本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)，特別涉及一種用于電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、電網(wǎng)是各種電壓的變電所及輸配電線路組成的整體，無線傳感器的組成模塊封裝在一個外殼內(nèi)，在工作時它將由電池或振動發(fā)電機提供電源，構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，由隨機分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微型節(jié)點，通過自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，它可以采集設(shè)備的數(shù)字信號通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無線網(wǎng)關(guān)，直接送入計算機，進行分析處理，無線傳感器在電網(wǎng)的應(yīng)用中越來越廣泛。
2、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實時傳輸采集的整個時間里程信號，監(jiān)控中心也可以通過網(wǎng)關(guān)把控制和參數(shù)設(shè)置等信息無線傳輸給節(jié)點，在信息無線傳輸過程中的傳輸速度較慢，影響無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，且無線傳感器系統(tǒng)傳輸時的承載壓力較大，系統(tǒng)穩(wěn)定性較弱；
3、由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以采集設(shè)備的數(shù)字信號通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無線網(wǎng)關(guān)，直接送入計算機，進行分析處理，在進行分析處理時容易出現(xiàn)延遲，影響無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的處理效率；
4、現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在進行傳輸時，難以較快速的對信號傳輸過程進行實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，系統(tǒng)內(nèi)部溫度過高，容易造成系統(tǒng)斷電或短路的情況。
5、因此，現(xiàn)提出一種新型的用于電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以解決上述背景中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種用于電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括身份驗證模塊、信息傳輸模塊、信息處理模塊、數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊和數(shù)據(jù)儲存模塊；
3、所述身份驗證模塊用于對使用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的用戶進行身份驗證，所述身份驗證模塊是保證無線傳感器系統(tǒng)進行系統(tǒng)安全操控的基礎(chǔ)；
4、所述信息傳輸模塊用于對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行信息傳輸，得到信息傳輸執(zhí)行交易結(jié)果；
5、所述信息處理模塊用于對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行信息處理，得到信息處理交易執(zhí)行結(jié)果；
6、所述數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊與信息傳輸模塊和信息處理模塊電性連接，所述數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊用于監(jiān)測信息傳輸模塊和信息處理模塊的傳輸和處理過程是否存在故障，得到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)；
7、所述數(shù)據(jù)儲存模塊用于對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的執(zhí)行信號進行儲存，并自動進行加密操作。
8、所述信息傳輸模塊包括信號接收單元、433無線通信、傳感器、壓力閾值設(shè)定單元和壓力閥驅(qū)動單元；
9、所述信號接收單元用于接收無線傳輸信號交易內(nèi)容；
10、所述433無線通信根據(jù)國密算法及加速算法對其加速接收傳輸。
11、所述傳感器將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出；
12、所述壓力閾值設(shè)定單元用于對無線傳感器系統(tǒng)內(nèi)部承載值進行設(shè)定，若承載值達到所設(shè)定的閾值范圍，則說明承載值達標(biāo)，得到進入壓力閥驅(qū)動單元的指令，從而進入壓力閥驅(qū)動單元。
13、所述壓力閥驅(qū)動單元包括計時器，閾值到達，接收指令，壓力閥驅(qū)動單元開啟進行減壓操作，計時器倒數(shù)五秒壓力閥關(guān)閉，實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的減壓調(diào)控，壓力閥驅(qū)動單元包括計時器、定時器、傳感器、溫度調(diào)節(jié)器等其中的一個或兩個，在壓力閥驅(qū)動單元接收到承載值到達設(shè)定的閾值范圍時，系統(tǒng)檢測閾值所在梯度，閾值范圍內(nèi)設(shè)置有三個梯度，例如：閾值為20—50，第一梯度為20—30，第二梯度為30—40，第三梯度為40—50，若閾值在第一梯度內(nèi)，減壓系統(tǒng)開啟兩秒倒計時進行減壓調(diào)控，若閾值在第二梯度內(nèi)，減壓系統(tǒng)開啟三秒倒計時進行減壓調(diào)控，若閾值在第三梯度內(nèi)，減壓系統(tǒng)開啟五秒倒計時進行減壓調(diào)控，采用梯度網(wǎng)形式，增加減壓精確度。
