电力物联网应用软件开发
电子信息工程技术(物联网工程应用方向)基本要求
高等职业教育电子信息工程技术(物联网工程应用方向)专业教学基本要求专业名称电子信息工程技术(物联网工程应用方向)专业代码590201招生对象普通高中毕业生/“三校生”(职高、中专、技校毕业生)。
学制与学历三年制,专科。
就业面向表1 物联网工程应用专业就业面向岗位培养目标与规格:一、培养目标培养拥护党的基本路线,具有良好职业道德,适应社会主义现代化建设事业需要,能够综合运用所学知识进行系统日程管理;具有物联网工程布线、传感器安装与调试、自动识别产品安装与调试和软件产品安装能力;具有系统联调、工程验收、硬件维修、软件维护升级、实施方案设计、系统操作培训以及项目现场管理等技能,能够进行物联网工程项目的运行维护、管理监控、优化及故障排除;面向物联网设备制造、项目实施和管理一线的系统集成(服务)工程技术人员、设备安装工程师、现场应用工程师、设备(维护/调试)工程师、技术支持工程师等工作。
二、培养规格1.毕业生应具备的综合职业能力(职业核心能力):(1)物联网设备设计能力;(2)物联网工程系统施工和运行维护能力。
2.毕业生应达到的基本要求(基本素质、基本知识、基本能力、职业态度):(1)基本素质:①具备自我学习和自我管理能力。
②具有使用常用办公软件的能力。
③具有一定的英文阅读能力。
④团队合作及协调能力。
⑤与人沟通的能力。
⑥吃苦耐劳,诚实守信。
(2)基本知识:①电路、通信网络、单片机和数据库基础知识。
②设备选型基本知识。
③常用电子仪器、仪表的使用、测量方法。
④用电标准及电力施工规范。
⑤工程布线标准及规范。
⑥传感器、RFID基本知识。
⑦应用软件开发基础知识。
⑧测试软件使用知识。
⑨系统工程运行维护知识。
(3)基本能力:①具有物联网日常管理能力。
②具有设备选型与配置基本能力。
③具有系统集成测试方案设计能力。
④具有电路调测和设备检验能力。
⑤具有施工项目进度管理能力。
⑥具有系统集成产品调试能力。
⑦具有物联网网络测试能力。
《物联网技术及应用》最新版教学大纲课程简介
《物联网技术及应用》课程教学大纲课程名称:物联网技术及应用课程编码:暂不填写学分: 2.0 总学时:32理论学时: 32 实验学时: 0 上机学时: 0 实践学时:0开设实验(上机)项目总数 0 个,其中,必修(0)个,选修(0)个开课单位:物联网工程学院自动化系适用专业:自动化一、课程的性质、目的该课程是物联网学院自动化专业的专业选修课,旨在帮助学生对物联网有一个整体认识,掌握其体系结构和相关技术。
通过对自动识别技术与RFID、传感技术、定位系统、智能信息设备的学习,掌握感知识别层的基本知识;通过对无线宽带网、无限低速网、移动通信网的学习,掌握网络构建层的基本知识;通过对大数据与海量信息存储、数据库系统、物联网中的信息安全与隐私保护的学习,掌握管理服务层的基本知识;通过对智能交通、智能物流、智能建筑等系统的学习,了解物联网技术在多个领域中的应用;最后还应将物联网前沿状况介绍给学生。
在这个过程中强调掌握物联网涉及的基本概念和知识,提高自身对不断变化的物联网的适应能力。
二、课程培养目标1.立德树人通过课程学习了解物联网技术的发展历史以及其应用成果,明确科技进步和科技创新对国民经济的发展、国家军事力量的进步所发挥的作用,引领学生树立为中华民族伟大复兴的中国梦努力奋斗的信念。
通过介绍国家在物联网领域所取得的进步和发展,培养学生的民族自豪感和民族自信心。
通过介绍我国物联网领域的前沿发展,引导学生树立家国情怀、民族精神以及敢为人先、开拓创新、追究卓越的科学精神。
同时要意识到我国在一些领域与国外还存在较大差距,激发学生承担社会责任,以国家富强、民族复兴为己任,努力学习。
2.课程目标通过本课程的学习,学生所具备的素质、掌握的技能、知识和能力如下:课程目标1. 使学生了解一定的物联网相关技术。
掌握低频、高频、超高频和2.4G 有源RFID 读写器的原理及应用;了解低功耗WiFi、ZigBee、Bluetooth 4.0 BLE等多种无线传感网络。
泛在电力物联网中的物联网网关节点设计与实现
泛在电力物联网中的物联网网关节点设计与实现随着物联网技术的不断发展,泛在电力物联网已经成为电力行业的重要发展方向。
在泛在电力物联网中,物联网网关节点的设计与实现至关重要。
本文将详细介绍泛在电力物联网中物联网网关节点的设计原则和实现步骤。
一、物联网网关节点的设计原则1. 网关节点的可靠性与稳定性:物联网网关节点在泛在电力物联网中扮演着连接终端设备和云平台的重要角色,因此其可靠性和稳定性至关重要。
网关节点应具备高可用性、抗干扰能力强、数据传输稳定等特点,以确保泛在电力物联网的正常运行。
2. 网关节点的灵活性:泛在电力物联网中的终端设备种类繁多,网关节点需要具备良好的兼容性和灵活性,能够与各类终端设备进行通信。
同时,网关节点还应支持多种通信协议,并能够根据不同的场景和需求进行灵活配置。
3. 网关节点的安全性:在泛在电力物联网中,数据的安全性至关重要。
