本發(fā)明涉及電力系統(tǒng),特別涉及一種用于電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、電網(wǎng)是各種電壓的變電所及輸配電線路組成的整體,無(wú)線傳感器的組成模塊封裝在一個(gè)外殼內(nèi),在工作時(shí)它將由電池或振動(dòng)發(fā)電機(jī)提供電源,構(gòu)成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),由隨機(jī)分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微型節(jié)點(diǎn),通過(guò)自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),它可以采集設(shè)備的數(shù)字信號(hào)通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無(wú)線網(wǎng)關(guān),直接送入計(jì)算機(jī),進(jìn)行分析處理,無(wú)線傳感器在電網(wǎng)的應(yīng)用中越來(lái)越廣泛。
2、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)傳輸采集的整個(gè)時(shí)間里程信號(hào),監(jiān)控中心也可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)把控制和參數(shù)設(shè)置等信息無(wú)線傳輸給節(jié)點(diǎn),在信息無(wú)線傳輸過(guò)程中的傳輸速度較慢,影響無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率,且無(wú)線傳感器系統(tǒng)傳輸時(shí)的承載壓力較大,系統(tǒng)穩(wěn)定性較弱;
3、由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以采集設(shè)備的數(shù)字信號(hào)通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無(wú)線網(wǎng)關(guān),直接送入計(jì)算機(jī),進(jìn)行分析處理,在進(jìn)行分析處理時(shí)容易出現(xiàn)延遲,影響無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的處理效率;
4、現(xiàn)有的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在進(jìn)行傳輸時(shí),難以較快速的對(duì)信號(hào)傳輸過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),系統(tǒng)內(nèi)部溫度過(guò)高,容易造成系統(tǒng)斷電或短路的情況。
5、因此,現(xiàn)提出一種新型的用于電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以解決上述背景中提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種用于電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括身份驗(yàn)證模塊、信息傳輸模塊、信息處理模塊、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊;
3、所述身份驗(yàn)證模塊用于對(duì)使用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的用戶進(jìn)行身份驗(yàn)證,所述身份驗(yàn)證模塊是保證無(wú)線傳感器系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)安全操控的基礎(chǔ);
4、所述信息傳輸模塊用于對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行信息傳輸,得到信息傳輸執(zhí)行交易結(jié)果;
5、所述信息處理模塊用于對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行信息處理,得到信息處理交易執(zhí)行結(jié)果;
6、所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊與信息傳輸模塊和信息處理模塊電性連接,所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊用于監(jiān)測(cè)信息傳輸模塊和信息處理模塊的傳輸和處理過(guò)程是否存在故障,得到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài);
7、所述數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊用于對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的執(zhí)行信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存,并自動(dòng)進(jìn)行加密操作。
8、所述信息傳輸模塊包括信號(hào)接收單元、433無(wú)線通信、傳感器、壓力閾值設(shè)定單元和壓力閥驅(qū)動(dòng)單元;
9、所述信號(hào)接收單元用于接收無(wú)線傳輸信號(hào)交易內(nèi)容;
10、所述433無(wú)線通信根據(jù)國(guó)密算法及加速算法對(duì)其加速接收傳輸。
11、所述傳感器將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出;
12、所述壓力閾值設(shè)定單元用于對(duì)無(wú)線傳感器系統(tǒng)內(nèi)部承載值進(jìn)行設(shè)定,若承載值達(dá)到所設(shè)定的閾值范圍,則說(shuō)明承載值達(dá)標(biāo),得到進(jìn)入壓力閥驅(qū)動(dòng)單元的指令,從而進(jìn)入壓力閥驅(qū)動(dòng)單元。
13、所述壓力閥驅(qū)動(dòng)單元包括計(jì)時(shí)器,閾值到達(dá),接收指令,壓力閥驅(qū)動(dòng)單元開啟進(jìn)行減壓操作,計(jì)時(shí)器倒數(shù)五秒壓力閥關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的減壓調(diào)控,壓力閥驅(qū)動(dòng)單元包括計(jì)時(shí)器、定時(shí)器、傳感器、溫度調(diào)節(jié)器等其中的一個(gè)或兩個(gè),在壓力閥驅(qū)動(dòng)單元接收到承載值到達(dá)設(shè)定的閾值范圍時(shí),系統(tǒng)檢測(cè)閾值所在梯度,閾值范圍內(nèi)設(shè)置有三個(gè)梯度,例如:閾值為20—50,第一梯度為20—30,第二梯度為30—40,第三梯度為40—50,若閾值在第一梯度內(nèi),減壓系統(tǒng)開啟兩秒倒計(jì)時(shí)進(jìn)行減壓調(diào)控,若閾值在第二梯度內(nèi),減壓系統(tǒng)開啟三秒倒計(jì)時(shí)進(jìn)行減壓調(diào)控,若閾值在第三梯度內(nèi),減壓系統(tǒng)開啟五秒倒計(jì)時(shí)進(jìn)行減壓調(diào)控,采用梯度網(wǎng)形式,增加減壓精確度。
