[发明专利]一种配电物联网多模协议适配方法

说明书

本发明公开了一种配电物联网多模协议适配方法，属于电力配电网应用领域，具体包括构建多模协议适配模型和多模协议适配模型转换，实现配电物联网终端设备的多模数据接入。在电力配电网应用领域，具有多种类型、多种通信模式的电力终端设备，本发明提出信息识别模型、信息映射模型和信息转换模型，可以实现多种类型、多模通信方式终端设备的协议适配转换，提高配电物联网终端通信能力。

技术领域

本发明涉及电气工程科学领域和电力配电网应用领域，具体涉及一种配电物联网多模协议适配方法。

背景技术

随着电力大数据应用的深入开展，大数据计算性能也愈发显著。随着数据量、数据维度的增长，想要全方位获取研究目标所有信息，只在非多样维度获取数据特征，它的精度存在一定缺损，必须在非单一维度充分挖掘数据特征。而差异研究领域中实施数据通信时必须先实施通信双方数据格式转换。目前，数据格式转换分成两类模式：第一种模式为围绕详细的通信主体数据格式转换；第二种模式为把通信主体数据格式保存为XML文件，通过递归映射的模式实施数据分析。前者的转换速度较快，而工作量超标，后者仅可以使用在数据量不多的环境中，反之将存在数据活动范围较小，分析速度较低等弊端。而多源异构数据转换后想要实现异构网络高效运行，必须采取合理的异构网络融合方法实现，异构网络数据融合主要是为了降低冗余数据量，实现高效率网络通信。

目前电力领域中，一台电力终端设备通常仅仅和相同通信协议的设备进行数据通信，非相同通信协议或者通信方式之间的设备很难实现数据共享。在应用时，通常将带有单个通信接口的设备替换使用，这种“一对一”的通信类型造成成本、占地面积和空间资源的浪费。举例而言，在通信中，具有TCP/IP协议的电力终端(或者上位机)通过Internet发送的协议难以使其子级电力终端识别，这就需要通信协议转换，才能被带有不同通信协议端口的设备接收和识别。

在现有技术中，用户使用通信协议转换器来解决上述技术问题。该技术通过移植协议栈进行网络传输，这种技术不够灵活、误码率较高、传输速率较慢。这就需要一种新型的方法能够实现不同通信协议之间的映射和交互，以及实现不同通信接口、不同通信协议和不同通信设备之间的信息交互。

发明内容

发明目的：有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提出了一种配电物联网多模协议适配方法，包括信息识别、信息映射、构建多模协议适配模型和多模协议适配模型转换，实现配电多模数据接入，提高配电物联网数据处理能力。本发明能够实现“一对多”的设备通信，具体而言，实现TCP/IP通信协议、RS485通信协议、Modbus通信协议、HTTP、XMPP、WIA-PA、PLC、串行通信等通信协议的应用。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种配电物联网多模协议适配方法，包括以下步骤：

步骤一：对电力设备发送端发送的数据进行通信协议识别；在识别出不同形式的通信协议后，进行通信协议映射；

步骤二：通过具有多种通信协议的数据端口，进行多信息转换；将转换后的多种通信协议均变成一个树形语义模型；

步骤三：将协议适配器实施分化式进化，构建多模协议适配模型，所述适配模型为基于有限状态机的协议适配器；

步骤四：使用构建的多模协议适配模型对协议数据进行编解码，将多模协议中异构网络数据统一转换为相同格式，实现多模协议适配转换。

进一步的，所述步骤一中，基于神经网络模型对通信协议进行识别；通过多种不同通信协议类型的协议帧数据训练出轻量级深度神经网络模型，得到多个训练模型，将多个训练模型部署至配用电终端的多协议智能感知系统中作为信息识别模型。

进一步的，所述步骤三中，所述多模协议适配模型包括输入接口协议和输出接口协议，根据异构网络通信数据流向设成输入树与输出树，将输入树与输出树通过有向图模式表达；