CN116938288A - 一种基于电力载波通信的交通设备监管方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本说明书实施例公开了一种基于电力载波通信的交通设备监管方法、设备及介质,涉及智能交通技术领域,用于解决现有技术中由于交通设备受部署方式与通信方式不同的影响,难以进行融合统一管理的问题。方法包括:基于各路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;基于载波通信主机对各检测数据进行汇总获得汇总数据,并将汇总数据发送到所述边缘计算处理器;通过边缘计算处理器对交通数据与回传数据分别进行处理,以获得待监管交通设备的故障信息;基于与边缘计算处理器相连接的数据交互接口将故障信息发送给中心子系统,以便将故障信息基于中心子系统进行汇总展示。
Description
技术领域
本说明书涉及智能交通技术领域,尤其涉及一种基于电力载波通信的交通设备监管方法、设备及介质。
背景技术
随着国民经济的快速发展,已有的道路交通资源难以满足日益增长的出行需求,交通拥堵和事故问题日益凸显。智能交通系统(ITS)是缓解交通问题的重要途径之一,其中,道路前端交通设备包括检测设备、控制设备、发布设备等,是智能交通系统的主要组成部分。而随着交通设备持续运行的时间增长、交通设备零部件老化、交通设备运行的环境日益复杂等因素,很容易造成交通设备运行效果和效率在逐渐下降,进而逐渐趋向于故障状态。由于这种变化是渐进式的,平时检测看不出问题,但关键时候难以支撑,同时由于相关设备的正常运行,是保障智能交通系统发挥作用的先决条件。因此,对路口前端交通设备的运行状态进行实时、动态检测,具有重要的意义。
随着交通设备的多样化,路口交通设备存在大量的不同类型的终端设备,其安装部署方式以及通信方式等都不尽相同。现有单一的设备检测和管理模式效率较低、系统难以对于检测信息进行融合统一,使得交通设备的管理以及对于设备的运行状态监控和维护较为困难且效率较低。而通过在待监管交通设备所在路口增加网络线缆,实现获取并传输检测数据的方式,则会带来大量的施工和维护成本。此外,对于交通设备中不具备自检功能的设备,例如:信号灯等则无法直接获取其运行状况,导致对于交通设备的检测不全面。
发明内容
为了解决上述技术问题,本说明书一个或多个实施例提供了一种基于电力载波通信的交通设备监管方法、设备及介质。
本说明书一个或多个实施例采用下述技术方案:
本说明书一个或多个实施例提供一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,应用于由一个或多个路口子系统与中心子系统组成的交通监管系统,其中所述路口子系统与所述中心子系统基于通信网络进行连接,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口,方法包括:
基于各所述路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;其中,所述检测数据包括:所述待监管交通设备采集的交通数据、所述载波通信从机的回传数据;
基于所述载波通信主机对各所述检测数据进行汇总获得汇总数据,并将所述汇总数据发送到所述边缘计算处理器;其中,所述载波通信主机与一个或多个载波通信从机基于供电线进行连接;
通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息;
基于与所述边缘计算处理器相连接的所述数据交互接口将所述故障信息发送给所述中心子系统,以便将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,基于各所述路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机,具体包括:
获取各所述待监管交通设备采集的交通数据,并基于预置连接方式将所述交通数据透传到与所述待监管交通设备相连接的载波通信从机;其中,所述预置连接方式包括:232无线通讯、485无线通讯、网口通讯;
基于所述载波通信从机检测所述待监管交通设备的电路信息,并将所述电路信息作为回传数据;其中,所述回传数据包括:电流值、电压值;
通过预置供电线将各所述载波通信从机获取的所述回传数据与所述交通数据,上传到所述载波通信主机;其中,各所述载波通信从机通过一组供电线路进行串接。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息,具体包括:
获取所述边缘计算处理器的分析线程,以将所述交通数据与所述回传数据部署于第一分析线程与第二分析线程;其中,所述第一分析线程与所述第二分析线程为并行线程;
确定各所述待监管交通设备所对应的数据协议,以在所述第一分析线程内基于所述数据协议对所述交通数据进行解析,获得所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息;