网关节点应该具备强大的数据加密和安全认证机制,能够对数据进行安全传输和存储,以保护用户的隐私和敏感信息。
二、物联网网关节点的实现步骤1. 硬件设计:物联网网关节点的硬件设计是实现网关功能的基础。
硬件设计需要根据具体的场景和需求选择合适的组件,包括处理器、存储器、通信模块等。
同时,硬件设计还需要考虑功耗、散热和可靠性等方面的因素。
2. 软件开发:物联网网关节点的软件开发包括嵌入式系统软件和云平台接口的开发。
嵌入式系统软件负责终端设备的通信和数据处理,云平台接口负责与云平台进行数据交互。
软件开发需要根据泛在电力物联网的需求进行功能拓展和优化。
3. 网络连接与配置:物联网网关节点需要与终端设备进行连接,并进行网络配置。
网关节点可以通过有线或无线方式与终端设备进行通信,并使用网络配置工具对网关进行设置和管理,以实现设备的自动发现和接入。
4. 数据处理与传输:物联网网关节点需要对终端设备的数据进行处理和传输。
数据处理包括数据的采集、预处理、存储和分析等过程,数据传输则需要选择合适的通信协议和传输方式,将数据传输到云平台或其他终端设备。
基于B/S结构的电力物联网应用软件开发 侯海萍
基于B/S结构的电力物联网应用软件开发侯海萍摘要:边缘计算节点连接现场设备网络,起到数据采集、通信联网、安全过滤和运行管理的作用,进而将现场设备域与云端应用域的连接。
关键词:边缘计算;通信协议;Python语言;传感;通信;控制1 工业物联网组成与边缘计算节点中国制造2025政策加快工业化与信息化的两化融合步伐,工业物联网及所用数据存储和计算处理等智能设备安装量大幅增加,以满足工业智能化和数字化的需求。
从工业物联网的设备域、网关域、应用域功能来看(图1),工业物联网有不同于一般物联网系统的特性和要求。
由于工业物联网有严格的连接性、实时性和安全性要求,这些数据如果不经过分析、处理、过滤就直接送到云端,不仅网络带宽无法负荷,云端的服务器也会耗费大量的资源来应对无效或无用的信息从而导致崩溃,而且在一些关键的场合,数据需要被立即处理并作出实时的反馈,如果通过云端再反馈回来,相关的数据已经失去时效性,因此,将关键业务部署于云计算平台将带来通信延时、业务中断和数据安全的风险。
(1)设备域是指构成生产需要的各种现场设备,主要包括智能传感器及仪表、智能制造设备、人机界面、可编程控制器、工业计算机等,通过工业总线组成现场网络。
(2)网关域是连接现场设备域与云端应用域的边缘计算节点设备及软件,起到数据采集、通信联网、安全过滤和运行管理的作用。
通过开发部署相应的应用软件,实现数据采集、计算存储和智能处理,获取和集成企业MES及ERP业务数据,进而连接云端应用域实现企业业务上云。
(3)应用域是基于公有云计算平台构建的融合大数据和人工智能的智能物联网平台,具有设备接入、设备解析、设备管理、规则引擎、时序数据库、机器学习等一系列物联网核心产品和服务,帮助开发者快速实现从设备域到应用服务域的无缝连接,高效构建数据分析呈现、远程设备监管、预测性维保等各种物联网应用,帮助工业制造用户快速实现万物互联的商业价值。
2工业物联网边缘计算设备软件体系与协议2.1 B/S模式的架构B/S 结构,即 Browser/Server(浏览器/服务器)结构,是随着网络技术的兴起,对 C/S 结构(Client/Server 模式或客户/服务器模式)的一种改进的网络结构。
物联网技术在电力行业中地应用
物联网技术在电力行业中的应用1.物联网的发展历史及应用现状物联网(Internet of Things),最早出现于比尔盖茨1995年的《未来之路》,书中比尔盖茨已经提及物联网的概念,只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展,并未引起世人的重视。
1998年,美国麻省理工学院(MIT)创造性地提出了被称作EPC系统的“物联网”的构想;1999年,美国Auto-ID首先提出“物联网”的概念,所谓物联网,是建立在物品编码、射频识别(RFID)技术和互联网的基础上。
2005年,ITU发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,综合了二者的内容,正式提出了“物联网”的概念,包括了所有物品的联网和应用。
目前较为公认的物联网的定义是:通过RFID技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
整个过程中,物与物的“交流”都无需人工干预。
物联网被认为是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业的又一重大里程碑。
物联网催生新兴战略性产业,加速推进各国经济振兴与社会发展转型,已经引起美国、欧盟、日本等国的极大关注。
