用于表征报文的用途，例如，D7＝0时控制码C表征由主站发出的命令帧，D7＝1时控制码C表征由从站发出的应答帧。
L为数据域的字节数。
DATA为数据域，包括数据标识和数据、密码等，DATA结构可以随控制码C的功能而改变。
CS为校验码，是从第一帧启始符68H到校验码之前的所有各字节的模256的和，即各字节二进制算术和，不计超过256的溢出值。
16H为帧结束符，用于标识一帧信息的结束，转换为二进制其值为16H＝00010110B。
在本实施例中，以第二数据格式为符合Q/GDW1376.2-2013通讯规约格式的报文为例进行说明，图5是本发明一个实施例中的第二数据格式的示意图。如图5所示，本实施例的第二数据格式包括68H、A0、A1、A2、A3、A4、A5、68H、C、L、SW、TC、OT、DATA、CS和16H。
其中，68H为帧启始符，也即通信数据标识。A0-A5为地址域，也即目的地址。C为控制码。L为数据域的字节数。DATA为数据域。CS为校验码。16H为帧结束符。
SW为特殊标示符，也即通信数据标示符，用于表征对水表、燃气表、热量表等的数据抄读命令或者维护命令等。
TC为通信控制字符，用于通信。TC的长度为1个字节，可以由用户设定。TC默认配置为波特率1200、偶校验、8个数据位。
OT为等待超时时间，表征等待接收回应帧超时的时长。长度为1个字节，时间单位为10毫秒。
在本实施例中，第一通信单元31获取第一直流通信数据后，根据第一直流通信数据对应的通信数据标识确定第一直流通信数据为DL/T645报文格式，将所述第一直流通信数据转换为满足发送条件的Q/GDW1376.2报文格式。
步骤S130、向控制单元发送第一通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31向控制单元32发送Q/GDW1376.2报文格式的第一通信数据。
步骤S140、将第一通信数据转换为第一交流通信数据。
在本实施例中，控制单元32接收到第一通信数据后，根据第一通信数据对应的通信数据标识和通信数据标示符确定第一通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，将第一通信数据转换为第一交流通信数据，所述第一交流通信数据为DL/T645报文格式。
步骤S150、向第二通信单元发送第一交流通信数据。
在本实施例中，控制单元32向第二通信单元33发送第一交流通信数据。
在一些可选的实施例中，控制单元32可以根据第一目的地址确定第一通信数据发送的下一设备为第二通信单元33。
在一些可选的实施例中，控制单元32将自身处理器的GPIO引脚设置为高电平，则第二通信单元33通过自身处理器的Event OUT引脚检测到高电平后，触发数据上报流程，采用轮询的方式抄读第一交流通信数据。
在一些可选的实施例中，控制单元32向第二通信单元33发送第一交流通信数据的同时，通过透传单元34将所述第一交流通信数据发送至服务器，由服务器进行备份保存。
步骤S160、向交流电网系统转发第一交流通信数据。
在本实施例中，第二通信单元33将第一交流通信数据上报至中央协调器21。
举例来说，以图1所示的通信系统为例进行说明，假设STA11需要向STA22上报光伏电板发电数据，则STA11将所述光伏电板发电数据封装成DL/T645报文格式的第一直流通信数据，所述第一直流通信数据包括对应的通信数据标识和STA22地址。同时，STA11将自身处理器的Event OUT引脚设置为高电平。进而第一通信单元31通过自身处理器的GPIO引脚检测到高电平后抄读第一直流通信数据，根据第一直流通信数据对应的通信数据标识确定第一直流通信数据为DL/T645报文格式，将第一直流通信数据转换为Q/GDW1376.2报文格式的第一通信数据，所述第一通信数据包括对应的通信数据标识、通信数据标示符和STA22地址。进而第一通信单元31向控制单元32发送第一通信数据。控制单元32接收到第一通信数据后根据第一通信数据对应的通信数据标识和通信数据标示符确定第一通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，并根据STA22地址确定第一通信数据发送的下一设备为第二通信单元33。进一步地，控制单元32将第一通信数据转换为DL/T645报文格式的第一交流通信数据，所述第一交流通信数据包括对应的通信数据标识和STA22地址。然后控制单元32将自身处理器的GPIO引脚设置为高电平，则第二通信单元33通过自身处理器的EventOUT引脚检测到高电平后，触发数据上报流程，采用轮询的方式抄读第一交流通信数据。同时，控制单元32通过透传单元34向服务器发送第一交流通信数据进行存储备份。进一步地，第二通信单元33向CCO21转发第一交流通信数据，CCO21根据STA22地址向STA22发送第一交流通信数据，由此，数据传输完成。
在一些可选的实施例中，第一通信单元31还可以与逆变器系统通信连接。则第一通信单元31接收到逆变器系统数据后，通过控制单元32将所述逆变器系统数据转发至Modbus单元。由Modbus单元将逆变器系统数据封装成DL/T645报文格式，将所述DL/T645报文经控制单元32、第二通信单元33向交流电网系统2发送。
本发明实施例通过第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据，进而控制单元将第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送第一交流通信数据，然后第二通信单元向交流电网系统转发第一交流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