识别所述回传数据中的电流值与电压值,以在所述第二分析线程内基于所述电流值与所述电压值的变化趋势对所述待监管交通设备的运行状态进行预测,获得预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备的电路故障信息;
汇总所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,以及所述待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,获得所述待监管交通设备的故障信息。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,基于所述电流值与所述电压值的变化趋势对所述待监管交通设备的运行状态进行预测,获得预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备的电路故障信息,具体包括:
根据回传数据预设时间周期内的电流值与电压值,生成电压序列与电流序列;
获取分别与所述电压序列以及所述电流序列相对应的预设趋势规律公式,并通过对所述预设趋势规律公式进行转换,对所述预设趋势规律公式进行求解,获得所述回传数据的拟合函数;
确定所述待监管交通设备的当前时间参数,以基于所述当前时间参数与所述拟合函数获取所述待监管交通设备的预测电压值与预测电流值,以基于所述预测电压值与所述预测电流值生成预测设备运行状态,并基于所述预测设备运行状态确定所述待监管交通设备的电路故障信息。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,分别获取与所述电压序列以及所述电流序列相对应的预设趋势规律公式,并通过对所述预设趋势规律公式进行转换,对所述预设趋势规律公式进行求解,获得所述回传数据的拟合函数,具体包括:
定义预设趋势规律公式为:;其中,/>为事件序数,/>的时间间隔相等且连续,/>为常数,/>为变化斜率,/>用于表示电流的趋势规律或电压的趋势规律;
对所述预设趋势规律公式进行转换,获得待求解方程;其中,所述待求解方程为:;
通过对所述待求解方程进行求解,获得所述预设趋势规律公式中参数的标准方程组;其中,所述标准方程组为:;
基于所述标准方程组与所述预设趋势规律公式,获得所述回传数据的线性拟合函数。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,基于所述预测电压值与所述预测电流值生成预测设备运行状态,并基于所述预测设备运行状态确定所述待监管交通设备的电路故障信息,具体包括:
分别对比所述预测电压值与预设电压阈值,以及所述预测电流值与预设电流阈值,以获取所述待监管交通设备的预测设备运行状态;
若基于所述预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备处于所述预设电压阈值与所述预设电流阈值的安全范围内,则确定所述待监管交通设备不存在电路故障信息;
若基于所述预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备存在异常电压状态或异常电流状态,则获取所述异常电压状态或所述异常电流状态作为所述待监管交通设备的电路故障信息;
其中,所述分别对比所述预测电压值与预设电压阈值,以及所述预测电流值与预设电流阈值,以获取所述待监管交通设备的预测设备运行状态,具体包括:
对比所述预测电压值与预设电压阈值,若所述预测电压值大于预设第一电压阈值,则所述待监管交通设备为过压运行状态,若所述预测电压值小于预设第二电压阈值,则所述待监管交通设备为欠压运行状态;
对比所述预测电流值与预设电流阈值,若所述预测电流值大于预设第一电流阈值,则所述待监管交通设备为过流状态,若所述预测电流值小于预设第二电流阈值,则所述待监管交通设备为欠流状态。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,汇总所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,以及所述待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,获得所述待监管交通设备的故障信息之前,所述方法还包括:
确定所述边缘计算处理器是否接收到所述待监管交通设备上传的交通数据,以确定所述待监管交通设备是否存在供电线路故障,生成供电线路故障信息;
基于特定协议对所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,所述待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,以及所述供电线路故障信息,进行打包生成所述待监管交通设备的故障信息,以便基于预设频率由所述数据交互接口将所述故障信息发送到所述中心子系统。