14、所述信息處理模塊包括plc控制模塊、數(shù)據(jù)采集單元、cnn模型壓縮及加速算法、處理器和信息處理模型；
15、所述plc控制模塊包括計算機設(shè)備，計算機設(shè)備用于根據(jù)計算機程序?qū)W(wǎng)絡(luò)安全分析系統(tǒng)進行智能調(diào)控；
16、所述計算機設(shè)備包括儲存器、處理器及儲存在儲存器上并可在處理器上運行的計算機大數(shù)據(jù)處理程序，根據(jù)國密算法，對驗證后的交易內(nèi)容進行公示及執(zhí)行，生成并儲存執(zhí)行結(jié)果，所述信息傳輸模塊和信息處理模塊均與數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊相連接，儲存后均與數(shù)據(jù)儲存模塊相連通。
17、所述數(shù)據(jù)采集單元用于對智能調(diào)控指令以及信息處理交易指令采集；
18、所述處理器依賴于大數(shù)據(jù)處理和人工智能技術(shù)對其進行數(shù)據(jù)處理，處理器接收實時數(shù)據(jù)，并根據(jù)cnn模型壓縮及加速算法加速分析并進行信息處理，得到信息處理模型。
19、所述數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)采集記錄儀、數(shù)據(jù)分析單元、溫控器和可視化展示單元；
20、所述圖像采集單元用于根據(jù)信息傳輸模塊和信息處理模塊的執(zhí)行交易結(jié)果，得到信息處理和信息傳輸過程的圖像采集結(jié)果。
21、所述數(shù)據(jù)采集記錄儀用于將信息傳輸和信息處理交易內(nèi)容進行采集并記錄；
22、所述數(shù)據(jù)分析單元用于對采集并記錄的圖像結(jié)果進行分析，并根據(jù)國密算法及加速算法對其進行加速運算。
23、所述溫控器用于在實時數(shù)據(jù)監(jiān)測時檢測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部溫度并調(diào)控；
24、所述可視化展示單元用于將數(shù)據(jù)通過計算機設(shè)備實時展示，實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測。
25、本發(fā)明具有如下有益效果：
26、1.通過設(shè)置信息傳輸模塊，信息傳輸模塊包括信號接收單元、433無線通信、傳感器、壓力閾值設(shè)定單元和壓力閥驅(qū)動單元，在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用于電網(wǎng)使用時，信號接收單元接收需要傳輸?shù)男盘枺?33無線通信根據(jù)國密算法及加速算法對其加速接收傳輸，傳感器將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，增加信息傳輸速度，減少信息傳輸時出現(xiàn)延遲，提高無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，壓力閾值設(shè)定單元對系統(tǒng)內(nèi)部承載值進行設(shè)定，承載值達到時，壓力閥驅(qū)動單元開啟進行減壓操作，計時器倒數(shù)五秒壓力閥關(guān)閉，實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的減壓調(diào)控，系統(tǒng)穩(wěn)定性增強。
27、2.本發(fā)明中，通過設(shè)置信息處理模塊，信息處理模塊包括plc控制模塊、數(shù)據(jù)采集單元、cnn模型壓縮及加速算法、處理器和信息處理模型，在系統(tǒng)使用時，plc控制模塊包括計算機設(shè)備，計算機設(shè)備用于根據(jù)計算機程序?qū)W(wǎng)絡(luò)安全分析系統(tǒng)進行智能調(diào)控，數(shù)據(jù)采集單元對智能調(diào)控指令以及信息處理交易指令采集，處理器依賴于大數(shù)據(jù)處理和人工智能技術(shù)對其進行數(shù)據(jù)處理，處理器接收實時數(shù)據(jù)，并根據(jù)cnn模型壓縮及加速算法加速分析并進行信息處理，避免信息處理時出現(xiàn)延遲，增加無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的處理效率。
28、3.本發(fā)明中，通過設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)采集記錄儀、數(shù)據(jù)分析單元、溫控器和可視化展示單元，在系統(tǒng)使用時，圖像采集單元對信息處理和信息傳輸過程進行圖像采集，數(shù)據(jù)采集記錄儀將信息傳輸和信息處理交易內(nèi)容進行采集并記錄，數(shù)據(jù)分析單元根據(jù)國密算法及加速算法對其進行加速運算，溫控器在實時數(shù)據(jù)監(jiān)測時檢測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部溫度并調(diào)控，避免系統(tǒng)內(nèi)部溫度過高造成系統(tǒng)斷電或短路，且在數(shù)據(jù)監(jiān)測時，可視化展示單元將數(shù)據(jù)通過計算機設(shè)備實時展示，實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，提高系統(tǒng)運行的可視化，安全可靠。