2008年底由IBM向美国政府提出“智慧地球”的战略,强调传感等感知技术的应用,提出建设智慧型基础设施的构想,奥巴马对此给予了积极地回应,并得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略;2009年6月欧盟ichu物联网行动计划,强调RFID的广泛应用,并注重信息安全;2009年8月日本提出了i-Japan战略,强调电子政务和社会信息服务的应用。
在我国,物联网技术也得到了高度重视。
温家宝总理在2009年11月向首都科技界发表的题为“让科技引领中国可持续发展”的讲话中重点强调“着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发。
使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的“发动机””,并首次明确了涉及新能源产业、微电子等新型材料、物联网、生物医药、海洋工程等5大领域的新兴产业范围。
面向电力行业的物联网平台设计及应用
电力物联网覆盖ห้องสมุดไป่ตู้力系统各环节,需要一张网络接入多类终端,实现“全景监测”;随着终端多元化能源服务、智能终端、移动应用的发展,平台连接设备量巨大,云网端之间的连接将跨越有线网络、电力无线专网、无线公网等多种网络。为支撑构建端到端解决方案,需要通过平台提供统一的设备管理、连接管理。
3.2资产全寿命管理
资产全寿命周期管理,是指在企业总体战略目标指引下,将资产全寿命周期管理中的各个环节进行统筹协调与优化,实现企业管理综合最优的管理目标。根据资产密集型企业资产管理的实际情况和特点,可将资产全寿命周期划分为规划设计、招标采购、工程建设、运行检修、退役处置5个阶段,每个阶段都包括不同特点的工作内容。对于电网企业来说,资产管理也是企业管理的重点之一,通过资产全寿命周期管理信息系统的建设推动业务协同,实现管理信息化与生产自动化的融合,尤其是利用物联网技术,感知设备运行状态,实现人、设备、数据的广泛互联,从而及时发现生产运行中的薄弱环节,提高设备运行效率和可靠性。
2.4设备管理
设备管理主要指物联网终端产品设备全生命周期管理,主要包括物联网终端产品设备管理、接入管理、集中配置管理、在线调试管理、状态管理以及终端设备软件/固件升级管理等六部分功能模块。通过对设备的集中有效管控,实现终端设备的全生命周期管理。
2.5用户管理
用户管理主要提供用户注册、用户登录访问以及用户权限管理等基本功能,平台需要保存用户的基本信息,包括用户的权限信息、注册信息、描述信息等。物联网中的用户不仅包括资源访问者,还包括资源提供者和应用开发者。在资源的处理、存储和访问过程中,需要依据用户对应的属性和权限做区分。对于外部应用开发、用户访问、应用托管,在用户管理上需要特别关注身份认证、授权等访问控制问题。由于物联网的用户访问具有移动性、实时性和动态变化的特点,用户管理需要提供无处不在和无时不在的泛在服务及用户的位置管理。
电气设备物联网技术与应用考核试卷
15.C
16.D
17.C
18.D
19.A
20.D
二、多选题
1.ABCD
2.AB
3.ABC
4.ABCD
5.ABCD
6.ABC
7.ABC
8.ABCD
9.ABCD
10.ABC
11.ABCD
12.ABC
13.ABC
14.ABCD
15.ABCD
16.ABCD
17.ABCD
18.ABCD
19.ABC
20.ABCD
B.光纤通信技术
C.卫星通信技术
D.ALL OF ABOVE
14.以下哪个不是物联网设备的能源管理方式?()
A.太阳能
B.风能
C.核能
D.节能技术
15.以下哪种技术在物联网设备定位中应用广泛?()
A.RFID
B.ZigBee
C.GPS
D.Wi-Fi
16.以下哪个不是物联网设备的主要通信方式?()
A.有线通信
8.以下哪些是物联网通信协议?()
A.CoAP
B.MQTT
C.HTTP
D.All of above
9.电气设备物联网中,哪些技术可以用于设备的定位和追踪?()
A.RFID
B.GPS
C.ZigBee
D.Wi-Fi
10.以下哪些是物联网在智能电网中的应用?()
A.电力设备监控
B.电能质量分析
C.需求侧管理
3.针对电气设备物联网的安全问题,请提出至少三种解决方案,并分析它们的优缺点。
4.假设你要为一个电力公司设计一套电气设备物联网系统,请列出你考虑的主要技术要点和应用场景,并说明如何实现这些功能。
物联网在电气工程中的应用
物联网在电气工程中的应用摘要:物联网技术是以计算机为基础,实现了电气控制与计算机程序之间的联系,简而言之就是实现了物体和计算机之间的连接,是新时代下智能制造与智能控制的关键组成要素。
本文就物联网在电气工程中的应用进行阐述,以供参考。
关键词:物联网;电气工程;优化设备控制;1电气工程的概述电气工程不仅是电气、电子等众多技术学科的总称,也是现代科学技术领域的核心技术。
从某种意义上来讲,电气工程的发展程度代表着国家的科技进步水平。
我国非常重视电气工程的发展,但电气工程在发展过程中会受到许多因素的影响:首先电子信息技术决定了电气工程的发展;其次集成电路制造等技术的发展以及固态电子学的研究突破也有着推动电气工程发展的作用;此外,电子工程设计和技术的变化也会影响电气工程的发展。