可选地,在本说明书一个或多个实施例中,将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示,具体包括:
获取所述中心子系统的登录信息,以基于所述登录信息解除所述中心子系统所对应的锁定功能,获得所述中心子系统授权功能;
基于所述中心子系统授权功能确定对所述故障信息的可执行操作;其中,所述可执行操作包括:图表统计、分布特征分析、分布特征统计、数据查询;
根据所述中心子系统所触发的可执行操作,获取与所述可执行操作相对应的执行脚本,以基于所述执行脚本对所述故障信息进行处理,以对所述故障信息进行汇总展示。
本说明书一个或多个实施例提供一种基于电力载波通信的交通设备监管设备,应用于包括:应用于包括:基于通信网络进行连接的一个或多个路口子系统,以及与所述一个或多个路口子系统基于通信网络相连接中心子系统构成的交通监管系统,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口;设备包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:
基于路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;其中,所述检测数据包括:所述待监管交通设备采集的交通数据、所述载波通信从机的回传数据;
基于所述载波通信主机对各所述检测数据进行汇总获得汇总数据,并将所述汇总数据发送到所述边缘计算处理器;其中,所述载波通信主机与一个或多个载波通信从机基于供电线进行连接;
通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息;
基于与所述边缘计算处理器相连接的所述数据交互接口将所述故障信息发送给所述中心子系统,以便将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示。
本说明书一个或多个实施例提供的一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,应用于由一个或多个路口子系统与中心子系统组成的交通监管系统,其中所述一个或多个路口子系统与所述中心子系统基于通信网络进行连接,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口,所述计算机可执行指令设置为能够执行上述任一所述的方法。
本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
与待监管交通设备相连接的载波通信从机,获取待监管交通设备的校测设备,从而将检测数据基于供电线路发送到载波通信主机中进行汇总,实现了以电力载波技术为媒介对路口内多种交通设备的互联,通过供电线进行数据传输的方式即减少了对于网络线缆的布设要求降低了施工成本与维护成本,还解决了不同类型的终端设备受通信方式不同导致的难以统一管理的问题。通过基于电力载波通信方式将各路口子系统中的检测数据发送到边缘计算处理器,不仅可以对交通设备自有的数据进行透传,也能利用电压和电流状态进行分析,设备检测信息更加全面,实现了对于数据的汇总与初步分析。而基于数据交互接口将经过边缘处理器分析后的数据发送到中心子系统,是的中心子系统能够对各个路口子系统中的交通设备运行状态进行集中管理,方便了对于交通设备的维护管理。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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说明书中记载的一些实施例,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他的附图。在附图中:
图1为本说明书实施例提供的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法流程示意图;
图2为本说明书实施例提供的一种交通监管系统的架构示意图;
图3为本说明书实施例提供的一种路口子系统的架构示意图;
图4为本说明书实施例提供的一种基于电力载波通信的交通设备监管设备结构示意图;
图5为本说明书实施例提供的一种非易失性存储介质的内部结构示意图。
具体实施方式
本说明书实施例提供一种基于电力载波通信的交通设备监管方法、设备及介质。
为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书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说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本说明书保护的范围。
