本发明专利技术公开的属于城市建设技术领域，具体为一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，该系统自下而上由感知层、网络层、平台层和应用层组成，所述应用层包括数据分析单元、业务应用展示单元、统计分析单元和远程控制单元，所述平台层与网络层上的电力光纤网络连接，所述感知层上的物联终端安装在沟道内，本申请文件基于配电物联网系统架构及边缘计算等技术对监测系统进行优化，设计了边缘物联智能终端，依托边缘计算技术解决现场海量数据采集计算面临的实时性和安全性等问题，并在边缘计算框架下通过融合人工智能、机器学习等算法，提升设备异常状态监测和预警的准确率。
【技术实现步骤摘要】
一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置
本专利技术涉及城市建设
，具体为一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置。
技术介绍
近年来，随着城市规划建设的不断发展，配电线路在城市核心区、新建开发区更多采用了地埋电缆，将架空线路逐渐改造为电缆线路，同时配套建设的电缆沟道也不断增加。然而，配电电缆运行维护人员不足，电缆及其沟道日常运维管理模式粗放，难以保证电缆运行维护质量，因此在沟道内安装综合监控设备是完善运行维护的有效手段。西安、上海、深圳、大连等地区电力公司较早开始探索研究并建设了城市电力电缆及隧道综合监测系统，主要实现了电缆温度监测、沟道内环境监控、护层接地电流监测、视频监控、井盖状态监控等功能。目前，尚没有针对10kV配电电缆及沟通监测技术要求和管理规范，电力电缆及通道在线监测技术标准主要针对110(66)kV及以上的高压电力电缆及其隧道监测。在运的电力沟道监测系统多采用传统的“云-端”模式，现场电缆及沟道监测基于简单的嵌入式终端，通过现场总线通信采集电缆本体和沟道环境状态传感器信息，数据通过电力通信网络上传主站监测系统。随着数据接入规模和类型不断增加，云端主站数据处理时间长、业务实时性差，大量现场传感器数据不经终端处理上报，运行过程中频繁出现无效告警、重复告警也给监视人员的分析诊断带来极大干扰。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述和/或现有电缆中存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术的目的是提供一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，能够依托边缘计算技术解决现场海量数据采集计算面临的实时性和安全性等问题，并在边缘计算框架下通过融合人工智能、机器学习等算法，提升设备异常状态监测和预警的准确率。为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，该边缘代理装置自下而上由感知层、网络层、平台层和应用层组成，所述应用层包括数据分析单元、业务应用展示单元、统计分析单元和远程控制单元，所述平台层包括企业中台和物联管理平台，所述网络层由电力光纤网络、无线网络和网络设备组成，所述感知层由物联终端、沟道内部本地通信网络、传感器和监控终端组成，所述平台层与网络层上的电力光纤网络连接，所述感知层上的物联终端安装在沟道内，所述物联终端包括终端统一接入单元、多应用接入单元、边缘计算单元和区域自治单元，所述沟道内部本地通信网络包括EPON光网络单元、RS485网络单元和CAN有线单元，所述边缘计算单元包括应用域、数据域、网络域和设备域，所述应用域、数据域、网络域和设备域均与云端连接。作为本专利技术所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的一种优选方案，其中：所述网络层中无线协议对上采用MQTT和CoAP，对下采用698.45、1376、modbus、101、104和DL/T645协议。作为本专利技术所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的一种优选方案，其中：所述感知层内传感器主要包括温湿度传感器、气体传感器、水浸传感器和烟雾传感器，所述监控终端包括水泵控制系统、风机控制系统、照明控制系统和门禁监控系统。作为本专利技术所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的一种优选方案，其中：该装置的监测范围包括电缆本体监测、沟道环境监测和视频监控。作为本专利技术所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的一种优选方案，其中：多个所述物联终端与传感器均匀的安装在沟道内。作为本专利技术所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的一种优选方案，其中：所述本地通信网络包括远程通信接口和本地感知通信接口。作为本专利技术所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的一种优选方案，其中：所述物联终端内还安装有电源管理单元、安全加密单元和告警单元。