2物联网技术的应用优势2.1提高稳定性和安全性在电气工程中应用物联网技术能提高稳定性和安全性,由于电气工程的工业生产过程中不可避免地会受到周边的电磁辐射影响,所以使用DSP数字技术对信号进行加密处理变得尤为重要,信号加密处理后可以提高工业电磁波的抗干扰能力,有利于其处于稳定工作状态,该技术在电气自动化工程中应用亦同样可以使其运行的稳定性大幅度提升。
2.2提高控制的一致性和稳固性在电气工程的实际应用中,因为操作对象的变化,其操作的效果也会出现不同。
而在电气工程中应用物联网技术能够对陌生数据进行较为精确的分析,直至达到所需控制设备的要求,才会把这些数据提交给电气系统的控制器。
提交后,电气工程设备再根据控制器所提供的参数进行既定的操作。
所以在实验过程中,应该考虑到物联网技术所应用的各个方面,模拟出各种可能出现的情况,然后进行分析思考,想出应对方法和解决途径,从而大大提高操作过程的稳定性和降低意外故障发生的可能性,顺利进行控制操作对象这一工作过程。
2.3降低了电气系统的操作难度如今物联网技术对人们日常生活的作用越来越大,比如当各式各样的缺点和弊端出现在传统的电气生产过程当中时,可以应用物联网技术中先进的自动化管理控制来维持和推动电气系统的稳定安全运行,这样就实现了设备的自动化,从而提升了操作过程的敏捷性,减小了电气生产过程的操作难度,顺其自然地带动电气企业的发展创新,同时也为电气工程领域的技术创新提供了更新颖更先进的理论和道路基础。
电网企业智慧物联体系建设及应用研究
科学与信息化2020年9月中 29
Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
信息化技术应用
TECHNOLOGY AND INFORMATION
边缘物联代理:主要包括终端统一接入、多APP应用、边 缘计算、区域自治等功能。在研发部署方面,国网公司统一制 定技术标准和功能规范,各专业、各单位按需组织设计研发、 安装部署和运行维护。在物理形态方面,主要包括边端分离 型、边端融合型、边缘节点型。在开放生态方面,公司统一制 定边缘物联代理技术标准、功能规范和边缘计算框架、接口规 范,屏蔽软硬件产品差异,各专业、各单位和外部单位基于统 一框架开发的边缘侧APP可在全公司范围内共享共用。在终端接 入方面,边缘物联代理主动适配公司内外部各类型感知设备的通 信方式和协议规约,按照统一物联信息模型对各类采集感知数据 进行解析转换,确保在感知层实现数据资源共享共用[3]。
引言 微软总裁比尔·盖茨最先提出关于物联网理念,由于当时互
联网的发展仍然处在迅猛发展阶段,而物联网的相关技术还没有 完全成熟,此次物联网理念的提出并没有受到战略层面上的重 视。2005年ITU在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上正式 确定了“物联网”的概念。2019年9月,国家电网公司发布《智 慧物联体系2019年建设方案》,指出智慧物联体系是推动“两网 融合”发展,实现电力系统万物互联、人机交互的关键。 1 关键问题
智慧物联体系重点建设物联管理平台和边缘物联代理,对 下实现各业务采集终端、传感器、智能终端的数据统一采集、 处处使用,对上向企业中台、业务系统提供标准化数据与服 务。总体技术架构如图1所示。
图1 智慧物联体系总体架构 传感器技术:随着电力物联网的建设发展,电源侧、电网 侧、用户侧和供应链业务需求增长旺盛,感知对象主体及其属 性信息的感知需求更加多元化、全景化。为促进能源流、业务 流、数据流深度融合,需要横向扩展感知对象主体范围广度, 实现各业务领域感知对象全面覆盖;纵向扩展对象属性信息感 知深度,在丰富电气量采集内容基础上,加强对感知对象运行 状态、环境因素等非电气量的感知能力,提高感知的全面性、 完整性[1]。 业务终端研发:以某省级电网公司为例,2019年在运接入 终端主要用于营销、运检以及其他专业现场作业业务,其中智 能电表约4600万只、充电桩约9400台、营业厅视频终端约1600 套、采集终端约375万台、P柜约8.5万套、智能配变终端约2100 套等设备。随着电力物联网的建设发展,接入设备数量将急剧
物联网设备开发技术手册
物联网设备开发技术手册【物联网设备开发技术手册】物联网(Internet of Things,IoT)指的是将各种物体与互联网相连接、相互通讯从而实现智能化的技术。
随着互联网的不断发展,物联网技术也越来越受到人们的关注,应用场景也越来越广泛。
而物联网设备的开发技术也成为了人们关注的焦点。
本手册旨在为初学者提供一份简明易懂的物联网设备开发技术参考指南,分为以下几个部分:1. 【硬件基础】物联网设备的实现离不开硬件支持,首先需要掌握各种传感器、控制器的基本原理,以及各种电子元器件的使用方法。
另外,对于嵌入式系统的开发,也需要熟悉一些常用的处理器或者单片机架构,比如ARM、Atmel等。
