一种基于无线传感网的电网传输系统的制作方法

本发明涉及电网传输系统，具体地说是一种基于无线传感网的电网传输系统。

背景技术：

在电力行业特定的场景中，比如野外等没有网络覆盖的地方以及一些极端恶劣的环境，通过拉光纤或者人为的巡检，无疑成本非常巨大；同时人为巡检往往数据缺少时效性。如何兼顾成本以及数据的时效性成为目前电网数据传输工作的当务之急。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种基于无线传感网的电网传输系统，以解决在无网络覆盖区域电网数据的及时传输问题，并通过无线自组网技术优化数据传输路径。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种基于无线传感网的电网传输系统，包括区域网络、骨干网络和互联网；

所述的区域网络由无线传感器节点组成，骨干网络由无线Mesh节点组成，区域网络将传感器数据由汇聚节点接入骨干网络，骨干网络再将数据通过汇聚Mesh节点接入互联网中，通过互联网将数据传给服务器。

所述的区域网络具有实时性、高扩展性等特点，将某一区域内的传感器数据汇总，并将数据发送给骨干网络。

所述的骨干网络具有高带宽特点，负责大数据的传输，通过汇总区域网络的数据，将数据发送给服务器。

本发明提出了一种Omni-Mesh无线传感网传输系统，很好的解决了在无网络覆盖区域电网数据的及时传输。本发明通过区域网络将采集到的电网数据信息传递给骨干网络，再通过骨干网络把电网数据接入到互联网，最终通过互联网将数据传给服务器。

作为上述技术方案的补充，所述的无线传感器节点包括电源供电模块、传感器模块和2.4G通信模块，所述的电源供电模块给传感器模块和2.4G通信模块供电。

作为上述技术方案的补充，所述的传感器模块包括温湿度传感器、电涡流传感器、水位传感器、测距传感器、红外体感传感器、粉尘传感器和气体传感器。

作为上述技术方案的补充，所述的电源供电模块为太阳能供电模块、市电供电模块或POE以太网供电模块。

作为上述技术方案的补充，所述的无线Mesh节点包括电源供电模块、5G通信模块和数据发送处理模块，所述的电源供电模块给5G通信模块和数据发送处理模块供电。

作为上述技术方案的补充，所述的电源供电模块为太阳能供电模块、干电池或直流供电模块。

作为上述技术方案的补充，所述的区域网络采用基于TinyOS系统的无线自组网，TinyOS系统包括网络协议、分布式服务器、传感器驱动及数据识别工具，TinyOS系统的网络协议采用动态路由，具有链路质量估计器、路由引擎以及转发引擎。

作为上述技术方案的补充，所述的骨干网络采用分布式多跳组网和优化的MAC层协议。

本发明具有的有益效果如下：

1）本发明解决了电网中存在的在野外以及一些极端恶劣的环境下数据传输的问题，采用有细粒度传输的区域网络以及大数据传输的骨干网络，很好的解决了电网数据的多方位传输问题；

2）供电多重保障：设备供电的多样化，在野外环境中，提供了太阳能供电，可以大大保证设备正常的运行时间；同时也提供POE以太网、交流、直流供电，保证设备稳定运行；

3）网络自我修复：骨干网络和区域网络都采用无线自组网技术，路由实时更新，当某一个节点存在故障，系统网络会重新规划路由，建立最优路径，保障数据的稳定传输。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式，进一步阐述本发明。

本发明为一种基于无线传感网的电网传输系统，如图1所示，包括区域网络、骨干网络和互联网。

所述的区域网络由无线传感器节点组成，骨干网络由无线Mesh节点组成，区域网络将传感器数据由汇聚节点接入骨干网络，骨干网络再将数据通过汇聚Mesh节点接入互联网中，通过互联网将数据传给服务器。所述的区域网络具有实时性、高扩展性等特点，将某一区域内的传感器数据汇总，并将数据发送给骨干网络。所述的骨干网络具有高带宽特点，负责大数据的传输，通过汇总区域网络的数据，将数据发送给服务器。本发明通过区域网络将采集到的电网数据信息传递给骨干网络，再通过骨干网络把电网数据接入到互联网，最终通过互联网将数据传给服务器。

如图2所示，所述的无线传感器节点包括电源供电模块、传感器模块和2.4G通信模块，所述的电源供电模块给传感器模块和2.4G通信模块供电。

所述的传感器模块包括温湿度传感器、电涡流传感器、水位传感器、测距传感器、红外体感传感器、粉尘传感器和气体传感器。所述的电源供电模块为太阳能供电模块、市电供电模块或POE以太网供电模块。

所述的无线Mesh节点包括电源供电模块、5G通信模块和数据发送处理模块，所述的电源供电模块给5G通信模块和数据发送处理模块供电。所述的电源供电模块为太阳能供电模块、干电池或直流供电模块。在野外等恶劣环境可以选用太阳能供电。

所述的区域网络采用基于TinyOS系统的无线自组网，该网络采用动态路由，具有链路质量估计器、路由引擎以及转发引擎。该网络可以将子节点的数据传输给父节点，最终将所有节点数据汇集到汇聚节点，通过汇聚节点将数据接入骨干网络。

所述的骨干网络采用分布式多跳组网，能迅速实现无线覆盖，灵活、可靠。采用优化的MAC层协议，提高无线链路层的抗干扰能力和带宽稳定性。骨干网络接收区域网络的数据，将数据最终接入互联网，最终将数据传给服务器。

本发明电网传输系统的硬件是基于无线Mesh节点、无线传感器节点，无线Mesh节点工作频率是5GHz，采用SoapMan路由协议，支持多跳自动组网，支持多路径路由，支持QoS路由，支持多网关路由，支持多种方式灵活组网：自适应多网关组网、无中心对等组网、支持路由设备接入、支持无线接入点和无线控制器。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。