一种用于光伏组件监控的通信方法及系统与流程

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种用于光伏组件监控的通信方法及系统。

背景技术：

在光伏发电行业中，光伏组件监控系统中的通信系统通过由传统的有线和无线两种方式组成。其中，有线方式一般采用rs485总线网络，在同一总线上，最多可以挂接32个节点，部署要求高，需要铺设专用电缆，且可支持节点受限。而无线方式一般采用gprs/3g/4g等移动通信运营商网络，比有线方式更灵活，更易部署，但数据流量成本高，且受限于运营商网络的覆盖范围。因此传统的通过系统在数据传输时，存在可靠性差、实时性差、成本性差等问题。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种用于光伏组件监控的通信方法及系统，通过使用lora无线传输技术，既可方便部署、降低电缆成本，也可降低数据流量成本，同时其覆盖范围更广，进而能够提高数据传输的实时性、可靠性。

第一方面，本发明提供了一种用于光伏组件监控的通信方法，用于实现基站和终端之间的通信，所述方法包括：

对光伏组件监控主机发送的查询数据进行加密处理，并将加密后的所述查询数据通过无线传输技术传输至所述终端；

对所述查询数据进行解密，并将解密后的所述查询数据发送至被监控装置；

接收所述被监控装置发送的响应数据，对所述响应数据进行加密处理，并将加密后的所述响应数据通过无线传输技术传输至所述基站；

对加密后所述响应数据进行解密，并将解密后的所述响应数据发送至所述监控主机。

进一步地，所述对光伏组件监控主机发送的查询数据进行加密处理，具体包括：

按照所述基站和所述终端的通信协议，对所述查询数据进行组装，然后对组装后的所述查询数据进行对称加密。

进一步地，所述无线传输技术为lora技术。

进一步地，所述对所述查询数据进行解密，并将解密后的所述查询数据发送至被监控装置，具体包括：

对加密后的所述查询数据进行解密；

将解密后的所述查询数据组装成串口协议格式的组装数据；

将所述组装数据发送至被监控装置。

进一步地，所述对所述响应数据进行加密处理，具体包括：

对所述响应数据进行校验；按照所述终端和所述基站之间的通信协议，对校验后的所述响应数据进行组装，并对组装后的所述响应数据进行对称加密。

进一步地，所述对加密后的所述响应数据进行解密，并将解密后的所述响应数据发送至所述监控主机，具体包括：

对加密后的所述响应数据进行解密；

对所述响应数据进行解析，识别出所述响应数据中包含的终端身份；

将解析后的所述响应数据发送至所述监控主机。

第二方面，本发明还提供了一种用于光伏组件监控的通信系统，所述系统包括：数据加密模块，数据传输模块，数据解密模块；所述数据传输模块分别和所述数据加密模块、所述数据解密模块连接；其中，

所述数据加密模块，用于对光伏组件监控主机发送的查询数据、以及被监控装置发送的响应数据进行加密处理；

所述数据传输模块，用于实现从基站与终端的数据传输，以及基站与监控主机、终端与被监控装置之间的数据传输；

所述数据解密模块，用于对加密后的所述查询数据、以及加密后的所述响应数据进行解密处理。

进一步地，所述数据加密模块包括：第一数据组装单元，数据加密单元102；

所述第一数据组装单元，用于按照所述基站和所述终端的通信协议，对所述查询数据和所述响应数据进行组装；

所述数据加密单元，用于对组装后的所述查询数据和所述响应数据进行对称加密。

进一步地，所述数据解密模块包括：数据解密单元，第二数据组装单元，数据解析单元；

所述数据解密单元，用于加密后的所述查询数据和所述响应数据进行解密；

所述第二数据组装单元，用于对解密后的所述查询数据进行组装；

所述数据解析单元，用于解密后的所述响应数据进行解析，识别出所述响应数据中包含的终端身份。

进一步地，所述数据传输模块为lora无线传输模块，用于利用lora无线传输技术实现数据传输。

由上述技术方案可知，本发明提供一种用于光伏组件监控的通信方法及系统，通过使用lora无线传输技术，既可方便部署、降低电缆成本，也可降低数据流量成本，同时其覆盖范围更广，进而能够提高数据传输的实时性、可靠性。

附图说明

图1示出了本发明提供的用于光伏组件监控的通信方法的流程示意图。

图2示出了本发明提供的用于光伏组件监控的通信系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的用于光伏组件监控的通信方法的流程示意图。如图1所示，一种用于光伏组件监控的通信方法，包括：