如图1所示,本说明书一个或多个实施例中提供了一种基于电力载波通信的交通设备监管方法的方法流程示意图。由图2可知,在本说明书一个或多个实施例中,一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,应用于包括由一个或多个路口子系统与中心子系统组成的交通监管系统,其中所述路口子系统与所述中心子系统基于通信网络进行连接。由图3可知路口子系统包括待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口,基于各部分的功能可以划分为如图2所示的数据采集模块、传输模块与边缘分析模块,主要实现路口设备的状态数据采集,并利用电力载波通信方式将数据传送给配套的边缘分析模块,实现数据的汇聚和初步分析,具体地,本说明书一个或多个实施例中一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,具体包括以下过程:
S101:基于各所述路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;其中,所述检测数据包括:所述待监管交通设备采集的交通数据、所述载波通信从机的回传数据。
为了能够以电力载波技术为媒介,实现路口内多种设备的互联,从而解决由于不同类型的终端设备受通信方式不同导致的难以统一管理的问题。本说明书实施例中根据如图3所示各路口子系统中与待监管交通设备相连接的载波通信从机,获取待监管交通设备的校测设备,从而将检测数据发送到载波通信主机中进行汇总以便于统一处理,实现了以路口为单位对设备运行数据进行汇聚的过程,方便了对于设备的统一管理。其中,需要说明的是:如图3所示待监管交通设备与载波通信从机一一对应,待监管交通设备包括:交通检测设备例如:地磁、雷达、视频等路侧顶点采集交通流的检测器,交通控制设备例如:交通信号机、交通信号灯及倒计时设备的那个,交通发布设备例如:诱导屏、条形屏等。基于此,还需要说明的是检测数据包括两类,一类为自身具备数据采集和交互功能的交通设备,基于交通设备自身采集的数据,一类为载波通信从机通过检测供给交通设备的电流和电压值确定的回传数据。
具体地,为了实现以路口为单位进行设备检测和数据统一汇聚,提高设备的管理效率。在本说明书一个或多个实施例中,基于路口子系统的载波通信从机获取待监管交通设备的检测数据,以将检测数据发送到载波通信主机,具体包括以下过程:
首先,获取各待监管交通设备采集的交通数据,并基于预置连接方式将交通数据透传到与待监管交通设备相连接的载波通信从机;其中,需要说明的是如图3所示预置连接方式包括:232无线通讯、485无线通讯、网口通讯等通信方式,可以理解的是此处透传的交通数据为具有检测功能的交通设备将自身采集的数据透传给载波通信从机,对于不具有数据采集功能的交通设备则不需要进行数据透传。例如,如果载波通信从机连接了路侧雷达检测器,那么雷达检测器可以将自己采集到的交通数据包通过通信链路发送到载波通信从机,以便于载波通信从机基于电力线将其传输给载波通信主机进行统一处理。由于载波通信从机可以检测供给交通设备的电流和电压值,因此本说明书实施例中将载波通信从机作为中间件检测待监管交通设备的电路信息,并将电路信息作为回传数据。其中,需要说明的是回传数据包括:电流值、电压值。在中间件载波通信从机检测到检测数据之后,通过预先设置的供电线将各载波通信从机获取的回传数据与交通数据,上传到载波通信主机。通过引入中间件载波通信从机的方式,避免了现有不同类型的终端设备由于通信方式存在差异难以进行统一管理的问题。其中,需要说明的是如图3所示各载波通信从机通过一组供电线路进行串接后,连接到载波通信主机,基于载波通信从机将各个交通设备基于电力线接入到载波通信主机,完成设备供电和数据透传,实现了在无需单独布设网络线缆的情况下的数据传输,减少了施工成本,提高了维护效率。此外,可以理解的是供电线为基于零线与火线构成的220V供电线。
S102:基于所述载波通信主机对各所述检测数据进行汇总获得汇总数据,并将所述汇总数据发送到所述边缘计算处理器;其中,所述载波通信主机与一个或多个载波通信从机基于供电线进行连接。
基于上述步骤S101获得各个载波通信从机采集的检测数据或者接收到的交通设备透传过来的检测数据之后,通过供电线将其传输给载波通信主机,从而基于载波通信从机对各个检测数据进行汇总后,获得汇总数据,并将汇总数据发送到边缘计算处理器。其中,需要说明的是载波通信主机和一个或多个载波通信从机通过供电线进行连接,也就是说通过电缆线即可实现数据传输,避免了现有方式中需要网线进行数据传输时,既需要进行两次穿线操作,施工成本高费用大的问题,也避免了由于网线脆弱性高导致的易出现网线断裂以及传输信息衰减和传输信息易被截获的问题。
S103:通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息。
