基于无线传感网及边缘网关的智慧农业大棚监控系统设计

在不断发展的物联网、大数据及云计算等技术的交叉融合下,基于无线传感自组网及边缘网关,应用边缘计算,设计实现了一种智慧农业大棚监控系统。系统设计基于物联网架构,传感层以CC2530芯片为核心分别构建了传感型采集节点和控制型节点;采用正三角形网格的节点部署方案,高质量实现了无线传感网构建。边缘网关以STM32F103ZET6 MCU为核心,一方面负责与无线传感器网络中的各节点进行数据通信,完成边缘计算并对网络中的节点进行管理和控制;另一方面通过WiFi、4G/5G等通信模块进行数据的无线传输,把采集到的数据封装处理打包传输到服务器端,实现边缘网关作为连接传感节点与服务器监控中心的相应功能。应用层通过EMQTT服务器和Node-RED搭建云平台构建,用户可以通过PC端、手机端登录数据处理中心的WEB服务器,实现对物联网设备的控制及环境的监测。

对PES-3910-F嵌入式边缘网关设计方案的探讨

在物联网与5G互联网技术大范围普及的背景下,为解决智慧能源领域精准、高效处理与分析数据的需求,应用低延迟性的边缘计算方式实时处理数据信息,能促使计算资源与数据源的距离更加接近,实现数据信息的高效分析与处理,显著减少网络延迟。嵌入式边缘网关作为靠近边缘传感器侧的数据信息采集与交换设备,能在低压分布式光伏全景测控系统中,快速实现光伏数据的实时传感、交互与群调群控。鉴于此,研究针对PES-3910-F嵌入式边缘网关设计方案进行探讨,对软、硬件特性进行详细介绍。

基于HPLC边缘网关的环境监测管理系统分析

阐述一种基于HPLC边缘网关的企业监测管理系统设计,通过设计该系统的总构架,以及数据采集模块、边缘网关模块、监测通信模块的软件系统,实现对环境参数的实时监测和管理。

基于MQTT协议的电力物联网络边缘网关通信架构优化设计研究

针对现有方法应用效果不佳的问题,文章提出一种基于消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport,MQTT)协议的电力物联网络边缘网关通信架构。首先,部署电力物联网络边缘网关通信场景,便于通信数据传输和任务收集。其次,基于MQTT协议构建物联网络边缘网关通信框架,以避免资源消耗的问题。最后,采用分层结构协议与MQTT协议结合的方式优化物联网边缘网关跨层通信拥塞机制。实验结果表明,该架构优化效果更佳,不仅可以提升电力物联网的整体性能,而且可以为智能电网的智能化、自动化管理提供有力支持。

基于边缘网关的电动汽车集群SOC聚类调控方法及系统

电动汽车大规模接入电网时容易对电网造成冲击,经典的充电桩各自调控充电的模式不容易实现电网最优调控。而有序充电方式有助于减少对电网的冲击,但还存在应用推广的难题。本文提出一种基于边缘网关的高渗透电动汽车调控方法,利用边缘网关收集到的各个充电桩充电信息,根据电网可分配给充电桩的电量裕度,进行全局的充电桩电量分配,实现不冲击电网基础上的最大程度满足充电桩充电。论文首先研究基于边缘网关的电动汽车集群调控系统的框架和关键模块,接着研究基于电动汽车SOC的高效聚类方法的充电桩调控方法和流程,最后的算例验证了本文方法相较于充电桩各自调控的传统方法具有更好的效果。

南水北调东线一期工程调度运行管理系统边缘网关与物联网平台应用

南水北调东线一期工程全线14座泵站的运行数据原本在各现场泵站保存。从建成至今的历年运行中,数据分散、格式不统一无法集中管理、数据丢失等情况屡见不鲜。为了更好地收集、管理各站运行数据,从工业自动化走向智能化,水源公司在泵站现场部署一套边缘网关软件,负责将现地站的监控数据在网络正常和异常断网情况下传输到监控中心的专有云,实现数据及设备接入、物模型转换;在省公司调度中心部署一套统一物联网平台,负责全线泵站PLC、传感器以及未来扩展物联网设备的统一接入与管理,负责全线泵站数据的统一清洗、处理、存储与交互以及各类水利事件的运营管理,实现现地边缘端与云端交互与数据存储。

校园网边缘网络架构的探讨

分析了校园网边缘网的功能特点,提出了一个应用于校园网的扩展星型边缘网络架构,这种架构具有可扩展、高可用性、安全、管理便利等优点。

基于Q-learning改进蜘蛛猴算法的电工装备边缘网关部署研究

电工装备智慧物联平台通过部署在电力通信主干网路由器上的边缘网关对供应商数据汇集节点进行数据抓取与上传,实现平台与供应商的数据高效交互。面向海量生产数据和多个供应商数据汇集节点,文章以最小化数据抓取与转发过程的时延开销为目标,将边缘网关部署问题描述成一个二进制整数规划,同时设计了一种基于Q-learning强化学习的改进蜘蛛猴算法求解该二进制整数规划问题。仿真结果表明,相比于传统智能搜索算法,文章所设计的Q-learning改进蜘蛛猴算法能够以更高的求解和收敛效率求解边缘网关部署问题。

