【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，尤其涉及一种基于智慧物联体系的云边协同管理系统及方法。
技术介绍
1、随着智慧物联体系建设不断推进，更多场景、更多类型的终端设备接入物联管理平台，不同类型的业务场景对智慧物联体系“云-管-边-端”总体架构提出了大量差异化需求，需要进一步研究智慧物联体系分层、分布式体系架构和建设演进策略，优化总体架构设计，扩充不同领域的应用典型设计，进一步细化功能界面和数据流向，持续提升智慧物联体系全场景服务支撑能力；进一步加强云边协同研究，拓展云边交互协议使用范围，明确云边功能界面、协同关系和演进策略。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供一种基于智慧物联体系的云边协同管理系统及方法，实现提升电网运营工作流程线上管理、边端资源统一管理及数据治理等能力。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种基于智慧物联体系的云边协同管理系统，包括云端、管控端、边缘端和终端设备；所述云端负责数据的存储和分析，管控端负责监控和管理电力设备，边缘端负责实时数据的处理和预处理，终端设备包括各种传感器和执行器；所述系统使用sg-uap3.0开发平台搭建云端应用，利用java spring cloud框架进行微服务架构设计，并使用sg-rdb3.0(mysql)作为云端数据库，存储历史数据和实时数据流；基于spring cloud的分布式计算和数据处理能力，利用hadoop或spark进行数据挖掘和分析；基于javaee 5.0技术，使用tomcat应
4、进一步的，所述云端与边缘端交互设计，具体如下：
5、制定统一设备运行状态指标、物联app运行状态指标、容器状态运行指标、告警模型、监控数据格式规范，实现系统对设备、物联app和容器运行状态指标数据的统一采集分析；
6、基于现有云边交互规范研究面向输电、变电、用电、配电各专业的数据传输方式，通过对设备属性描述方式设计兼容基本数据类型、结构体和数组等的数据传输规范，实现典型应用场景下对各专业各类型设备的平滑接入
7、通过基于云边交互规范数据传输格式设计交互主题扩展方案，获取云端和边缘端物联代理自定义主题扩展功能，满足典型应用场景中业务应用的定制化需求，实现在互联网大区的多维度云边交互方式。
8、进一步的，所述物联app总体框架设计，具体为：
9、设计统一的数据传输格式和交互主题扩展方案，确保不同类型设备的数据能够被统一处理和分析；采用通用的数据交互协议，实现设备数据的实时传输和交互。
10、提供通用的设备接入接口和标准化的设备属性描述方式，以支持各专业、各单位的设备接入；设有设备管理界面，支持不同类型设备的注册、管理和监控，使得各种设备能够方便地接入系统；
11、设有通用的应用功能模块，包括设备监控、数据分析、告警通知、远程控制，以满足不同专业、不同单位的应用需求；并提供可定制化的应用功能接口，允许用户根据自身需求定制特定的应用功能模块；
12、基于国密sm9算法，实现安全的数据传输和存储机制，确保设备数据的机密性和完整性，并允许不同用户或单位对设备和数据进行权限控制和访问管理。
13、进一步的，所述物联app包括基础采集类app和公共共享类app；
14、所述基础采集类app具有边缘物联代理设备基础管理模块、终端信息台账管理模块、网络管理模块和感知数据管理模块；
15、所述公共共享类app具有云边交互模块、框架管理模块、物联管理模块、安全防护模块、输变配典型应用场景共享类模块。
16、进一步的，所述云端设有智慧物联移动作业应用和智慧物联人工智能应用；所述智慧物联移动作业应用结合国网公司生产作业类的基础平台产品，实现面向不同业务方向智慧物联移动作业应用数据流转；所述智慧物联人工智能应用结合人工智能技术和应用场景需求，构建智慧物联各典型场景下人工智能应用。
17、进一步的，所述管控端包括时间同步核对模块、边端设备资产信息管理模块、应用场景管理模块、设备资产信息同步管理模块、设备物联网卡资产信息管理模块、设备状态管理模块和设备告警管理模块；
18、所述时间同步核对模块支持对边端设备进行自动核对，并将发现时间不同步的边端设备信息反馈到数据问题告警管理及人工复核功能；
19、所述边端设备资产信息管理模块将边端设备档案数据通过api、fdi、mqs方式从云端、数据中台datahub组件抽取出来至物联接入组件，该模块实现系统设备档案数据与业务系统设备档案数据关键字段的关联，支持对设备信息的修改和删除；
20、所述应用场景管理模块将每台边缘端及关联的感知终端划分为一个应用场景或最小运营管理单元，在配电侧为台区，在客户侧为园区、医院、学校，在输电侧为某一段输电线路，在变电侧为某一座变电站，统一管理代理设备、卡及网络相关资源，为不同场景下的资产管理、资源管理、状态监测、问题排查提供相应的运营管理功能，指导基层人员高效开展运营管理工作；
21、所述设备物联网卡资产信息管理模块提供对物联网卡的查询和导出功能，管理的物联网卡属性包括并不限于以下：运营商、卡号、imsi、ip地址、业务终端号、套餐有效期、业务类型、管理部门、所属区域、开户时间、号码状态、所属apn、套餐名称、套餐资费、套餐总流量、所属流量池；