2.【软件开发】在硬件基础的支持下,需要编写相应的软件程序,实现物联网设备的各种功能。
常见的程序语言有C/C++、Python、Java等。
在进行软件开发时,需要掌握一些常用的集成开发环境,如Eclipse、Visual Studio 等。
3. 【通信协议】物联网设备需要与互联网进行通信,因此需要了解各种通信协议,如TCP/IP协议、HTTP协议等。
此外,还需要了解一些物联网领域的通信协议,如MQTT、CoAP等。
4. 【云平台技术】物联网设备的数据需要进行存储、分析和处理,因此需要使用各种云平台进行支持。
涉及到的技术有云存储、云计算、大数据技术等。
目前市面上的云平台有AWS、阿里云等。
在进行物联网设备的开发时,还需要掌握一些其他的技术,如电力管理、数据安全等。
同时,也需要遵循物联网的相关标准和规范,确保设备的兼容性和可靠性。
总之,物联网设备开发技术较为复杂,需要掌握多种技术知识。
希望本手册能够为大家提供一些帮助,让初学者能够更加快速、高效地掌握物联网设备开发技术,从而为物联网的应用做出更多的贡献。
基于物联网的智能家居监控系统的开发
基于物联网的智能家居监控系统的开发宣航【摘要】物联网技术的飞速发展使智能家居系统的实现具有了更成熟的技术支撑。
在充分研究智能家居各项技术的前提下,设计了一种基于电力线载波通信技术的智能家居控制系统。
该系统以TOP6410开发板为核心,以OFDM 调制技术为基础构建了智能家居系统的硬件体系结构和软件平台。
结果证明该智能家居系统不仅功能完善,而且具有信息传输速度快、抗干扰能力强的基本特性。
%The rapid development of IOT make the implementation of smart home system have more mature technical support. On the premise of ful y researching various techniques in smart home, a kind of smart home control system based on power line carrier communication technology was designed and developed. The hardware architecture and software platform of smart home based on TOP6410 board and OFDM modulation technology were built. The results show that the smart home system not only has ful function, but also has very fast information transmission speed and strong anti-interference ability.【期刊名称】《电源技术》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】2页(P836-837)【关键词】智能家居;OFDM调制;物联网;远程控制【作者】宣航【作者单位】沈阳职业技术学院,辽宁沈阳110045【正文语种】中文【中图分类】TM769智能家居是以住宅为平台,兼备建筑技术、计算机技术、网络通信技术、信息家电技术、嵌入式技术、设备自动化控制、综合布线等技术于一体的,为人们提供舒适便利、安全环保、健康高效居住方式的生活环境。
物联网技术及应用开发习题与答案
第1章物联网的概论练习题一、单选题1.手机钱包的概念是由(B)提出来的。
A、中国B、日本C、美国D、德国2.第三次信息革命在(D)年。
A、1999B、2000C、2004D、20103.(D)给出的物联网概念最权威。
A、微软B、IBMC、三星D、国际电信联盟4.(d)年中国把物联网发展写入了政府工作报告。
DA、2000B、2008C、2009D、20105.第三次信息技术革命指的是()。
BA、互联网B、物联网C、智慧地球D、感知中国6.智慧地球是(D)提出来的。
A、德国B、日本C、法国D、美国7.第一次信息革命在(A)年。
A、1980B、1985C、1988D、19908.2009年中国RFID市场的规模,将达到(A)。
A、50亿B、40亿C、30亿D、20亿9.2005年到2010年,中国RFD市场规模的负荷平均增长率,高达(B)。
A、80% B、% C、90% D、92%10.第二次信息革命在(C)年。
A、1990B、1993C、1995D、199611.IDC预测到2020年将有超过500亿台的(A),连接到全球的公共网络。
A、M2M设备B、阅读器C、天线D、加速器12.物联网的发展分(B)。
A、三个阶段B、四个阶段C、五个阶段D、六个阶段13.物联网在中国发展将经历(A)。
A、三个阶段B、四个阶段C、五个阶段D、六个阶段14.中国在(A)集成的专利上没有主导权。
