【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统自动化，尤其涉及一种边缘物联装置容器化即插即用方法和系统。
技术介绍
1、传统的变电站网络架构采用集中式的数据采集和控制方案。变电站设备通过通信协议将数据发送到集中式的网关设备，并由其负责接收、处理和转发数据，然后执行相应的控制命令。处理后的数据通过通信网络传输到监控系统或调度主站。
2、然而，传统方案存在一定的优化空间。首先，网关设备的数据处理能力有限，无法满足处理海量数据的需求。其次，数据需要经过多次传输和处理，导致传输延迟较高，影响实时监控和控制，对通信算法的要求相对较高。同时，传统方案中所有数据都传输到集中式网关设备进行处理和存储，导致资源利用效率低下。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决
技术介绍
中的至少一个技术问题，提供一种边缘物联装置容器化即插即用方法和系统。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种边缘物联装置容器化即插即用方法，包括：布设北向规约模块、消息总线模块、数据中心模块和管理中心模块；
3、北向规约模块，部署于边缘网关，通过北向通信协议与边缘集群通信，实现边缘集群对边缘网关的管理控制，同时实现边缘网关向边缘集群传送信息的功能；
4、消息总线模块，采用mqtt消息总线与容器内应用进行通信，实现数据订阅和发布；
5、数据中心模块，存储实时数据、历史数据、模型数据重要信息，将边缘集群与边缘设备的数据进行交互；
6、管理中心模块，部署于宿主机，负责进行容器和应用程序管
7、根据本专利技术的一个方面，所述北向规约模块时刻监听配置的端口，并接收client端的握手请求；
8、所述北向规约模块对边缘集群报文进行接收与解析；
9、所述北向规约模块与所述管理中心模块之间进行数据交互；
10、所述北向规约模块实现边缘集群与所述管理中心模块之间的文件数据交互；
11、所述北向规约模块获取容器以及容器内应用的实时状态并对其进行控制。
12、根据本专利技术的一个方面，所述北向规约模块包括主线程、监听线程、心跳线程和任务处理线程；
13、所述主线程的任务是程序初始化处理，包括启动参数的处理，配置文件的读取，然后根据配置创建通道；
14、所述监听线程每隔15s检查一次监听状态，所述监听线程在程序环境初始化结束后开启，轮询间隔是1s；
15、所述心跳线程处理通道里需要计时的任务，每个通道各开启一个心跳线程，心跳线程完成的任务有心跳报文发送、延时升级系统、延时安装应用，心跳线程在通道初始化完成后开启，轮询间隔时1s；
16、所述任务处理线程处理边缘集群发来的各个asdu任务，每个通道各开启一个任务处理线程，任务处理线程在通道初始化完成后开启，轮询时间是5ms。
17、根据本专利技术的一个方面，所述采用mqtt消息总线与应用通信，实现数据订阅和发布，包括：
18、mqtt消息总线代理接收到应用发布的消息后，会根据订阅关系将消息路由到对应的订阅客户端；
19、消息被路由到订阅客户端，mqtt消息总线代理会将消息传递给客户端，客户端对接收到的消息进行处理；
20、当客户端不再需要与mqtt消息总线代理通信时，发送断开连接请求，结束与mqtt消息总线代理的连接。
21、根据本专利技术的一个方面，各应用通过消息总线模块向所述数据中心模块查询需要的数据模型数据；
22、所述数据中心模块负责维护装置的量测数据当前值，并提供当前值的查询服务；
23、所述数据中心模块负责维护装置的状态数据当前值，并提供当前值和历史变化记录的查询服务；
24、所述数据中心模块接收业务通道的控制报文与应用的控制返回报文，实现数据交互；
25、所述数据中心模块存储采集到的数据当前值，并提供相应的查询服务。
26、根据本专利技术的一个方面，所述存储实时数据、历史数据、模型数据重要信息，将边缘集群与边缘设备的数据进行交互，包括：
27、所述数据中心模块收到应用的注册设备信息，解析模型文件，在其内存中实时生成对应的设备，并向业务通道发送添加子设备消息；反之，收到应用的取消注册设备信息，则删除对应的配置库及内存实例；
28、所述数据中心模块收到业务通道或者应用的查询设备信息的报文，从内存获取数据返回；
29、所述数据中心模块收到应用的实时报文，将数据更新到内存，同时判断是否需要突变上送，是否满足死区要求，满足则转发报文至业务通道；
30、所述数据中心模块收到应用的历史数据存储报文，将数据保存到历史数据表中，若收到历史数据读取报文，则从历史数据表中读取数据返回业务通道；
31、所述数据中心收到业务通道的控制报文，将报文转发给应用；