与现有技术相比：本申请文件基于配电物联网系统架构及边缘计算等技术对监测系统进行优化，设计了边缘物联智能终端，依托边缘计算技术解决现场海量数据采集计算面临的实时性和安全性等问题，并在边缘计算框架下通过融合人工智能、机器学习等算法，提升设备异常状态监测和预警的准确率，同时通过边缘计算可以有效的减少传输带宽的开支，提高了实时的信息分析和智能化处理，以及数据的安全性，实现物与物之间传感、交互和控制，实现控制在边缘、管理决策在云端的计算构架。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本专利技术进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，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它的附图。其中：图1为本专利技术一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的总体架构示意图；图2为本专利技术一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置的边缘物联终端应用结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施方式的限制。其次，本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。本专利技术提供一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，请参阅图1-2，该边缘代理装置自下而上由感知层、网络层、平台层和应用层组成，所述应用层包括数据分析单元、业务应用展示单元、统计分析单元和远程控制单元，所述平台层包括企业中台和物联管理平台，所述网络层由电力光纤网络、无线网络和网络设备组成，所述感知层由物联终端、沟道内部本地通信网络、传感器和监控终端组成，所述平台层与网络层上的电力光纤网络连接，所述感知层上的物联终端安装在沟道内，所述物联终端包括终端统一接入单元、多应用接入单元、边缘计算单元和区域自治单元，边缘计算单元包括四个域，分别为应用域、数据域、网络域和设备域，这些域都有与云平台的架构所对应，操作系统对应的是物联网的PaaS平台，网络域对应的是PaaS平台的连接功能，数据域的数据分析对应云平台上也有相关的数据分析，应用域对应的是平台上的SaaS软件。边缘计算的功能与云计算的功能也可以对应上，但边缘计算更多的处理的是要求响应速度快、海量异构连接、边缘侧智能、数据优化、一些有保密要求的应用，所述沟道内部本地通信网络包括EPON光网络单元、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，其特征在于：该边缘代理装置自下而上由感知层、网络层、平台层和应用层组成，所述应用层包括数据分析单元、业务应用展示单元、统计分析单元和远程控制单元，所述平台层包括企业中台和物联管理平台，所述网络层由电力光纤网络、无线网络和网络设备组成，所述感知层由物联终端、沟道内部本地通信网络、传感器和监控终端组成，所述平台层与网络层上的电力光纤网络连接，所述感知层上的物联终端安装在沟道内，所述物联终端包括终端统一接入单元、多应用接入单元、边缘计算单元和区域自治单元，所述沟道内部本地通信网络包括EPON光网络单元、RS485网络单元和CAN有线单元，所述边缘计算单元包括应用域、数据域、网络域和设备域，所述应用域、数据域、网络域和设备域均与云端连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，其特征在于：该边缘代理装置自下而上由感知层、网络层、平台层和应用层组成，所述应用层包括数据分析单元、业务应用展示单元、统计分析单元和远程控制单元，所述平台层包括企业中台和物联管理平台，所述网络层由电力光纤网络、无线网络和网络设备组成，所述感知层由物联终端、沟道内部本地通信网络、传感器和监控终端组成，所述平台层与网络层上的电力光纤网络连接，所述感知层上的物联终端安装在沟道内，所述物联终端包括终端统一接入单元、多应用接入单元、边缘计算单元和区域自治单元，所述沟道内部本地通信网络包括EPON光网络单元、RS485网络单元和CAN有线单元，所述边缘计算单元包括应用域、数据域、网络域和设备域，所述应用域、数据域、网络域和设备域均与云端连接。
2.根据权利要求1所述的一种电缆沟道综合监测物联网边缘代理装置，其特征在于：所述网络层中无线协议对上采用MQTT和CoAP，对下采用698.45、1376、modbus、101、104和DL/...
【专利技术属性】
技术研发人员：马凯，欧晓勇，雷卫，程旭，苏小婷，弓启明，陈岗，
申请(专利权)人：国网陕西省电力公司信息通信公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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