A、RFIDB、阅读器C、天线D、加速器15.2009年10月()提出了“智慧地球”。
AA、IBMB、微软C、三星D、国际电信联盟二、判断题(在正确的后面打√,错误的后面打×)1. 物联网包括物与物互联,也包括人和人的互联。
(√)2. 物联网的出现,为我们建立新的商业模式,提供了巨大的想象空间。
(√)3. 营运层最核心、最活跃,产业的生态链最多。
(√)4. 物联网主动进行信息交换,非常好,技术廉价。
(×)5. 业界对物联网的商业模式已经达成了统一的共识。
配电物联网智能终端的概念及应用讨论
配电物联网智能终端的概念及应用讨论摘要:在社会发展中,如今配电网逐渐朝向智能、信息化发展。
智能终端是配电物联网中的核心设备和基础元件,得到全社会的关注。
本文以配电物联网的建设为基础,总结配电物联网智能终端内涵和特征,以最新的智能配电终端作为参考,总结计算存储以及通信中的配电物联网智能终端变化,提高设备的运维能力,降低设备的改造成本。
关键词:配电网;物联网;智能终端;概念;应用前言:国民经济和社会发展的基础是配电网。
处于电网末端的低压配电网,肩负着直接为用户供电以及输电网连接责任,是保障供电质量的重要环节。
国内低压配电网智能水平低、设备种类多,没有统一的标准,缺少范式的管理措施和技术手段。
国内配电台区的设备调控与运维相对落后,用户体验也不好。
国家电网近些年一直在积极建设智能电网,提高电网安全性。
配电网从原先的服务客户和传输电能渐渐演变为智能应用、数据融合、全面感知。
配电物联网实现了物联网技术和传统工业技术融合,使用配电网设备全面互操作、互通、互联,就可以满足精益化管理配电网的要求。
一、配电物联网的智能终端(一)定位配电物联网的架构包括云、管、边、端一共四个层级。
其中云说的是云主站,创新组织方法和信息系统,实现了智能决策、协同自治、开放应用与互联。
管指的是数据传输的通道,传输通道安全、高效且实时[1]。
边指的是靠近数据源头或物,在网络边缘分布智能代理,其拓展云管理数据和搜集数据能力与范围。
端指的是配电物联网结构状态感知以及执行控制主体的终端单元。
边设备里面包括智能终端,端设备也包括智能终端。
以物理层面来看,边设备和端设备可以融为一体[2]。
比如智能配电变终端软件提供业务和互联,实现了边和端结合。
以逻辑架构层面来看边有着独立性特征。
使用软件定义,就能解耦终端侧软硬件,不需要变更硬件条件下,满足配电台区变化要求,能够拓展智能配电终端适用范围。
以计算资源层面来看,终端侧增加边缘计算层级可以本地化处理感知数据,实现端层边缘计算和云层大数据高效协同,解决了计算要求。
物联网应用技术专业介绍
物联网技术发展路线(II)
2010年前
2010-2015
2015-2020
2020以后
数据和信号处理
串-并行数据处理、QoS
能量-频谱感知的数据处理、上下文自适应的数据处理
上下文感知的数据处理与响应
可认知处理与决策优化
发现和搜索引擎
传感器发现、专有的域名服务
分布式注册-搜索机制、传感器及传感器数据的语义发现
以互联为特征
以智能服务为特征
以标识为特征
科学内涵:以“全面的感知、可靠的传输、智能化处理”为特征,连接现实世界和虚拟世界,以安全优质、随时随地提供可运营、可管理的信息服务为目标的全球化网络。
“十五年周期定律”
*
IBM前CEO郭士纳:计算模式每隔15年发生一次变革 1965年——大型机的商业应用 1980年——个人计算机的普及 1995年——互联网革命 2010年——物联网???
日本:“U-Japan” 战略
*
韩国:“U-Korea”计划
*
Friendly Government 友好的政府
Intelligent Land 智能的建筑
Regenerative Economy 可再生经济
Tailored u-life Service 定制化生活服务
F
I
R
S
T
五大重点应用领域
网络规模无限扩展技术 超高速骨干交换 高速桌面接入
1. 无线宽带
2. 宽带接入
3. IPv6技术
4. NGN技术
疆域覆盖、宽带接入
无限扩展、高速交换、质量可控
采集信息
融合信息
计算、处理与控制
信息处理技术
电力系统智能化监控系统设计与开发
电力系统智能化监控系统设计与开发引言随着科技的不断发展,电力系统智能化已成为时代的趋势。
为了保障电力系统的正常运行,提高电力供应的效率和品质,需要开发一套目标明确、功能完善的电力系统智能化监控系统。
本文将探讨电力系统智能化监控系统设计与开发的相关内容。
一、电力系统概述电力系统是指由发电厂、输电线路、变电站、配电变压器、用户等构成的电力系统。
其主要功能是通过输电线路将发电厂发出来的电力传输到用户用电的地方。
电力系统的主要特点是供应过程中应始终保持电压稳定,保障供电质量,同时提高供电的效率。
二、监控系统框架为了对电力系统进行监控,可以使用类似于物联网的架构方法。
具体而言,监控系统应包括以下层次:(1)感知层:通过各种传感器、信号采集器等实现对电力设备的实时获取和监测。