14、所述信息處理模塊包括plc控制模塊、數(shù)據(jù)采集單元、cnn模型壓縮及加速算法、處理器和信息處理模型;
15、所述plc控制模塊包括計(jì)算機(jī)設(shè)備,計(jì)算機(jī)設(shè)備用于根據(jù)計(jì)算機(jī)程序?qū)W(wǎng)絡(luò)安全分析系統(tǒng)進(jìn)行智能調(diào)控;
16、所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括儲(chǔ)存器、處理器及儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)處理程序,根據(jù)國(guó)密算法,對(duì)驗(yàn)證后的交易內(nèi)容進(jìn)行公示及執(zhí)行,生成并儲(chǔ)存執(zhí)行結(jié)果,所述信息傳輸模塊和信息處理模塊均與數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊相連接,儲(chǔ)存后均與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊相連通。
17、所述數(shù)據(jù)采集單元用于對(duì)智能調(diào)控指令以及信息處理交易指令采集;
18、所述處理器依賴于大數(shù)據(jù)處理和人工智能技術(shù)對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,處理器接收實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)cnn模型壓縮及加速算法加速分析并進(jìn)行信息處理,得到信息處理模型。
19、所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)采集記錄儀、數(shù)據(jù)分析單元、溫控器和可視化展示單元;
20、所述圖像采集單元用于根據(jù)信息傳輸模塊和信息處理模塊的執(zhí)行交易結(jié)果,得到信息處理和信息傳輸過(guò)程的圖像采集結(jié)果。
21、所述數(shù)據(jù)采集記錄儀用于將信息傳輸和信息處理交易內(nèi)容進(jìn)行采集并記錄;
22、所述數(shù)據(jù)分析單元用于對(duì)采集并記錄的圖像結(jié)果進(jìn)行分析,并根據(jù)國(guó)密算法及加速算法對(duì)其進(jìn)行加速運(yùn)算。
23、所述溫控器用于在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)時(shí)檢測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部溫度并調(diào)控;
24、所述可視化展示單元用于將數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)時(shí)展示,實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。
25、本發(fā)明具有如下有益效果:
26、1.通過(guò)設(shè)置信息傳輸模塊,信息傳輸模塊包括信號(hào)接收單元、433無(wú)線通信、傳感器、壓力閾值設(shè)定單元和壓力閥驅(qū)動(dòng)單元,在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用于電網(wǎng)使用時(shí),信號(hào)接收單元接收需要傳輸?shù)男盘?hào),433無(wú)線通信根據(jù)國(guó)密算法及加速算法對(duì)其加速接收傳輸,傳感器將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,增加信息傳輸速度,減少信息傳輸時(shí)出現(xiàn)延遲,提高無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率,壓力閾值設(shè)定單元對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部承載值進(jìn)行設(shè)定,承載值達(dá)到時(shí),壓力閥驅(qū)動(dòng)單元開啟進(jìn)行減壓操作,計(jì)時(shí)器倒數(shù)五秒壓力閥關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的減壓調(diào)控,系統(tǒng)穩(wěn)定性增強(qiáng)。
27、2.本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)置信息處理模塊,信息處理模塊包括plc控制模塊、數(shù)據(jù)采集單元、cnn模型壓縮及加速算法、處理器和信息處理模型,在系統(tǒng)使用時(shí),plc控制模塊包括計(jì)算機(jī)設(shè)備,計(jì)算機(jī)設(shè)備用于根據(jù)計(jì)算機(jī)程序?qū)W(wǎng)絡(luò)安全分析系統(tǒng)進(jìn)行智能調(diào)控,數(shù)據(jù)采集單元對(duì)智能調(diào)控指令以及信息處理交易指令采集,處理器依賴于大數(shù)據(jù)處理和人工智能技術(shù)對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,處理器接收實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)cnn模型壓縮及加速算法加速分析并進(jìn)行信息處理,避免信息處理時(shí)出現(xiàn)延遲,增加無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的處理效率。
28、3.本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊,數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)模塊包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)采集記錄儀、數(shù)據(jù)分析單元、溫控器和可視化展示單元,在系統(tǒng)使用時(shí),圖像采集單元對(duì)信息處理和信息傳輸過(guò)程進(jìn)行圖像采集,數(shù)據(jù)采集記錄儀將信息傳輸和信息處理交易內(nèi)容進(jìn)行采集并記錄,數(shù)據(jù)分析單元根據(jù)國(guó)密算法及加速算法對(duì)其進(jìn)行加速運(yùn)算,溫控器在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)時(shí)檢測(cè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部溫度并調(diào)控,避免系統(tǒng)內(nèi)部溫度過(guò)高造成系統(tǒng)斷電或短路,且在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)時(shí),可視化展示單元將數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)時(shí)展示,實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),提高系統(tǒng)運(yùn)行的可視化,安全可靠。