22、所述设备状态管理模块提供定制的设备状态在线查询能力，运营人员基于在线获取设备运行状态信息，支持批量查询和运行状态筛选，方便运营人员批量处理设备状态异常事件
23、所述设备告警管理模块提供定制的告警能力，运营人员基于物联管理平台规则引擎生成告警信息，并通过mqs消息订阅、数据分析情况，生成告警信息。
24、一种基于智慧物联体系的云边协同管理系统的构建方法，包括以下步骤：
25、基于智慧物联体系分层、分布式体系架构和建设演进策略，优化总体架构设计，扩充不同领域的应用典型设计，进一步细化功能界面和数据流向；
26、拓展云边交互协议使用范围，明确云边功能界面、协同关系和演进策略；并进行互联网大区物联管理平台集成设计，支撑互联网大区智慧物联业务；
27、构建物联app应用生态和总体框架，完善物联app开发技术规范，构建共建共享共用的智慧物联应用生态。
28、本专利技术具有如下有益效果：
29、本专利技术充分利用分布式、云计算技术提高物联管理平台能力，充分考虑新技术、新设备在各场景下的应用，利用成熟稳定的互联网协议实现设备自描述和标准化数据交互，基于符合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，包括云端、管控端、边缘端和终端设备；所述云端负责数据的存储和分析，管控端负责监控和管理电力设备，边缘端负责实时数据的处理和预处理，终端设备包括各种传感器和执行器；所述系统使用SG-UAP3.0开发平台搭建云端应用，利用Java Spring Cloud框架进行微服务架构设计，并使用SG-RDB3.0(MYSQL)作为云端数据库，存储历史数据和实时数据流；基于Spring Cloud的分布式计算和数据处理能力，利用Hadoop或Spark进行数据挖掘和分析；基于JavaEE 5.0技术，使用Tomcat应用服务搭建管控端应用，实现设备监控和管理服务，并利用微服务技术，将设备监控、告警和远程控制等功能拆分为独立的微服务模块；利用SG-UAP3.0开发平台开发边缘端应用，使用Java Spring Cloud框架进行微服务架构设计，部署在边缘服务器或网关设备上；所述终端设备包括物联APP以及在终端设备上部署的传感器和执行器。
2.根据权利要求1所述的基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，所述云端与边缘端交互设
3.根据权利要求1所述的基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，所述物联APP总体框架设计，具体为：
4.根据权利要求3所述的基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，所述物联APP包括基础采集类APP和公共共享类APP；
5.根据权利要求1所述的基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，所述云端设有智慧物联移动作业应用和智慧物联人工智能应用；所述智慧物联移动作业应用结合国网公司生产作业类的基础平台产品，实现面向不同业务方向智慧物联移动作业应用数据流转；所述智慧物联人工智能应用结合人工智能技术和应用场景需求，构建智慧物联各典型场景下人工智能应用。
6.根据权利要求1所述的基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，所述管控端包括时间同步核对模块、边端设备资产信息管理模块、应用场景管理模块、设备资产信息同步管理模块、设备物联网卡资产信息管理模块、设备状态管理模块和设备告警管理模块；
7.一种基于权利要求1-6任一所述基于智慧物联体系的云边协同管理系统的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，包括云端、管控端、边缘端和终端设备；所述云端负责数据的存储和分析，管控端负责监控和管理电力设备，边缘端负责实时数据的处理和预处理，终端设备包括各种传感器和执行器；所述系统使用sg-uap3.0开发平台搭建云端应用，利用java spring cloud框架进行微服务架构设计，并使用sg-rdb3.0(mysql)作为云端数据库，存储历史数据和实时数据流；基于spring cloud的分布式计算和数据处理能力，利用hadoop或spark进行数据挖掘和分析；基于javaee 5.0技术，使用tomcat应用服务搭建管控端应用，实现设备监控和管理服务，并利用微服务技术，将设备监控、告警和远程控制等功能拆分为独立的微服务模块；利用sg-uap3.0开发平台开发边缘端应用，使用java spring cloud框架进行微服务架构设计，部署在边缘服务器或网关设备上；所述终端设备包括物联app以及在终端设备上部署的传感器和执行器。
2.根据权利要求1所述的基于智慧物联体系的云边协同管理系统，其特征在于，所述云端与边缘端交互设计...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓惠贤，林晓康，陈如尹，翁章君，黄盛亮，陈泽铭，李金泽，叶一丹，郭丽静，林睫菲，
申请(专利权)人：国网信通亿力科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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