(2)网络层:收集感知数据,将其传递到控制层进行处理和决策。
(3)控制层:对感知数据进行处理和分析,发现异常情况并进行预警。
(4)应用层:尽可能多地利用感知数据,提高系统的利用水平和效率。
三、监控系统功能实现基于上述监控系统框架,需要实现以下功能模块:(1)数据采集:主要是对电力设备的数据进行采集、存储。
(2)设备状态监测:对电力设备的状态进行监测,发现异常情况及时预警。
(3)数据分析:通过对数据的分析,发现潜在问题,提高电力系统的可靠性。
(4)应急处理:在电力系统出现问题时,系统应该及时响应并进行应急处理。
(5)导出分析报告:对系统监测的结果进行分析,生成报告,方便管理人员实时了解系统运行状况。
四、监控系统实现方式(1)软件开发:目前,软件开发是现代信息化技术的主要发展方向之一。
基于传感器、网络等手段,可以开发出用户友好的监控软件,具有较高的可扩展性和灵活性。
不过,缺点是需要较高的技术成本和时间投入。
(2)云计算:采用云计算技术,可以有效提高系统效率,提高系统可扩展性和灵活性,降低系统成本。
但是,也有安全性和隐私性的问题需要注意。
(3)物联网技术:物联网技术是当今信息化开发的主要方向之一。
以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践——以厦门南洋职业学院物联网应用技术专业群为例
摘要:厦门南洋职业学院信息工程学院积极对接地方物联网产业,按照物联网的三层架构(感知层、网络层、应用层)组建物联网应用技术专业群,包括物联网应用技术、软件技术、大数据应用技术、计算机网络技术4个专业,构建“底层共享、中层分立、高层融合”课程体系,重点培养智能制造、智慧园区、智慧医疗3个产业方向的高素质技术技能型人才。
第1~4学期按课程教学;第5学期构建以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程模块,采用学徒制进行课程教学,“3”表示物联网产业3个方向,“N”表示开发N个工程项目,“×”表示校企深度融合。
关键词:工程项目;实训课程;物联网应用技术1. 以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的背景与意义1.1 以工程项目为牵引的“3×N”大实训课程体系构建与实践的背景近年来,我国物联网行业规模迅速扩大,展现出巨大的市场潜力和发展空间,形成一个充满活力的产业生态系统,随着物联网技术的广泛应用和快速发展,物联网产业已经成为全球信息产业的重要组成部分,初步形成较为完整的产业链体系,涵盖射频识别、传感器、设备制造、软件研发、系统集成以及电信运营和物联网服务等环节,产业配套服务日益完善,技术应用范围不断拓展。
物联网技术已广泛应用于各个领域,如智能制造、智慧城市建设、园区智能化管理、智能交通系统、智慧医疗设备、智能家居体验、电力网络的智能监测、智慧市政服务以及海洋环境监测等[1]。
物联网应用技术专业群主要培养掌握物联网技术应用与管理的复合型、应用型人才,要求学生具备扎实的理论基础和实践能力。
目前,许多高校已开设了物联网应用技术专业,但这些课程的构建较为分散,缺乏整体性和连贯性,传统的课堂教学也无法满足学生实践操作的需求,而物联网技术不断发展,新技术、新应用不断涌现,更需要不断更新和拓展实训课程的内容,提高学生适应产业的综合素质。
因此,科学构建分层分类工程项目牵引、动态循环更新大实训课程体系,有助于整合行业、企业、学校教学资源,及时引入新技术、新应用,培养符合产业发展需求的高素质人才,以满足物联网产业的快速发展和人才需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电力物联网应用软件开发
作者:张亭亭
来源:《科学与财富》2015年第23期
摘要:随着社会经济的不断进步和科学技术的迅速发展,人们的生活水平在迅速上升,对能源的、电量的需求也在逐渐增长,传统电网高损耗、低效率已经不能满足日益增长的社会需求。
本文研究的主要目的在于开发一套可以对电厂发电情况进行统计、监控、管理的电力物联网应用软件,促进我国电网行业的信息化和智能化建设。
关键词:电力;物联网;应用软件;系统框架
电力物联网是针对智能电网和物联网这两个概念而提出的新概念。
物联网属于一种智能型的网络,将事先设置好传感设备的物品根据事先约定好的协议和互联网进行连接,实现物品和物品之间的通信以及信息交换,技术人员也可以对这些物品进行监控、跟踪和识别。
智能电网是指集能源电力技术、分析决策技术、传感量侧技术等先进技术与一体的电网基础设施。
1. 系统的框架设计
主要根据软件、硬件的运行平台以及项目的需求规范确定系统的框架体系结构,由于电网系统需要对计量信息进行查询分析、统计处理、报表输出等工作,所以应用软件必须要争取数据库管理系统的支持[。
目前,以数据库为基础的应用软件有很多框架结构,如:B/S结构、C/S结构等,下面分别介绍:
1.1B/S结构