图6是本发明一个实施例的通信方法的流程图。如图6所示，本实施例的通信方法包括如下步骤：
步骤S210、从交流电网系统获取第二交流通信数据。
在本实施例中，第二通信单元33接收到中央协调器21发送的第二交流通信数据。所述第二交流通信数据为DL/T645报文格式，所述第二交流通信数据包括第二目的地址和对应的通信数据标识，具体的实施方式与图4所示的实施例类似，本发明在此不再赘述。
步骤S220、向控制单元转发第二交流通信数据。
在本实施例中，第二通信单元33向控制单元32转发DL/T645报文格式的第二交流通信数据。
步骤S230、将第二交流通信数据转换为满足发送条件的第二通信数据。
在本实施例中，控制单元32接收到第二交流通信数据后，根据第二交流通信数据对应的通信数据标识确定第二交流通信数据为DL/T645报文格式，将第二交流通信数据转换为满足发送条件的Q/GDW1376.2报文格式的第二通信数据。所述第二通信数据包括对应的通信数据标识、通信数据标示符和所述第二目的地址，具体的实施方式与图5所示的实施例类似，本发明在此不再赘述。
步骤S240、向第一通信单元发送第二通信数据。
在本实施例中，控制单元32向第一通信单元31发送Q/GDW1376.2报文格式的第二通信数据。在一些可选的实施例中，控制单元32向第一通信单元31发送第二通信数据的同时，通过透传单元34将第二交流通信数据发送至服务器，由服务器进行备份保存。
步骤S250、将第二通信数据转换为第二直流通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31接收到第二通信数据后，根据第二通信数据对应的通信数据标识和通信数据标示符确定第二通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，然后第一通信单元31将第二通信数据转换为DL/T645报文格式的第二直流通信数据。所述第二直流通信数据包括对应的通信数据标识和第二目的地址，具体的实施方式与图4所示的实施例类似，本发明在此不再赘述。
步骤S260、向直流电网系统发送第二直流通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31根据第二目的地址确定目标节点设备，通过站点设备11将第二直流通信数据发送至所述目标节点设备。举例来说，以图1所示的通信系统为例进行说明，假设STA22接收到STA11的光伏电板发电数据后对交流电网系统1线路进行维护，这时STA22需要控制STA11暂时关闭对应的光伏电板。则STA22可以将控制信息封装成DL/T645报文格式的第二交流通信数据，所述第二交流通信数据包括STA11地址和对应的通信数据标识。STA22经CCO21向第二通信单元33发送所述第二交流通信数据，由第二通信单元33向控制单元32转发第二交流通信数据。控制单元32接收到第二交流通信数据后，根据第二交流通信数据对应的通信数据标识确定第二交流通信数据为DL/T645报文格式，并根据STA11地址确定第一通信数据发送的下一设备为第一通信单元31。进而控制单元32将第二交流通信数据转换为Q/GDW1376.2报文格式的第二通信数据，所述第二通信数据包括对应的通信数据标识、通信数据标示符和STA11地址。然后控制单元32向第一通信单元31发送第二通信数据，同时通过透传单元34将所述第二交流通信数据发送至服务器，由服务器进行备份保存。第一通信单元31接收到第二通信数据后，根据第二通信数据对应的通信数据标识和通信数据标示符确定第二通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，将第二通信数据转换为DL/T645报文格式的第二直流通信数据。进一步地，第一通信单元31根据STA11地址向STA11发送第二直流通信数据。STA11解析第二直流通信数据后关闭对应的光伏电板，由此，数据传输完成。
本发明实施例通过第二通信单元从交流电网系统获取第二交流通信数据，向控制单元转发第二交流通信数据，控制单元将第二交流通信数据转换为满足发送条件的第二通信数据，向第一通信单元发送第二通信数据，第一通信单元将第二通信数据转换为第二直流通信数据，向所述直流电网系统发送所述第二直流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
图7是本发明一个实施例的通信方法的流程图。如图7所示，本实施例的通信方法包括：
步骤S310、接收到服务器通过透传单元发送的服务通信数据，将服务通信数据转换为对应的第三交流通信数据和/或第三通信数据。
在本实施例中，控制单元32接收到服务器通过透传单元34发送的服务通信数据，所述服务通信数据包括对应的通信数据标识。控制单元32根据所述通信数据标识确定服务通信数据的格式，将服务通信数据转换为对应的第三交流通信数据和/或第三通信数据，所述第三交流通信数据为DL/T645报文格式，所述第三通信数据为Q/GDW1376.2报文格式。
在一些可选的实施例中，服务通信数据为DL/T645报文格式，则控制单元32将所述服务通信数据确定为第三交流通信数据，同时将所述服务通信数据转换为Q/GDW1376.2报文格式的第三通信数据。所述第三通信数据包括对应的通信数据标识和通信数据标示符，具体的实施方式与图5所示的实施例类似，本发明在此不再赘述。