由于部分不具有自检功能的交通设备如信号灯,无法直接获取其运行状态,容易导致检测不全面的问题。因此本说明书实施例中为了能够实现对于道路前端交通设备的检测,保证路口前端交通设备的正常运行,通过边缘计算处理器对上述步骤获取到的交通数据与回传数据分别进行处理,从而获得待监管交通设备的故障信息。其中,需要说明的是,边缘计算处理器接收的两类信息一类为交通数据也就是交通设备自身的透传数据,针对该类数据,一方面会利用数据交互接口进行数据转发,使其发送到通信网络中,用于支持已有的业务应用。而另一方面则会根据不同设备的数据协议对其进行解析,识别设备自身的运行状态和故障信息。另一类为回传数据也就是载波通信从机可以检测供给交通设备的电流和电压值,并将电流电压值进行回传至载波通信主机的数据,针对该类数据通过对于回传数据中的电流和电压的大小及变化情况进行分析,识别设备是否存在断路、短路、欠压、过压、欠流、过流等故障状态。同时,根据电流和电压数据的变化趋势,对设备的运行状态进行预测分析。
具体地,在本说明书一个或多个实施例中,通过边缘计算处理器对交通数据与回传数据分别进行处理,以获得待监管交通设备的故障信息,具体包括以下过程:
首先获取边缘计算处理器的分析线程,从而将交通数据与回传数据分别部署到第一分析线程与第二分析线程。其中,需要说明的是第一分析线程与第二分析线程为并行线程,通过基于不同线程对于不同类型的数据进行并行处理提高了数据处理的效率。然后确定各待监管交通设备所对应的数据协议,从而在第一线程内根据数据协议对交通数据进行解析,获得待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息。此外通过识别回传数据中的电流值与电压值,实现在第二线程内基于电流值与电压值的变化趋势对待监管交通设备的运行状态进行预测,获得预测设备运行状态,确定待监管交通设备的电路故障信息。然后再汇总待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,以及待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,获得待监管交通设备的故障信息。
进一步地,在本说明书一个或多个实施例中,基于电流值与电压值的变化趋势对待监管交通设备的运行状态进行预测,获得预测设备运行状态,确定待监管交通设备的电路故障信息,具体包括以下过程:
首先,根据回传数据预设时间周期内的电流值与电压值,生成电压序列与电流序列。也就是说以预设时间周期为间隔分别识别被测交通设备的电压值U和电流值I,并且分别记录该电压值和电流值生成时间序列,如下所示:
电压序列为:;
电流序列为:。
然后再分别获取与电压序列以及电流序列相对应的预设趋势规律公式,并通过对预设趋势规律公式进行转换,实现对于预设趋势规律进行求解,获得进而回传数据的拟合函数,该过程具体包括以下步骤:
首先定义电压或电流的预设趋势规律公式为:
;
其中,为事件序数,/>的时间间隔相等且连续,/>为常数,/>为变化斜率,/>用于表示电流的趋势规律或电压的趋势规律。
然后在通过对预设趋势规律公式进行转换,获得求解和/>两个参数的标准方程组作为待求解方程;其中,所述待求解方程为:
;
通过对待求解方程进行解方程组,可以获得预设趋势规律公式中参数和/>的标准方程组;其中,所述标准方程组为:
;
通过获取到的标准方程组也就是参数和/>,代入到上述过程中的预设趋势规律公式中,即可获得回传数据的线性拟合函数。其中,回传数据的线性拟合函数如下所示:
。
此时通过确定待监管交通设备的当前时间参数,可以基于当前时间参数与拟合函数获取到待监管交通设备的预测电压值与预测电流值,进而基于预测电压值与预测电流值生成预测设备运行状态,从而根据预测设备运行状态确定出待监管交通设备的电路故障信息。也就是说,通过将当前时间参数(/>)代入,即可获得当前时间/>所对应的电压/>、电流/>,进而通过对于预设阈值确定出设备当前状态。
进一步地,在本说明书一个或多个实施例中,基于预测电压值与预测电流值生成预测设备运行状态,并基于预测设备运行状态确定出待监管交通设备的电路故障信息,具体包括以下过程:
通过分别对比预测电压值与预设电压阈值,以及预测电流值与预设电流阈值,以获取待监管交通设备的预测设备运行状态。如果根据预测设备运行状态,确定出待监管交通设备处于预设电压阈值与预设电流阈值的安全范围内,那么可以确定待监管交通设备中不存在电路故障信息。而如果基于预测设备运行状态,确定待监管交通设备存在对于的异常电压状态或异常电流状态,那么就获取该异常电压状态或异常电流状态作为待监管交通设备的电路故障信息。其中,分别对比预测电压值与预设电压阈值,以及预测电流值与预设电流阈值,获取待监管交通设备的预测设备运行状态,包括以下流程:
首先对比预测电压值与预设电压阈值,如果确定预测电压值大于预设第一电压阈值,那么此时待监管交通设备预测为过压运行状态。相应的如果预测电压值小于预设第二电压阈值/>,那么说明待监管交通设备预测为欠压运行状态。同样地,对比预测电流值与预设电流阈值,如果预测电流值大于预设第一电流阈值/>,那么此时待监管交通设备预测为过流状态,而如果预测电流值小于预设第二电流阈值,那么此时待监管交通设备预测为欠流状态。进一步地如果/>,那么此时处于预设电压阈值与预设电流阈值的安全范围内,设备状态正常。
