泛在电力物联网建设大纲发布

　　2019年3月7日，国家电网公司发布了《泛在电力物联网建设大纲》，用于电力物联网的建设和发展。根据文件内容，通过三年攻势，到2021年初步建成无所不在的物联网;通过三年升级，到2024年建成无所不在的物联网。本文利用大纲中提供的信息，分析了无处不在的物联网的体系结构形式。

　　无所不在的物联网以与其他形式的物联网系统相同的方式构建。它分为四层：传感层、网络层、平台层和应用层。因为平台层是整个物联网系统的核心，所以通常是平台层，从上到应用层的方向称为北方向，向下到感知层的方向称为南方向，平台层称为中间平台。

　　感知层

　　感知层是物联网系统4层的最底层，也是北向上层结构的基础。其主要的功能为负责信息采集和信号处理。通过感知识别技术，让物与物通过网络连接，这是物联网区别于其他网络的最独特的部分。

　　传感层面临的最大困难是现场设备终端种类繁多，导致终端操作系统不一致。终端提供的数据和信息需要通过网关进行区域信息集成和边缘计算，才能到达平台层。没有影响数据处理的统一终端设备操作系统，如清理、加密、编码、解码和访问控制。

　　从国家网格的轮廓可以清楚地看到，感知层的几个要求首先是实现终端的标准化和统一接入。这种标准化主要是指操作系统的标准化。物联网操作系统与通用操作系统的区别在于，它需要满足轻量级、低功耗、快速启动、支持多传感器协作、支持多体系结构处理器、具有统一的应用开发平台等特点。连接以实现完全连接覆盖。

　　其次是“通信、计算和其他资源共享”，物联网终端数据的类型包括结构化数据和半结构化数据，以及半结构化数据，如Jason格式、XML格式等，因为需要确保传输的安全性和在数据出现后区分不同设备的原因。文件格式中的ED向北侧平台层传输，平台层需要解码过程读取数据内容，平台层向南侧终端发送控制信息时，需要将数据文件编码为机器语言。因此，编码和解码规范将成为决定通信和计算等资源能否共享的关键。

　　课程大纲的最后一个大纲是“在源头上实现数据融合和边缘智能”，因为电力物联网中普遍存在的终端设备数量非常大，数据呈现出很强的定时特性，有时为空属性，所以如果计算是在平台级的话。处理将对服务器群集造成很大压力。利用边缘计算在网关上处理一些区域计算任务，是降低平台级服务器集群计算压力的一种好方法。在传感层，完成了一些数据和信息的集成。处理。

　　网络层

　　网络层的作用为通过现有的互联网、移动通信网、卫星通信网等基础网络设施，对来自感知层的信息进行接入和传输。在物联网系统中网络层接驳感知层和平台层，具有强大的纽带作用。

　　大纲内并未提及网络层的具体要求，因为网络层不管是哪种通讯协议，都有很明确的规范，在传输方式上，有线无线共有十几种，有线的包括最常用的RS485、PLC(电力载波通信)等，无线的包括ZIGBEE、LORA、NB-IOT和LTE等，在泛在物联网中都有可能用到，具体用何种形式的传输方式需要根据设备与平台或者网关的距离、功能、对功耗的要求等来进行选择。但是从大纲附件的课题中可以发现，PLC(电力载波通信)是泛在电力物联网中研究的重点，其工作方式是以高频将信息和数据通过电流进行传输。在物联网传输协议上，MQTT协议和COAP协议已经成为了公认的物联网通讯协议，有明确的规范可以遵循。

　　从平台层面的要求来看，国家电网对无处不在的电力物联网平台的未来规划将采用与目前大型互联网公司相同的大中型互联网公司。在服务器集群或数据中心的环境中，平台层的作用是将网络中大量的信息资源集成到一个可以相互连接和互操作的大型网络中，以解决数据存储、检索、使用、挖掘和安全隐私保护等问题。平台层位于感知层和网络层之上，应用层之下，是物联网的核心。物联网应用程序通常被称为“智能”名称，而智慧来自这一层。

　　应用层

　　应用层是物联网系统的用户界面。它位于体系结构的顶部，通过分析处理的数据为用户提供丰富而具体的服务。应用层接收平台层传输的信息，对信息进行处理和确定，然后通过平台层和网络层发送信息，以控制感测层的设备终端。应用层可以以网站的形式存在，还包括应用程序、公共号码、小程序等，只要涉及人机交互，就可以划分为应用层。

　　根据提纲，应用层的对象划分分为内部对象的业务和外部对象的业务，特别是外部对象的业务，并细分为多个产品，不同的产品实现不同的功能，实际上，应用层的要求是是的，已经很清楚了，就是“依靠企业在中间，共享平台服务能力，支持各种应用的快速建设”，只有实现大中型平台，所有业务所需的下游数据信息才能来自同一平台，支持需求的提供。o快速构建应用程序。

　　根据无处不在的物联网建设纲要，分析了未来四层结构的特点和要求，可以发现平台级建设作为一个统一的大型平台的速度与无处不在的物联网建设成果直接相关。由于包括操作系统、硬件和网关在内的传感层的选择和统一可以与平台层的建设同时进行，并且由于传感层的终端最初是通过网关集成的，因此传感层的建设是平行的，并且其建设是在平台层上，即使是次区域并行的构建方法也不能像感知层那样精细，而应用产品和功能的轮廓要求完全取决于平台的数据集成能力。在电力物联网的建设过程中，需要特别注意平台层的建设进度。