步骤s1，对光伏组件监控主机发送的查询数据进行加密处理，并将加密后的所述查询数据通过无线传输技术传输至所述终端；

步骤s2，对所述查询数据进行解密，并将解密后的所述查询数据发送至被监控装置；

步骤s3，接收所述被监控装置发送的响应数据，对所述响应数据进行加密处理，并将加密后的所述响应数据通过无线传输技术传输至所述基站；

步骤s4，对加密后所述响应数据进行解密，并将解密后的所述响应数据发送至所述监控主机。

本发明实施例一的技术方案为：

步骤s1，对光伏组件监控主机发送的查询数据进行加密处理，并将加密后的所述查询数据通过无线传输技术传输至所述终端。

光伏组件监控主机通过私有通信协议发送查询数据，所述查询数据中包含终端身份和查询数据类型。系统对该查询数据进行解析，识别出数据中包含的终端身份和查询数据类型。

其中，对光伏组件监控主机发送的查询数据进行加密处理，具体包括：按照所述基站和所述终端的通信协议，对解析后的所述查询数据进行组装，然后生成与查询数据对应的加密密码，使用该加密密码对组装后的查询数据报文进行加密。使用加密技术，能够保证数据的安全。其中，本发明实施例的加密方法可以是对称加密方法，如aes128加密，也可以非对称加密方法。

优选地，所述无线传输技术为lora技术。加密后的查询数据采用lora无线传输技术通过射频信道发送至所述终端，射频信道可设置多个，以增加网络并发处理能力。lora技术是一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案，该技术具有远距离、低功耗、多节点、低成本的特性。采用lora技术，代替传统的有线方式和移动通信运营商网络这种无线方式，将加密后的数据发送至终端，在没有部署专门电缆的情况，即可以满足传输距离的要求，也可以满足节点和功耗的要求，稳定可靠。

步骤s2，对所述查询数据进行解密，并将解密后的所述查询数据发送至被监控装置。

具体地，判断该查询数据是否经过加密处理，对经过加密处理的查询数据生成相应的解密密码，对其进行解密，将解密后的所述查询数据组装成串口协议格式的数据报文，以方便与被监控装置间的数据传输，并通过串口将该数据报文发送至被监控装置。

步骤s3，接收所述被监控装置发送的响应数据，对所述响应数据进行加密处理，并将加密后的所述响应数据通过无线传输技术传输至所述基站。

被监控装置根据采集到的用户数据生成响应数据，通过串口将响应数据发送至所述终端，并对所述响应数据进行加密处理，具体地，对所述响应数据进行校验；校验后，按照所述终端和所述基站之间的通信协议，对校验后的所述响应数据进行组装，并对组装后的所述响应数据进行加密，以增加响应数据传输的安全性。加密完成后，采用lora无线传输技术，通过射频信道将加密的响应数据发送至基站，射频信道可设置多个，以增加网络并发处理能力。

采用lora技术，代替传统的有线方式和移动通信运营商网络这种无线方式，将加密后的数据发送至终端，在没有部署专门电缆的情况，即可以满足传输距离的要求，也可以满足节点和功耗的要求，稳定可靠。

步骤s4，对加密后所述响应数据进行解密，并将解密后的所述响应数据发送至所述监控主机。

具体地，接收到加密后的所述响应数据后，对该响应数据进行解密，对解密后的所述响应数据进行解析，识别出所述响应数据中包含的终端身份，并提取其中的用户数据；将解析后的所述响应数据按照基站和监控主机之间的通信协议进行组装，组装后的数据包携带有终端身份和响应数据类型，然后将该数据包发送至所述监控主机，完成数据的传输。

基于以上内容，本发明实施例一可以实现的技术效果为：数据传输使用加密技术，保证数据安全；通过使用lora无线传输技术，既可方便部署、降低电缆成本，也可降低数据流量成本，同时其覆盖范围更广，从而能够提高数据传输的实时性、可靠性。

实施例二

对本发明实施例一对应地，图2示出了本发明实施例提供的一种用于光伏组件监控的通信系统的结构示意图。如图2所示，一种用于光伏组件监控的通信系统，包括：数据加密模块100，数据传输模块200，数据解密模块300；所述数据传输模块200分别和所述数据加密模块100、所述数据解密模块300连接。其中，所述数据加密模块100，用于对光伏组件监控主机发送的查询数据、以及被监控装置发送的响应数据进行加密处理；所述数据传输模块200，用于实现从基站与终端的数据传输，以及基站与监控主机、终端与被监控装置之间的数据传输；所述数据解密模块300，用于对加密后的所述查询数据、以及加密后的所述响应数据进行解密处理。

优选地，所述数据加密模块100包括：第一数据组装单元101，数据加密单元102。其中，所述第一数据组装单元101，用于按照所述基站和所述终端的通信协议，对所述查询数据和所述响应数据进行组装；所述数据加密单元102，用于对组装后的所述查询数据和所述响应数据进行对称加密。

优选地，所述数据解密模块300包括：数据解密单元301，第二数据组装单元302，数据解析单元303。其中，所述数据解密单元301，用于加密后的所述查询数据和所述响应数据进行解密；所述第二数据组装单元302，用于对解密后的所述查询数据进行组装；所述数据解析单元303，用于解密后的所述响应数据进行解析，识别出所述响应数据中包含的终端身份。

所述数据传输模块200为lora无线传输模块，用于利用lora无线传输技术实现数据传输。

基于以上内容，本发明实施例二可以达到的技术效果是：所述系统使用加密技术，保证数据安全；系统使用lora无线传输模块，既可方便部署、降低电缆成本，也可降低数据流量成本，同时其覆盖范围更广，从而能够提高数据传输的实时性、可靠性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。