电力物联网AI赋能云边协同中间件及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电力物联网AI赋能云边协同中间件及系统，包括包括北向接口单元、南向接口单元、控制接口单元和AI分析单元；北向接口单元用于解析并将电网管理平台下发的消息转换为北向消息，将南向接口单元上传的电力终端设备采集的数据和AI分析单元的分析结果上传至电网管理平台；南向接口单元用于将终端设备信息采集指令转发给电力终端设备，并接收解析电力终端设备上传的数据；控制接口单元用于将终端设备控制指令给转发给电力终端设备；AI分析单元用于响应于接收分析指令，利用AI分析模型对电力终端设备采集的数据进行分析。其采用中间件实现电力终端设备和电网管理平台的有效连接，仅需对中间件进行升级维护，减小升级维护的工作量。升级维护的工作量。升级维护的工作量。

【技术实现步骤摘要】
电力物联网AI赋能云边协同中间件及系统


[0001]本专利技术属于物联网
，具体地涉及一种电力物联网AI赋能云边协同中间件及系统。

技术介绍

[0002]根据国家电网互联[2021]106号《国家电网有限公司关于印发2021年智慧物联体系建设方案的通知》，人工智能领域需要结合各专业领域应用需求，推进统一物联平台与人工智能平台、国网链集成应用，实现人工智能算法模型下沉到边缘智能终端执行，开展AIOT和可信采集上链试点示范，形成典型方案。
[0003]但是，在云边协同
，通常采用K8s和Docker技术，实现对应用镜像的定制化和标签化，对不同场景的的业务功能，云端可以针对不同边缘节点在创建应用时选择合适的镜像，实现边缘业务应用的定制化需求，但这样势必造成不同的场景下边缘节点软件版本不同，给软件维护升级带来很大的工作量。