进一步地,在本说明书一个或多个实施例中,汇总待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,以及待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,获得待监管交通设备的故障信息之前,方法还包括以下过程:
首先确定出边缘计算处理器是否接收到待监管交通设备上传的交通数据,从而判断待监管交通设备是否存在供电线路故障,生成供电线路故障信息。然后根据特定协议对待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,以及供电线路故障信息,进行打包生成待监管交通设备的故障信息,以便按照一定的预设频率由数据交互接口将故障信息发送给中心子系统。其中,需要说明的是数据交互接口主要提供与中心子系统的数据传输硬件接口,支持网口和/5G数据通信模式,满足当前交通系统中利用光纤骨干网或无线骨干网的传输要求。
S104:基于与所述边缘计算处理器相连接的所述数据交互接口将所述故障信息发送给所述中心子系统,以便将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示。
基于上述步骤S103实现对于交通数据与回传数据的分析之后,本说明书实施例中为了实现对于待监管交通设备运行状态的实时展示,本说明书实施例根据与边缘计算处理器相连接的数据交互接口将故障信息发送给中心子系统,以便将故障信息基于中心子系统进行汇总展示。其中,需要说明的是,本说明书某应用场景中中心子系统包括数据库存储模块和应用展示模块,数据库存储模块主要用于汇聚和存储来自不同路口子系统发送的设备运行状态数据。业务应用模块包括系统管理、设备管理、数据分析和数据可视化等功能。其中,系统管理主要实现平台的用户、权限、菜单等配置及数据管理。设备管理主要实现路口各种终端设备以及载波通信、边缘计算处理器的基础信息维护和配置。数据分析模块采用图表统计方式,对设备基本信息、故障的时间分布特征和空间分布特征进行统计查询。
具体地,在本说明书一个或多个实施例中,将故障信息基于中心子系统进行汇总展示,具体包括以下过程:
首先获取中心子系统的登录信息,从而根据登录信息解除中心子系统所对应的锁定功能,获得中心子系统授权功能。然后根据中心子系统授权功能确定对故障信息的可执行操作;其中,需要说明的是可执行操作包括:图表统计、分布特征分析、分布特征统计、数据查询。然后再根据中心子系统所触发的可执行操作,获取与可执行操作相对应的执行脚本,以基于执行脚本对故障信息进行处理,以对故障信息进行汇总展示。
如图4所示,本说明书一个或多个实施例中提供了一种基于电力载波通信的交通设备监管设备,应用于包括:基于通信网络进行连接的一个或多个路口子系统,以及与所述一个或多个路口子系统基于通信网络相连接中心子系统构成的交通监管系统,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口;设备包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:
基于路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;其中,所述检测数据包括:所述待监管交通设备采集的交通数据、所述载波通信从机的回传数据;
基于所述载波通信主机对各所述检测数据进行汇总获得汇总数据,并将所述汇总数据发送到所述边缘计算处理器;其中,所述载波通信主机与一个或多个载波通信从机基于供电线进行连接;
通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息;
基于与所述边缘计算处理器相连接的所述数据交互接口将所述故障信息发送给所述中心子系统,以便将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示。
如图5所示,本说明书一个或多个实施例中提供了一种非易失性存储介质,存储有计算机可执行指令,应用于由一个或多个路口子系统与中心子系统组成的交通监管系统,其中所述一个或多个路口子系统与所述中心子系统基于通信网络进行连接,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口,所述计算机可执行指令能够:执行上述任一所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、设备、非易失性计算机存储介质实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
