[发明专利]基于NFC的智能电网终端即插即用接入配电监控网方法

摘要

本发明涉及一种基于NFC的智能电网终端即插即用接入配电监控网方法，包括：1)监控网接入点与终端分别都配备NFC标签，在未连接时，均处于NFC点对点模式中的Target状态；2)在终端准备接入监控网接入点时，触发接入监控网应用；3)终端选用其全球唯一标识UUID作为近场通信标识NFCID3内容，与监控网接入点的NFC模块标识唯一通信信道；监控网接入点载入终端的Meta-TEDS、TransducerChannel TEDS及PHYTEDS；4)接入点保存终端网络配置参数，开启定期关联匹配机制。本发明可以提供给智能电网终端足够的无线接入接口，即插即用过程简单、接入速度快。

主权项

一种基于NFC的智能电网终端即插即用接入配电监控网方法，采用NFC点对点通信模式，设计智能电网终端，终端类型包括智能电表、光伏发电系统、储能系统、冷热电联供系统、燃料电池以及电动汽车充电系统，采用定期关联匹配机制建立用于自动识别和标识智能电网终端的传感器电子数据表TEDS，包括下列几个方面：1)监控网接入点与终端分别都配备NFC标签，在未连接时，均处于NFC点对点模式中的Target状态；2)在终端准备接入监控网接入点时，触发接入监控网应用；终端检测周围NFC无线电场，若检测到其他NFC无线电场，则重复无线电场碰撞检测；否则，将终端的NFC模块切换为主动模式下的Initiator状态；3)终端选用其全球唯一标识UUID作为近场通信标识NFCID3内容，与监控网接入点的NFC模块标识唯一通信信道；监控网接入点载入终端的Meta‑TEDS、TransducerChannel TEDS及PHYTEDS；Meta‑TEDS主要包括UUID、终端类型；TransducerChannel TEDS主要包括最大数据率、响应等待时间、最大重传次数、最小传输延迟、数据传输周期；PHYTEDS主要包括传输数据格式、物理单位、测量范围；4)接入点保存终端网络配置参数，开启定期关联匹配机制；终端发送监控系统状态和测量数据，或终端接收监控网更改终端状态指令；设tc是关联周期，ts是握手时限，ti是最大重新接入时限，则定期关联匹配机制如下：A.在数据传输或监测控制的情况中，终端与接入点保持着数据帧和控制帧传输，每个NFC数据帧和控制帧中都包含NFCID3字段，也就是都包含终端的UUID，根据此UUID即可判断终端与接入点是否可以正常通信；B.在空闲情况中，终端与接入点都切换至Target状态，接入点每隔tc周期向终端发送关联握手帧，若终端在ts时间内回复关联握手帧，则终端与接入点连接正常；否则，超过ts后接入点再次发送关联握手帧，若累计发送有限次均失败，则判断终端与接入点断开，回收其网络资源；C.在终端掉电或临时移出接入点情况中，若终端在小于ti时间内再次请求接入配电监控网络，则无需再重新载入终端的TEDS，直接根据终端的UUID在接入点存储的参数中直接查找，进行资源配置；若超出ti再次接入，则需重新载入；接入点在与终端断开超过ti时间后，清除存储该终端的UUID、TEDS及其他信息。