[发明专利]一种基于边缘计算的电力监测预警采集系统和方法

说明书

本发明公开一种基于边缘计算的电力监测预警采集系统和方法，它包括发送采集指令的虚拟前端采集模块，采集电力数据的物联网采集设备，对电力数据进行分析处理的虚拟前端分析模块；判断电力数据是否符合预设正常范围，若电力数据符合预设正常范围，则将相应电力数据存储到数据云端云平台，若电力数据不符合预设正常范围，则生成事件触发信息，根据事件触发信息触发事务。本发明将前端电力数据的采集功能独立出来，不但能够提高电力数据的采集效率，还能避免了采集工作的多样性和不确定性对主控模块造成影响；而且虚拟前端采集模块采用多任务工作模式，能够针对各总线上仪表类型、数量的不同进行个性化配置，提升了系统的整体适应性和兼容性。

技术领域

本发明属于电力监测技术领域，具体来说，涉及一种基于边缘计算的电力监测预警采集系统和方法。

背景技术

中小微用电企业和机构通常具备自主管理及维护的配电房和计量仪表，配电房通常处于长期的无人值守工作模式，平时几乎疏于管理，一旦出现事故，所带来的经济影响和社会影响往往比较可观；此外，抄表工作通常采用人工抄表方式，即不方便又需投入人力成本，还存在漏抄、误抄的可能性。

当前，市场上也有不少类似的电力监测系统，均需要对前端各种基于Modbus协议的监测仪表进行数据采集，并将采集结果上传到电力监测系统中。

前端监测仪表通常为从端（Modbus Slave），电力监测系统通常为主端（ModbusMaster）。一般情况下，从端不会主动发送数据给主端，必须等到主端发送请求命令后，从端才做出响应，将对应的数据发送给主端。

现有技术主要通过电力监测系统主功能软件模块进行数据采集，存在以下技术上的缺点：

1、模块与主软件之间是紧密耦合的，因此所采用的开发语言必须一致，无法根据任务特点选择最适合的开发语言进行开发，软件性能和效率受到一定的影响；

2、Modbus采集调度、触发告警、通知等功能均由主软件进行控制，当总线数量比较多时，主软件的负荷是非常重的；

3、各总线之间由主软件进行调度，无法进行逻辑上的隔离，难免产生相互影响。

发明内容

针对现有技术中存在的主控软件与采集模块之间耦合度低、主控软件负荷重以及采集模块没有进行逻辑隔离的问题，本发明提供了一种能够提高系统紧密耦合性、降低主控软件负荷、优化系统逻辑的基于边缘计算的电力监测预警采集系统。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于边缘计算的电力监测预警采集系统，包括：

虚拟前端采集模块，其用于发送电力数据采集指令；

物联网采集设备，其根据接收的电力数据采集指令从前端仪表采集电力数据；

虚拟前端分析模块，其按照预设规则，对所述物联网采集设备返回的电力数据进行分析处理；

数据云端，其在电力数据符合预设正常范围时存储相应电力数据；

主控模块，其在电力数据不符合预设正常范围时，根据虚拟前端分析模块生成事件触发信息触发事务。

进一步限定，所述虚拟前端采集模块包括多个采集任务端，每个所述采集任务端通过主控模块独立配置采集规则。

进一步限定，所述物联网采集设备包括有与采集任务端一一对应的多条前端Modbus总线，每条前端Modbus总线从基于ModbusRTU通讯协议的前端仪表上采集电力数据。

进一步限定，还包括告警模块和通知模块，所述主控模块根据事件触发信息控制告警模块进行告警以及控制通知模块将告警信息发送到终端。

本申请的另一个发明目的是提供一种基于边缘计算的电力监测预警采集方法，具体包括：