[发明专利]一种基于神经网络的多协议规约无线转换装置

说明书

一种基于神经网络的多协议规约无线转换装置，能够智能识别不同设备的通信协议特征码并自动配置新协议规约，实现了配电物联网多规约智能识别及转换，解决配电网设备通信协议差异大导致的海量设备难以互联协作的问题。具有多种规约自适应匹配功能，能够适配多种接口类型的配用电终端，有利于实现配电网接入网的标准化，降低配电网通信系统的运维工作量。在通信接入单元与多个通信终端之间采用微功率无线通信技术，能够将低压载波覆盖不到的配用电终端节点接入配电网通信主站，能够很好地适应配电网覆盖面积大、低压电力设备采用的通信类型与总线不匹配的特点。所提供的无线通信装置成本低、部署方便。

技术领域

本发明涉及配电网络技术领域，具体涉及一种基于神经网络的多协议规约无线转换装置。

背景技术

配电网处于电力系统末端，覆盖面积大，设备种类和数量多，当前实际配电业务中的低压电力设备所采用的通信类型往往无法与总线相匹配，造成通信壁垒，致使安全风险增大，对设备的协议具有兼容性、可扩展性、轻量级等需求。

我国电网中存在的通信规约版本较多，比如IEC版本、电力行业协会版本、国家电网公司版本、南方电网公司版本、企业标准版本以及电力公司各省份版本等。各个规约版本之间差异极大，系统之间难以协同合作，导致配电物联网馈线终端、配变终端及远方终端通信系统开发难度大，无法适用于多类型的通信规约。目前，规约处理的一般做法是：利用规约转换器将二进制数据流按照报文头、地址域、用户数据标识、用户数据、报文尾等帧结构组合进行解析或组包。现有规约转换器具有的通信接口类型较少，存在通信壁垒缺陷,缺少对无线通信功能的考虑，限制了物联网上行规约、下行规约及其变种规约之间的转换，不能很好地适配于配电物联网的兼容性、可扩展性等通信需求。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种能够识别不同设备的通信协议特征码并自动配置新协议规约的基于神经网络的多协议规约无线转换装置。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于神经网络的多协议规约无线转换装置，包括：

中央处理单元；

通信接口模块，安装于配电网主干线上有无线公网或光线或中压载波信号覆盖的地方，其连接于中央处理单元，通信接口模块用于接收不同通信规约的配电设备发送的配置数据、参数及参数值；

通信规约库，其与中央处理单元相连，用于存储通讯规约、通讯规约转换规则、通讯规约所对应的源码解析规则、通讯规约所对应的程序语法规则、源码转换与统一源码转换的转换规则、统一源码形成统一通讯规约的形成规则、配电网终端地址标识与配电网终端所用的通讯规约的对应关系以及统一源码在统一通讯规约下，统一源码与模拟量数据信息、参数及参数值的翻译规则；

协议转换模块，其与中央处理单元相连，用于配电物联网中进行多种规约的识别和转换；

协议转换管理模块，其与中央处理单元相连，用于存储通信规约转换规则、通信规约所对应的源码解析规则和程序语法规则、源码转换与统一源码转换的转换规则，协议转换管理模块用于协议转换模块进行管理；

微功率无线通信模块，安装于集中器上，其与中央处理单元相连；

电源模块，其分别与中央处理单元、通信接口模块、微功率无线通信模块、通信规约库、协议转换模块、协议转换管理模块供电。

进一步的，上述协议转换模块包括：

实时数据库，用于存放上行规约和下行规约，实时数据库用于数据的缓存和传递，采集侧的各个下行规约将自身采集到的数据写入实时数据库中，转发侧的上行规约需要某个数据时，直接从实时数据库中读取；

神经网络识别模块，通过神经网络识别算法对不同协议中的特征码进行识别，并获取规约报文中的监测数据，并将监测数据存入实时数据库。