在一些可选的实施例中，服务通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，则控制单元32将所述服务通信数据转换为DL/T645报文格式的第三交流通信数据，同时将所述服务通信数据确定为第三通信数据。
步骤S320、向第一通信单元发送第三通信数据。
在本实施例中，控制单元32向第一通信单元31发送Q/GDW1376.2报文格式的第三通信数据。
步骤S330、将第三通信数据转换为对应的第三直流通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31根据第三通信数据对应的通信数据标识和通信数据标示符确定第三通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，将所述第三通信数据转换为DL/T645报文格式的第三直流通信数据。
步骤S340、向直流电网系统发送第三直流通信数据。
在本实施例中，第一通信单元31以广播的方式向直流电网系统中的多个直流节点设备发送所述第三直流通信数据。
步骤S350、向第二通信单元发送第三交流通信数据。
在本实施例中，控制单元32向第二通信单元33发送DL/T645报文格式的第三交流通信数据。
在本实施例中，步骤S320和步骤S350可以按照当前次序执行，步骤S320和步骤S350也可以同时执行，步骤S350还可以在步骤S320前执行，本发明对此不做限制。
步骤S360、向交流电网系统发送第三交流通信数据。
在本实施例中，第二通信单元33向中央协调器21发送第三交流通信数据，由中央协调器21向其他交流节点设备发送第三交流通信数据。举例来说，假设运维人员需要对直流电网系统1和交流电网系统2的每个设备进行维护，则运维人员可以通过服务器经透传单元34向控制单元32发送服务通信数据，所述服务通信数据为DL/T645报文格式，所述服务通信数据包括对应的通信数据标识。则控制单元32接收到所述服务通信数据后，根据服务通信数据对应的通信数据标识确定所述服务通信数据为DL/T645报文格式。控制单元32将所述服务通信数据确定为第三交流通信数据，同时将所述服务通信数据转换为Q/GDW1376.2报文格式的第三通信数据，所述第三通信数据包括对应的通信数据标识和通信数据标示符。控制单元32向第一通信单元31发送第三通信数据，同时向第二通信单元33发送第三交流通信数据。第一通信单元31接收到第三通信数据后，根据第三通信数据对应的通信数据标识和通信数据标示符确定第三通信数据为Q/GDW1376.2报文格式，将所述第三通信数据转换为DL/T645报文格式的第三直流通信数据，以广播的方式向直流电网系统1中的直流节点设备STA11、STA12、STA13、STA14、STA15和STA16发送所述第三直流通信数据。第二通信单元33接收到第三交流通信数据后，向中央协调器21转发所述第三交流通信数据，由中央协调器21向交流电网系统2中的每个交流节点设备发送第三交流通信数据，由此，数据传输完成。
本发明实施例通过控制单元接收服务器通过透传单元发送的服务通信数据，将服务通信数据转换为对应的第三交流通信数据和/或第三通信数据，通过第二通信单元向交流电网系统发送第三交流通信数据，通过第一通信单元将第三交流通信数据转换为对应的第三直流通信数据，并向直流电网系统发送第三直流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
进一步地，图8是本发明一个实施例的通信方法的流程图，如图8所示，本实施例的通信方法包括如下步骤：
步骤S100、第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将所述第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据。
步骤S200、所述控制单元将所述第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送所述第一交流通信数据。
步骤S300、所述第二通信单元向所述交流电网系统转发所述第一交流通信数据。
其中，所述第一直流通信数据和所述第一交流通信数据满足第一数据格式，所述第一通信数据满足第二数据格式，所述第一直流通信数据为适于通过所述直流电网系统发送的电力通信信号，所述第一交流通信数据为适于通过所述交流电网系统发送的电力通信信号。
在一些实施例中，所述第一数据格式为DL/T645报文格式，所述第二数据格式为Q/GDW1376.2报文格式。
在一些实施例中，所述方法还包括：
所述第二通信单元从所述交流电网系统获取第二交流通信数据，向所述控制单元转发所述第二交流通信数据，所述第二交流通信数据满足第一数据格式。
在一些实施例中，所述方法还包括：
所述控制单元将所述第二交流通信数据转换为满足发送条件的第二通信数据，向所述第一通信单元发送所述第二通信数据，所述第二通信数据满足第二数据格式。
在一些实施例中，所述方法还包括：
所述第一通信单元将所述第二通信数据转换为对应的第二直流通信数据，向所述直流电网系统发送所述第二直流通信数据，所述第二直流通信数据满足第一数据格式。
在一些实施例中，所述第一通信单元为中央协调器，所述第二通信单元为站点单元。
在一些实施例中，所述方法还包括：
所述第一通信单元与所述直流电网系统中站点设备通信连接，所述第二通信单元与所述交流电网系统中央协调设备通信连接。
在一些实施例中，所述方法还包括：