B指的是Browser,也就是浏览器;S指的是Server,也就是服务器。
B/S结构是一种网络结构模式,在这个解耦股中,客户端的应用软件主要是浏览器,并且客户端所有的功能都需要依靠服务器,客户端只需要显示。
这种结构的典型表现就是通过浏览器在网络上浏览各种网页。
以B/S结构为基础的应用软件主要分为三层结构:表示层、应用逻辑层以及数据层。
B/S三层体系结构在传统的客户端和数据库两层结构中间加入了一个层,也就是组件层,通过中间件将应用软件分为三个不同的处理层次。
在这三种结构中,每一层都是相对独立的,中间层主要负责承上启下,不仅需要封装数据处理的应用模式,满足客户机对数据处理的要求,还要尽量满足服务器和服务器之间以及服务器和客户机之间的通信要求。
B/S结构的特点是开发和维护都比较简单,并且具有良好分布性和低成本的优势。
但是由于在这种结构下,业务逻辑都需要依赖服务器端完成,所以对服务器提出了更高的要求,同时,由于数据传输速度较低,所以处理数据的速度也相对较慢。
相对于C/S结构而言,这个结构并没有发展成熟。
1.2C/S结构
C是指Client,也就是客户机;S是指Server,也就是服务器。
C/S结构是典型的两侧机构,如图1所示。
在C/S结构中,一端是客户端,主要负责业务逻辑的处理和显示;另一端是数据库系统服务器端,主要负责存储所有的数据。
C/S的工作原理:如果客户机需要根据特定的业务逻辑处理数据,需要向数据库系统发送请求,要求数据库系统返回相应的数据。
数据库系统在接收到客户机发送的请求之后,要找到相应数据发送给客户机。
客户机接收到数据库系统发送的数据之后,就可以根据特定的业务逻辑对数据进行计算和显示。
相对于B/S结构而言,C/S结构比较成熟,具有数据传输量小、交互性强、存储模式安全等特点,但是需要高额的投资和维护成本。
图1 C/S结构示意图
2. 系统分析
2.1系统功能描述
由于考虑到应用软件是以数据库系统为基础,所以本文设计的应用软件设计思想是:服务器软件在后台运行,只需要负责数据的采集和处理,然后将处理和采集的数据存储在数据库表格中。
客户机软件需要通过对数据库表格进行访问,然后输出用于查询的信息,同时,系统的参数组态、维护管理等工作都要在客户机上完成。
在客户机上输入和修改的配置信息也需要存储到相应的数据库表格中,服务器对相应表格的用户配置参数进行读取,根据用户设置的组态参数对数据进行采集和处理。
这种设计思想从软件实现的角度来看,服务器软件的代码规模比较小。
本文主要通过Socket套接字协议实现服务器和客户机之间的实时通信,确保客户机和服务器上的用户参数可以一致。
2.2应用软件的组成
2.2.1WEB服务器组件
用户通过浏览器对客户端进行访问,在WEB服务器上实现C/S客户端的软件功能,极大的方便了用户对电能计量信息进行访问。
电网系统软件系统的组成以及各个应用软件之间的关系如图2所示。
图2电网系统软件系统的组成以及各个应用软件之间的关系
2.2.2客户端软件
主要负责电网系统的人机交互功能,主要包括以下六个方面:①用户管理:对参与操作系统所有工作人员的有关信息进行管理;②用户登录:为了提高系统的安全性,只有相关的管理人员或者技术人员登录成功之后才可以对系统进行操作;③一次接线图:动态且直观的显示电厂的运行状况;④数据查询:对采集的电能量数据根据不同的要求、不同的方式、不同的种类进行查询;⑤系统报表:根据用户的需求,对数据处理的结果进行打印或者导出;⑥系统维护管理:技术人员可以添加电厂的有关信息,也可以调整有关的技术参数。
2.2.3数据采集和数据处理服务器软件
主要负责和eRTU进行通信,召唤采集eRTU采集生成的各种电能量信息,如:电能表工作状态、电能表事件信息、电能表累积电量信息、电能表瞬时量信息、电量负荷曲线等,并将采集到的信息存储到有关的数据表表格中。
此外,还可以根据用户输入的配置组态参数,对电量数据进行统计处理,如:变损电量、发电量、累积上网电量等,并存储在有关的表格中,根据用户的需求生成报表文件。
2.3系统运行流程
本次研究的电网系统应用软件主要采用了以数据库为中心的C/S模式的软件体系结构,由客户机软件和服务器软件组成应用软件对数据进行采集和处理,这两套软件可以独立运行,也可以通过数据库进行数据的交换,通过Sockect协议对信息进行传递。
服务器软件采用多线程程序设计思想,由主线程负责完成人际交互界面,由Sockect协议接受客户机软件发送的配置信息修改信息,实现客户机和服务器之间配置参数的一致性,由数据采集线程负责任务调度算法。
客户端软件主要负责实现电网系统的人际交互功能,运行流程比较简单,是一个单线程程序。
3.结束语
综上所述,传统电网已经无法满足日益增长的能源需求,这个现状已经引起社会各界的普遍关注,必须进行一场改革,用灵活、可靠、安全以及高效的新型电网来取代传统的电网,最大限度的提高电网的利用效率,减少电网在传输过程中的损耗,尽量满足各个领域的需求。
本文主要探讨了电力物联网应用软件的开发,为电力部门的改革提供参考。
■。