以上所述仅为本说明书的一个或多个实施例而已,并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说,本说明书的一个或多个实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书的一个或多个实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,应用于由一个或多个路口子系统与中心子系统组成的交通监管系统,其中所述一个或多个路口子系统与所述中心子系统基于通信网络进行连接,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口,其特征在于,所述方法包括:
基于各所述路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;其中,所述检测数据包括:所述待监管交通设备采集的交通数据、所述载波通信从机的回传数据;
基于所述载波通信主机对各所述检测数据进行汇总获得汇总数据,并将所述汇总数据发送到所述边缘计算处理器;其中,所述载波通信主机与一个或多个载波通信从机基于供电线进行连接;
通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息;
基于与所述边缘计算处理器相连接的所述数据交互接口将所述故障信息发送给所述中心子系统,以便将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示。
2.根据权利要求1所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,基于各所述路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机,具体包括:
获取各所述待监管交通设备采集的交通数据,并基于预置连接方式将所述交通数据透传到与所述待监管交通设备相连接的载波通信从机;其中,所述预置连接方式包括:232无线通讯、485无线通讯、网口通讯;
基于所述载波通信从机检测所述待监管交通设备的电路信息,并将所述电路信息作为回传数据;其中,所述回传数据包括:电流值、电压值;
通过预置供电线将各所述载波通信从机获取的所述回传数据与所述交通数据,上传到所述载波通信主机;其中,各所述载波通信从机通过一组供电线路进行串接。
3.根据权利要求1所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息,具体包括:
获取所述边缘计算处理器的分析线程,以将所述交通数据与所述回传数据部署于第一分析线程与第二分析线程;其中,所述第一分析线程与所述第二分析线程为并行线程;
确定各所述待监管交通设备所对应的数据协议,以在所述第一分析线程内基于所述数据协议对所述交通数据进行解析,获得所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息;
识别所述回传数据中的电流值与电压值,以在所述第二分析线程内基于所述电流值与所述电压值的变化趋势对所述待监管交通设备的运行状态进行预测,获得预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备的电路故障信息;
汇总所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,以及所述待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,获得所述待监管交通设备的故障信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,基于所述电流值与所述电压值的变化趋势对所述待监管交通设备的运行状态进行预测,获得预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备的电路故障信息,具体包括:
根据回传数据预设时间周期内的电流值与电压值,生成电压序列与电流序列;
分别获取与所述电压序列以及所述电流序列相对应的预设趋势规律公式,并通过对所述预设趋势规律公式进行转换,对所述预设趋势规律公式进行求解,获得所述回传数据的拟合函数;
确定所述待监管交通设备的当前时间参数,以基于所述当前时间参数与所述拟合函数获取所述待监管交通设备的预测电压值与预测电流值,以基于所述预测电压值与所述预测电流值生成预测设备运行状态,并基于所述预测设备运行状态确定所述待监管交通设备的电路故障信息。
5.根据权利要求3所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,分别获取与所述电压序列以及所述电流序列相对应的预设趋势规律公式,并通过对所述预设趋势规律公式进行转换,对所述预设趋势规律公式进行求解,获得所述回传数据的拟合函数,具体包括:
定义预设趋势规律公式为:;其中,/>为事件序数,/>的时间间隔相等且连续,/>为常数,/>为变化斜率,/>用于表示电流的趋势规律或电压的趋势规律;
对所述预设趋势规律公式进行转换,获得待求解方程;其中,所述待求解方程为:;