所述控制单元接收服务器通过透传单元发送的服务通信数据，将所述服务通信数据转换为对应的第三交流通信数据和/或第三通信数据，通过所述第二通信单元向所述交流电网系统转发所述第三交流通信数据，通过所述第一通信单元将所述第三通信数据转换为对应的第三直流通信数据，并向所述直流电网系统发送所述第三直流通信数据，所述第三交流通信数据和所述第三直流通信数据满足第一数据格式，所述第三通信数据满足第二数据格式。
本发明实施例通过第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据，进而控制单元将第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送第一交流通信数据，然后第二通信单元向交流电网系统转发第一交流通信数据。由此，可以实现直流电网系统和交流电网系统间的信息交互，提高了信息交互稳定性。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不被配置为限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括：
第一通信单元，与直流电网系统通信连接，被配置为从所述直流电网系统获取第一直流通信数据，将所述第一直流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向所述控制单元发送所述第一通信数据；
控制单元，与所述第一通信单元以及第二通信单元通信连接，被配置为将所述第一通信数据转换为对应的第一交流通信数据，向所述第二通信单元发送所述第一交流通信数据；以及
第二通信单元，与交流电网系统通信连接，被配置为向所述交流电网系统转发所述第一交流通信数据；
其中，所述第一直流通信数据和所述第一交流通信数据满足第一数据格式，所述第一通信数据满足第二数据格式，所述第一直流通信数据为适于通过所述直流电网系统发送的电力通信信号，所述第一交流通信数据为适于通过所述交流电网系统发送的电力通信信号。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述第一数据格式为DL/T645报文格式，所述第二数据格式为Q/GDW1376.2报文格式。
3.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述第二通信单元还被配置为从所述交流电网系统获取第二交流通信数据，向所述控制单元转发所述第二交流通信数据，所述第二交流通信数据满足第一数据格式。
4.根据权利要求3所述的通信装置，其特征在于，所述控制单元还被配置为将所述第二交流通信数据转换为满足发送条件的第二通信数据，向所述第一通信单元发送所述第二通信数据，所述第二通信数据满足第二数据格式。
5.根据权利要求4所述的通信装置，其特征在于，所述第一通信单元还被配置为将所述第二通信数据转换为对应的第二直流通信数据，向所述直流电网系统发送所述第二直流通信数据，所述第二直流通信数据满足第一数据格式。
6.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述第一通信单元为中央协调器，所述第二通信单元为站点单元。
7.根据权利要求6所述的通信装置，其特征在于，所述第一通信单元与所述直流电网系统中站点设备通信连接，所述第二通信单元与所述交流电网系统中央协调设备通信连接。
8.根据权利要求2所述的通信装置，其特征在于，所述通信装置还包括：
透传单元，与所述控制单元通信连接，用于向服务器透传数据；
其中，所述控制单元被配置为接收所述服务器通过所述透传单元发送的服务通信数据，将所述服务通信数据转换为对应的第三交流通信数据和/或第三通信数据，通过所述第二通信单元向所述交流电网系统转发所述第三交流通信数据，通过所述第一通信单元将所述第三通信数据转换为对应的第三直流通信数据，并向所述直流电网系统发送所述第三直流通信数据，所述第三交流通信数据和所述第三直流通信数据满足第一数据格式，所述第三通信数据满足第二数据格式。
9.一种通信方法，其特征在于，所述通信方法包括：
第一通信单元从直流电网系统获取第一交流通信数据，将所述第一交流通信数据转换为满足发送条件的第一通信数据，向控制单元发送所述第一通信数据；
所述控制单元将所述第一通信数据转换为第一交流通信数据，向第二通信单元发送所述第一交流通信数据；以及
所述第二通信单元向所述交流电网系统转发所述第一交流通信数据；
其中，所述第一直流通信数据和所述第一交流通信数据满足第一数据格式，所述第一通信数据满足第二数据格式，所述第一直流通信数据为适于通过所述直流电网系统发送的电力通信信号，所述第一交流通信数据为适于通过所述交流电网系统发送的电力通信信号。
10.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统包括：
直流电网系统；
交流电网系统；以及
如权利要求1-8中任一项所述的通信装置。
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| CN202211261216.4A CN115642936A (zh) | 2022-10-14 | 2022-10-14 | 通信装置、通信方法和通信系统 |
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2022
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