技术实现思路

[0004]为了解决现有电力行业的边缘节点升级维护工作量大的问题，本专利技术提供一种电力物联网AI赋能云边协同中间件及系统，其采用中间件实现电力终端设备和电网管理平台的有效连接，中间件实现电力终端设备的数据和数据分析的统一管理，仅需对中间件进行升级维护，减小升级维护的工作量。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]本专利技术第一方面提供一种电力物联网AI赋能云边协同中间件，包括包括北向接口单元、南向接口单元、控制接口单元和AI分析单元；
[0007]所述北向接口单元用于解析并将电网管理平台下发的消息转换为北向消息，将所述南向接口单元上传的电力终端设备采集的数据和AI分析单元的分析结果上传至电网管理平台，所述北向消息包括终端设备信息采集指令、终端设备控制指令和AI分析指令；
[0008]所述南向接口单元用于将所述终端设备信息采集指令转发给电力终端设备，以使电力终端设备根据所述终端设备信息采集指令采集相应数据，并接收解析电力终端设备上传的数据；
[0009]所述控制接口单元用于将所述终端设备控制指令给转发给电力终端设备，以使电力终端设备根据所述终端设备控制指令完成对应动作；
[0010]所述AI分析单元用于响应于接收所述分析指令，利用AI分析模型对电力终端设备采集的数据进行分析。
[0011]本方案提供一种中间件，其提供北向接口单元、南向接口单元、控制接口单元，有效连接平台侧和边缘侧，给边缘侧软件提供接入平台的统一接口，保护已有的边缘侧软件投资；仅需对中间件进行升级维护即可，减小工作量。
[0012]在一种可能的设计中，还包括模型库，
[0013]所述模型库用于存储AI分析模型；
[0014]所述北向消息还包括AI更新指令和与AI更新指令对应的AI模型；
[0015]所述AI分析单元还用于根据所述AI更新指令将所述AI模型更新存储至所述模型库中。
[0016]本专利技术第二方面提供一种电力物联网AI赋能云边协同系统，包括电力终端设备、电网管理平台和第一方面中任一种可能中的所述的电力物联网AI赋能云边协同中间件，所述中间件通过北向接口单元与所述电网管理平台通信连接且通过所述南向接口单元、所述控制接口单元与电力终端设备通信连接。
[0017]在一种可能的设计中，所述电力终端设备包括图像采集类设备和状态感知类设备。
[0018]在一种可能的设计中，所述电网管理平台包括物联管理平台、数据管理平台和AI模型生成平台；
[0019]所述物联管理平台用于实现AI分析单元输出结果管理；
[0020]所述数据管理平台用于实现电力终端设备上传的数据管理；
[0021]所述AI模型生成平台用于根据数据管理平台中的数据实现AI分析模型的训练，并将训练后的AI分析模型下发给物联管理平台以更新所述中间件中的AI分析模型。
[0022]在一种可能的设计中，所述AI模型生成平台包括：平台集成应用单元、模型训练单元和模型转换单元，
[0023]所述模型训练单元用于根据所述数据管理平台中的数据实现AI分析模型的训练；
[0024]所述模型转换单元用于根据模型训练单元得到的AI分析模型实现模型的更新；
[0025]所述平台集成应用单元用于实现数据管理平台、物联管理平台与模型训练单元和模型转换单元数据交互。
[0026]在一种可能的设计中，所述电网管理平台还包括辅助控制平台，所述辅助控制平台用于生成所述终端设备控制指令下发给物联管理平台以使对应电力终端设备根据所述终端设备控制指令中的配置参数完成配置更新。
[0027]本专利技术与现有技术相比，至少具有以下优点和有益效果：
[0028]1、本专利技术提供一种中间件，其提供北向接口单元、南向接口单元、控制接口单元，有效连接平台侧和边缘侧，给边缘侧软件提供接入平台的统一接口，仅需对中间件进行升级维护即可，减小工作量。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术云边协同系统的原理框图；
[0031]图2是本专利技术一具体实施方式中中间件北向上报流程图；
[0032]图3是本专利技术一具体实施方式中中间件南向采集和联动控制流程图；
[0033]图4是本专利技术一具体实施方式中AI赋能流程图。
具体实施方式
[0034]下面结合附图及具体实施例来对本专利技术作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本专利技术的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本专利技术，并且不应当理解为本专利技术限制在本文阐述的实施例中。
[0035]应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
[0036]应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而, 本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例不清楚。
[0037]如图1所示，本专利技术第一方面公开了一种电力物联网AI赋能云边协同中间件，包括北向接口单元、南向接口单元、控制接口单元和AI分析单元。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力物联网AI赋能云边协同中间件，其特征在于，包括北向接口单元、南向接口单元、控制接口单元和AI分析单元；所述北向接口单元用于解析并将电网管理平台下发的消息转换为北向消息，将所述南向接口单元上传的电力终端设备采集的数据和AI分析单元的分析结果上传至电网管理平台，所述北向消息包括终端设备信息采集指令、终端设备控制指令和AI分析指令；所述南向接口单元用于将所述终端设备信息采集指令转发给电力终端设备，以使电力终端设备根据所述终端设备信息采集指令采集相应数据，并接收解析电力终端设备上传的数据；所述控制接口单元用于将所述终端设备控制指令给转发给电力终端设备，以使电力终端设备根据所述终端设备控制指令完成对应动作；所述AI分析单元用于响应于接收所述分析指令，利用AI分析模型对电力终端设备采集的数据进行分析。2.根据权利要求1所述的一种电力物联网AI赋能云边协同中间件，其特征在于，还包括模型库，所述模型库用于存储AI分析模型；所述北向消息还包括AI更新指令和与AI更新指令对应的AI模型；所述AI分析单元还用于根据所述AI更新指令将所述AI模型更新存储至所述模型库中。3.一种电力物联网AI赋能云边协同系统，其特征在于，包括电力终端设备、电网管理平台和权利要求1至2任一所述的电力物联网AI赋能云边协同中间件，所述中间件通过北向接口单元与所述电网管理平台通信连接且通过所述南向接口单...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凌浩，常政威，庞博，梁晖辉，徐厚东，刘春，向思屿，陈玉敏，陈亮，周剑，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：