新一代边缘网设备——SDH多业务平台

SDH多业务平台 (Multi ServiceTransportPlatform) ,简称MSTP ,利用SDH的技术支持传统电路与新兴数据业务 ,构成功能强大的综合接入平台 ,满足用户不同的需求。内置数据交换能力的MSTP可以利用统计复用特性大提高传输效率。同时在传输过程中实现分布式的交换 。

基于无线传感器与边缘网关的变电站全物联体系方案

物联网前端感知技术的性能决定了泛在电力物联网性能,为解决电网前端感知困难、现有技术单一等问题,针对泛在电力物联网感知层端设备及边缘物联代理,提出了基于无线传感器与边缘网关的变电站全物联体系,包括系统的总体架构和应用框架,研究了新型无线传感器、边缘网关技术、协调运行策略以及协调运行场景实例等关键技术设计的无线传感器具有一体化、小型化、通信方式丰富、智能化、易安装扩展等特性,设计的边缘网关能够满足多专业多类型终端统一接入通过前端传感器物获得电网信息,边缘网关是“终端数据自组织,端云业务自协同”的载体和关键环节,通过示范区物联网运行实例,验证了两者可靠运行、有序配合,达到了电力物联网感知层可靠工作的目标。

基于Web边缘网关的增量式工业网络网管系统解决方案

随着工业网络的规模不断扩大和制造流程管理的日趋复杂,基于网络基础设施的生产安全和精细运维的标准化需求尤显凸出,对全网络进行分布式控制和集约化管理是满足此需求的方法之一。文章针对构建大规模全网络运维系统中面临的“信息孤岛”和互联互通的问题,提出了基于云-边协同的可增量式部署的分布式监控、统一管理的网管解决方案。该方案采用边缘监控网关和中央监控云设备,通过面向服务的方式搭建多个边缘监控网关和中央监控云的数据对接,解决了网管系统建设过程中普遍存在的“信息孤岛”、整合复杂、扩展性差、复用性低等问题,实现了基于Web架构云-边协同的全网网管解决方案。

边缘网建设探讨

一、边缘网的概念 通信网络按照层次划分,可以分为核心层、汇聚层和接入层。这种划分在传统的TDM窄带通信网中比较适合。传统的PSTN网络接入方式简单,由话音交换机端局,通过双绞线即可到达用户,接入电话机。从端局到电话机之间的网络就是接入网。但是,随着宽带城域网的迅速发展。

一种基于边缘网关的水暖汽控制远程微信监控报警系统改造

针对水暖汽集中控制系统无法及时提供预警、报警的问题,采用一种基于边缘网关的硬件设备对现有系统实施改造,实现远程微信推送预警、报警及在线监控功能。

适用于工业物联网网关的智能边缘计算

工业设备接入网络实现生产自动化的过程中数据量级快速增长,而边缘层设备资源有限,无法完成全部任务请求。针对边缘层设备合理高效处理端设备任务请求的问题,提出了一种基于多跳计算卸载方法的物联网边缘网关(Internet of Things Edge Gateway,IoTEG)框架。该框架要求数据优先在网关侧处理以降低时延和保护隐私。首先,该框架根据端设备任务流特点将其分为时敏和非时敏两类。其次,设计了任务轮转调度处理机制,对任务流按时延要求高低进行处理。最后,设计了基于实时网络资源、实时本地资源和任务类型的最优联合计算卸载策略。实验结果表明,IoTEG框架能有效提高任务卸载的成功率,并能够高效处理不同类型的任务。

边缘计算网关中一种可视化配置调试软件设计

边缘计算网关作为电力物联网系统中连接末端和平台的核心装置,其内部开发各类通信协议App,实现综合能源在各应用场景下的数据实时采集,就地分析、处理和上送,减轻云端的计算和存储压力。面对底层多样的接入设备,各通信协议App的运行需要针对性配置采集信息,形成配置文件。依据工程实际需要,基于Qt软件设计一种应用于综合能源领域,用于边缘计算网关的数字化通信报文分析、调试及点表配置的可视化配置工具。通过提供一个直观的界面,用户可以快速设置边缘计算网关的参数和功能,生成各配置文件,然后将配置文件下载到网关中,网关启动后能读取配置文件,实现网关的下行通信、上行通讯,并可实时监视通讯状态等。可视化配置调试工具的开发,方便了技术人员对网关进行现场调试,实现灵活、快捷的工程配置,缩短了工程项目周期。

基于边缘计算的配电网电压质量综合治理技术研究

为解决配电网部分台区电压质量不合格的问题,对新型电力系统台区调节装置、边缘网关和云端调度等关键设备进行研究,分析整体系统各个功能组成和交互数据,提出基于边缘计算的配电网电压质量综合治理技术应用策略,以期为解决新型电力系统关键设备接入及整体协同问题提供参考。