【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电物联网领域，更具体的，涉及一种传感器的数据采集方法及装置。
技术介绍
1、随着配网“透明化”建设的不断推进，传感器等物联感知设备接入的比例不断增加，物联感知设备需要通过融合终端上报给配自主站。现有物联感知设备和融合终端之间的通信模块，均为485串口的功能，485串行通信效率较低。无线传感器存在柜内屏蔽、远距离传输需要中继的弊端，hplc(高速电力线载波，high-speedpower line communications)通信可以解决该问题。
2、目前，高速电力线载波技术突破了时频分集拷贝、时序优化、多网络协调等关键技术，形成了涵盖物理层、数据链路层、应用层的技术体系。依据hplc通信协议，研发出的工业级hplc通信芯片，克服了强噪声、大衰减等信道问题。新型电力系统中应用hplc技术能够实现高频采集、台区识别、低电压预测等多种业务，在引领电力物联网智能感知技术进步、推动用电信息采集系统及设备的智能化发展、提升双向互动用电服务能力和用户体验等方面成效显著。
3、然而，上述研究在实际应用过程中，需要开展设备替代。例如，已有的电力设备、电网线路上大量的传感器并不能支持hplc通信。或者，这类设备需要进行软硬件更新和升级才能够实现对hplc通信的支持。新的问题是，电力系统内，实际应用中的传感器具备hplc通信的几乎没有，且采用具备hplc通信能力的传感器替代现有的传感器的成本很高。
4、针对上述问题，亟需一种传感器的数据采集方法及装置，以实现旧有传感器对新型电力线载波通信技术的支持
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种传感器的数据采集方法及装置，通过将传感器通信功能模块化，并利用传感器id自识别的功能，实现传感器利用hplc上送采集信息至融合终端；融合终端与通信模块头端采用网口通信，并将每个端口对应一个传感器id，实现数据的并行发送，提高传输效率。
2、本专利技术采用如下的技术方案。
3、本专利技术第一方面，涉及一种传感器的数据采集方法，方法包括如下步骤：
4、步骤1、利用管理app向通信模块头端下发白名单和黑名单，白名单和黑名单指可否接入融合终端的端设备的档案；
5、步骤2、通过通信模块头端检查来自融合终端的数据传输协议，并发送心跳帧以确定连接正常；
6、步骤3、基于通信模块尾端采集到端设备的数据后发送给通信模块头端，再利用通信模块头端将符合白名单要求的端设备的数据发送给融合终端。
7、优选的，通信模块头端对上使用网口与融合终端通信，并采用tcp/ip协议通信；当多个通信模块头端与融合终端通信时，每一个通信模块头端使用一个独立的融合终端的端口号进行数据上行；并且，融合终端支持多个通信模块头端并行向融合终端发送数据。
8、优选的，步骤2中还包括：若发送心跳帧后确定连接异常，则通信模块头端主动关闭原有网络连接，并发起重连请求，直至链路正常为止。
9、优选的，若通信模块头端接收到来自管理app的白名单，将会指示通信模块尾端采集符合白名单要求的端设备的数据；
10、若通信模块头端接收到来自管理app的黑名单，将会指示通信模块尾端断开与符合黑名单要求的端设备的连接。
11、优选的，通信模块头端具备本地调试口，具备本地调试维护功能；
12、通信模块头端具备电源指示灯、运行状态指示灯、南向通信状态指示灯、北向通信状态指示灯。
13、优选的，通信模块头端与通信模块尾端之间采用hplc方式或无线通信方式实现数据通信，通信模块尾端与端设备之间通过串口连接。
14、优选的，通信模块头端与通信模块尾端之间采用hplc方式实现数据通信时，通信模块尾端识别端设备id后按照规则自动将端设备id转换成具备唯一性的hplc通信地址；
15、端设备id中至少包括设备类型、厂商代码、产品序列号。
16、优选的，融合终端中预先存储有所述端设备的设备模型，融合终端接收到来自通信模块头端的数据，解析出端设备id后，基于端设备id中的设备类型，寻找预先存储的与设备类型一一对应的设备模型；
17、融合终端基于设备模型，实现对来自通信模块头端的数据的解析和模型导入，从而实现端设备数据的恢复。
18、优选的，通信模块头端与通信模块尾端之间采用无线通信方式实现数据通信时，通信模块尾端将端设备id作为端设备的唯一通信地址；
19、端设备id中至少包括所述端设备的厂商代码、传感器模型、版本信息、产品序列号。
20、本专利技术第二方面，涉及一种传感器的数据采集装置，装置包括通信模块头端和通信模块尾端；
21、并且，通信模块头端，用于接收管理app下发的白名单和黑名单，检查来自融合终端的数据传输协议，并发送心跳帧以确定连接正常；
22、通信模块尾端，用于采集到端设备的数据后发送给通信模块头端，再利用通信模块头端将符合白名单要求的端设备的数据发送给融合终端。
23、本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术中的一种传感器的数据采集方法及装置，通过将传感器通信功能模块化，并利用传感器id自识别的功能，实现传感器利用hplc上送采集信息至融合终端；融合终端与通信模块头端采用网口通信，并将每个端口对应一个传感器id，实现数据的并行发送，提高传输效率。
24、本专利技术的有益效果还包括：
25、1、通过将传感器业务功能和通信功能分离，利用通信模块尾端的自识别传感器id的功能，实现传感器利用hplc上送采集信息至融合终端。这种方式确保了旧有的传感器对hplc通信方式的兼容，降低了电网设备整体升级改造的成本。
26、2、融合终端与通信模块头端采用网口通信，提高传输效率。在数据采集过程中，采集装置可以根据旧有传感器与融合终端之间的通信协议来简化上传数据的内容和格式，在确保数据流量最小化的同时，兼容hplc通信方式，保证hplc通信方式能够解析出完整的传感数据内容。
27、3、考虑到旧有传感器的品牌、型号、数据传输方式的不统一、不规范的问题，方法设计了传感器的数据业务模型，确保不同传感器的数据被传输和接收后，能够针对传感器的自有属性，准确解析并恢复出原始传感器采集到的数据内容，保证了传输过程中带宽资源的节约和数据的完整性。
28、更进一步的，在应用了数据模型的基础上，方法可以选择解析后数据的格式，以确保旧有传感器所采集到的数据内容与新增的hplc传感器采集的数据内容的格式保持一致，方便融合终端对传感数据的统一处理与运用。
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2.根据权利要求1所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：
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7.根据权利要求6所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：
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9.根据权利要求6所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：
10.一种传感器的数据采集装置，其特征为：
【技术特征摘要】
1.一种传感器的数据采集方法，其特征为，方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：
3.根据权利要求1所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：
4.根据权利要求1所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：
5.根据权利要求1所述的一种传感器的数据采集方法，其特征为：...
【专利技术属性】
技术研发人员：张姿姿，马天祥，张智远，段昕，李丹，李小玉，张拓，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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