通过对所述待求解方程进行求解,获得所述预设趋势规律公式中参数的标准方程组;其中,所述标准方程组为:;
基于所述标准方程组与所述预设趋势规律公式,获得所述回传数据的线性拟合函数。
6.根据权利要求3所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,基于所述预测电压值与所述预测电流值生成预测设备运行状态,并基于所述预测设备运行状态确定所述待监管交通设备的电路故障信息,具体包括:
分别对比所述预测电压值与预设电压阈值,以及所述预测电流值与预设电流阈值,以获取所述待监管交通设备的预测设备运行状态;
若基于所述预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备处于所述预设电压阈值与所述预设电流阈值的安全范围内,则确定所述待监管交通设备不存在电路故障信息;
若基于所述预测设备运行状态,确定所述待监管交通设备存在异常电压状态或异常电流状态,则获取所述异常电压状态或所述异常电流状态作为所述待监管交通设备的电路故障信息;
其中,所述分别对比所述预测电压值与预设电压阈值,以及所述预测电流值与预设电流阈值,以获取所述待监管交通设备的预测设备运行状态,具体包括:
对比所述预测电压值与预设电压阈值,若所述预测电压值大于预设第一电压阈值,则所述待监管交通设备为过压运行状态,若所述预测电压值小于预设第二电压阈值,则所述待监管交通设备为欠压运行状态;
对比所述预测电流值与预设电流阈值,若所述预测电流值大于预设第一电流阈值,则所述待监管交通设备为过流状态,若所述预测电流值小于预设第二电流阈值,则所述待监管交通设备为欠流状态。
7.根据权利要求3所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,汇总所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,以及所述待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,获得所述待监管交通设备的故障信息之前,所述方法还包括:
确定所述边缘计算处理器是否接收到所述待监管交通设备上传的交通数据,以确定所述待监管交通设备是否存在供电线路故障,生成供电线路故障信息;
基于特定协议对所述待监管交通设备的设备运行状态与设备故障信息,所述待监管交通设备的电路故障信息与预测设备运行状态,以及所述供电线路故障信息,进行打包生成所述待监管交通设备的故障信息,以便基于预设频率由所述数据交互接口将所述故障信息发送到所述中心子系统。
8.根据权利要求1所述的一种基于电力载波通信的交通设备监管方法,其特征在于,将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示,具体包括:
获取所述中心子系统的登录信息,以基于所述登录信息解除所述中心子系统所对应的锁定功能,获得所述中心子系统授权功能;
基于所述中心子系统授权功能确定对所述故障信息的可执行操作;其中,所述可执行操作包括:图表统计、分布特征分析、分布特征统计、数据查询;
根据所述中心子系统所触发的可执行操作,获取与所述可执行操作相对应的执行脚本,以基于所述执行脚本对所述故障信息进行处理,以对所述故障信息进行汇总展示。
9.一种基于电力载波通信的交通设备监管设备,应用于包括:基于通信网络进行连接的一个或多个路口子系统,以及与所述一个或多个路口子系统基于通信网络相连接中心子系统构成的交通监管系统,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口;其特征在于,所述设备包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够:
基于路口子系统的载波通信从机获取所述待监管交通设备的检测数据,以将所述检测数据发送到所述载波通信主机;其中,所述检测数据包括:所述待监管交通设备采集的交通数据、所述载波通信从机的回传数据;
基于所述载波通信主机对各所述检测数据进行汇总获得汇总数据,并将所述汇总数据发送到所述边缘计算处理器;其中,所述载波通信主机与一个或多个载波通信从机基于供电线进行连接;
通过所述边缘计算处理器对所述交通数据与所述回传数据分别进行处理,以获得所述待监管交通设备的故障信息;
基于与所述边缘计算处理器相连接的所述数据交互接口将所述故障信息发送给所述中心子系统,以便将所述故障信息基于所述中心子系统进行汇总展示。
10.一种非易失性存储介质,存储有计算机可执行指令,应用于由一个或多个路口子系统与中心子系统组成的交通监管系统,其中所述一个或多个路口子系统与所述中心子系统基于通信网络进行连接,其中,所述路口子系统包括:待监管交通设备、载波通信从机、载波通信主机、边缘计算处理器、数据交互接口,其特征在于,所述计算机可执行指令能够:执行上述权利要求1-8任一所述的方法。
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