32、所述数据中心收到业务通道的订阅模型下的某服务的所有设备数据，则对内存中的模型装置的是否订阅项置1，更新对应的订阅要求，同时更新到所有使用该模型的设备，并且更新配置库；
33、所述数据中心模块收到业务通道的定值查询命令，转发到应用，收到应用回复的定值报文后，转发至业务通道，同时更新到配置库的定值表。
34、根据本专利技术的一个方面，所述管理中心模块包括：
35、通讯模块，实现消息总线模块通讯功能，接收消息总线模块发来的请求，解析后给其他模块处理，并将返回结果组包发送到消息总线模块；
36、文件管理模块，负责日志文件路径、报文列表的维护；
37、数据管理模块，进行数据库的维护，数据管理模块对容器、应用配置表的数据进行增、删、改、查工作；
38、资源监视模块，监视边缘设备、容器、应用的资源使用情况并产生相应的告警和复归信号；
39、设备管理模块，实现边缘设备管理的请求，包括设备升级，设备控制，设备信息查询，设备配置查询和修改；
40、容器管理模块，实现容器管理的请求，包括容器安装，容器控制，容器配置查询、设备配置查询和修改，容器资源使用情况查询；
41、应用管理模块，实现应用管理的要求，包括应用安装、应用控制、应用配置查询和修改、应用资源使用情况查询。
42、根据本专利技术的一个方面，所述管理中心模块，部署于宿主机，负责进行容器和应用程序管理，包括：
43、管理中心模块的程序启动后先创建应用程序对象，然后应用程序对象搜索容器数目并创建容器对象；
44、容器对象搜索应用数目并创建应用对象未启动的容器内应用信息获取不到，应用对象暂时设置为空；
45、读取sqlite3数据库，按照相应的数据表更新配置，如果数据表不存在或者内容为空则采用默认配置；
46、建立管理中心模块和mqtt消息总线之间的通讯，同时订阅发送给管理中心模块的主题消息；
47、当通讯模块收到mqtt消息总线发来的消息后，通讯模块解析j本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，包括：布设北向规约模块、消息总线模块、数据中心模块和管理中心模块；
2.根据权利要求1所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述北向规约模块时刻监听配置的端口，并接收client端的握手请求；
3.根据权利要求2所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述北向规约模块包括主线程、监听线程、心跳线程和任务处理线程；
4.根据权利要求1所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述采用MQTT消息总线与应用通信，实现数据订阅和发布，包括：
5.根据权利要求1所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，各应用通过消息总线模块向所述数据中心模块查询需要的数据模型数据；
6.根据权利要求5所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述存储实时数据、历史数据、模型数据重要信息，将边缘集群与边缘设备的数据进行交互，包括：
7.根据权利要求1所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述管理中心模块包括：
8.根据
9.边缘物联装置容器化即插即用系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，包括：布设北向规约模块、消息总线模块、数据中心模块和管理中心模块；
2.根据权利要求1所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述北向规约模块时刻监听配置的端口，并接收client端的握手请求；
3.根据权利要求2所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述北向规约模块包括主线程、监听线程、心跳线程和任务处理线程；
4.根据权利要求1所述的边缘物联装置容器化即插即用方法，其特征在于，所述采用mqtt消息总线与应用通信，实现数据订阅和发布，包括：
5.根据权利要求1所述的边缘...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨森，滕国山，何佳佳，赵继爽，
申请(专利权)人：南京国电南自电网自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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