物聯(lián)技術(shù)在配電網(wǎng)監(jiān)測應(yīng)用中的實(shí)踐和展望

郭佳婧 陳 明 袁遵航 岳 克 李 應(yīng) 方 平

國網(wǎng)上海市南供電公司

0 引言

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)在配電網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測中的應(yīng)用為提高電力系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和智能化水平帶來了革命性的變革。通過在配電網(wǎng)絡(luò)中部署大量的傳感器、通信設(shè)備和智能計(jì)量設(shè)備，實(shí)時(shí)地收集數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為電力系統(tǒng)提供了全面、實(shí)時(shí)的監(jiān)測和管理能力。

以實(shí)際的“用戶地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置”的設(shè)計(jì)案例，講述如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，針對(duì)一些老舊電器電路加裝監(jiān)測手段提升管控能力，并對(duì)這套裝置未來的應(yīng)用場景作一些拓展性思考。

1 案例研究的背景及技術(shù)分析

1.1 監(jiān)測裝置研究背景與意義

近年來，由于全球氣候變暖，厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象交替變換，城市化進(jìn)程加快等因素影響，極端天氣事件頻發(fā)，特別是強(qiáng)降雨引發(fā)的城市內(nèi)澇現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重，不僅給市民的生活帶來諸多困擾和不便，還對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境造成了難以估量的破壞。例如，在2021 年全球多地遭受了城市內(nèi)澇事件，其中以中國河南鄭州的洪災(zāi)最為嚴(yán)重。根據(jù)新華社報(bào)道1新華網(wǎng)報(bào)道http://www.xinhuanet.com/politics/2021-07/27/c_1127686967.htm，2021/7，截至2021 年7 月27 日，河南省受災(zāi)人口達(dá)1 252.46萬人，直接經(jīng)濟(jì)損失約為667億元人民幣，造成至少數(shù)十人喪生。

依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，推進(jìn)用戶地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置設(shè)計(jì)研究及應(yīng)用，系統(tǒng)化考量、無死角覆蓋，完成電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，達(dá)到對(duì)用戶地下變電站排水泵運(yùn)行狀態(tài)無間斷管控，以“物聯(lián)設(shè)備”管控“電網(wǎng)設(shè)備”。通過數(shù)字化科技手段賦能，提高工作效率，提升數(shù)字化應(yīng)用場景，可實(shí)現(xiàn)保電人員減負(fù)，有效地提高供電企業(yè)的優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平，進(jìn)而滿足客戶全方位卓越服務(wù)體系的要求。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶地下變電站排水泵的供電和運(yùn)行情況，探索一種以物聯(lián)設(shè)備管控電力設(shè)備的方式，進(jìn)而可將此類技術(shù)推廣到電力電路遠(yuǎn)程監(jiān)控、維護(hù)保養(yǎng)，以及其他場景，如魚塘、重要低壓線路、重要設(shè)備等。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及物聯(lián)電力應(yīng)用的現(xiàn)狀

1.2.1 無線通信技術(shù)應(yīng)用

在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，無線通信技術(shù)具有舉足輕重的地位，它承擔(dān)著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間通信和數(shù)據(jù)傳遞的任務(wù)。常見的物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)包括Wi-Fi（無線局域網(wǎng)）、藍(lán)牙（Bluetooth）、Zigbee、LoRaWAN（低功耗廣域網(wǎng)）、NB-IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）等。由于LoRa的低功耗遠(yuǎn)距離通信的特性，以及NB-IoT的基建成熟條件，本項(xiàng)目采用NB-IoT和LoRa通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)功能。

1.2.2 泛在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

泛在物聯(lián)網(wǎng)（Ubiquitous Internet of Things）［1］是一種將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入日常生活和各工業(yè)領(lǐng)域的智能及自動(dòng)化系統(tǒng)。它包含了不同設(shè)備、傳感器、網(wǎng)絡(luò)以及系統(tǒng)之間的連接與互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了智能化、自動(dòng)化和設(shè)備互聯(lián)的應(yīng)用場景。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，電力供應(yīng)商可以與消費(fèi)者更好地進(jìn)行互動(dòng)和管理。通過智能計(jì)量設(shè)備和家庭能源管理系統(tǒng)，消費(fèi)者可以實(shí)時(shí)監(jiān)測和管理能源使用，并參與能源管理決策，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能和能源成本優(yōu)化。

1.3 監(jiān)測裝置主要研究內(nèi)容

1.3.1 研發(fā)一套用戶地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置

用戶地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置可以接入多組傳感器終端，并采用成熟的LoRa 通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，組建無線局域網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，由專用物聯(lián)網(wǎng)無線路由（網(wǎng)關(guān)）上傳至云端服務(wù)。網(wǎng)關(guān)與云端服務(wù)通信采用NB-IoT 通信技術(shù)，在云端完成數(shù)據(jù)歸集與分析，并通過互聯(lián)網(wǎng)為用戶側(cè)提供信息化服務(wù)。

建立標(biāo)準(zhǔn)化模具，安裝簡單、維修方便，設(shè)備帶底座，損壞后可以直接進(jìn)行拔插更換，提高工作效率。安裝使用后，可將停電信息迅速推送，當(dāng)電壓、電流監(jiān)測到錯(cuò)誤信息或有用電安全隱患數(shù)據(jù)顯示（如濕度過高、水位異常）及時(shí)預(yù)判提醒，立即告警并通知到指定的客戶經(jīng)理和物業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人，告知電力公司相關(guān)責(zé)任人員及時(shí)處理，提高了對(duì)斷電故障的快速響應(yīng)能力。

1.3.2 監(jiān)測裝置具體研究內(nèi)容分為以下幾個(gè)方面

1）研發(fā)用戶地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置，對(duì)用戶地下配電間運(yùn)行可靠性精細(xì)化感知方法。

2）地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置具有對(duì)水泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷的特性，通過獲取電壓、電流、水位等數(shù)據(jù)判斷水泵是否處于正常狀態(tài)。通過水位傳感器得出抽水量與排水量變化異常變化情況及時(shí)通知用戶。

3）用戶地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置的組網(wǎng)方法，結(jié)合設(shè)備可靠性標(biāo)簽，實(shí)時(shí)監(jiān)測用戶地下變電站運(yùn)行異常風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)預(yù)警。

4）地下變電站排水泵運(yùn)行監(jiān)測裝置可以接入多組傳感器，采用成熟的無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組網(wǎng)，在用戶側(cè)加裝數(shù)據(jù)采集終端，對(duì)終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采用成熟的LoRa 通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（無線LoRa具有傳輸距離長，信號(hào)穩(wěn)定等特點(diǎn)），組建無線局域網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，由專用物聯(lián)網(wǎng)無線路由（網(wǎng)關(guān)）上傳至云端服務(wù)。

5）通過數(shù)字化科技手段賦能，建立可靠性預(yù)警平臺(tái)，提升供電可靠性和優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。

1.4 監(jiān)測裝置的技術(shù)方案

針對(duì)前述研究內(nèi)容，本項(xiàng)目采取的技術(shù)方案主要包含以下幾部分：

1）傳感器模塊

實(shí)現(xiàn)溫度、液位、三相電壓電流監(jiān)控，定時(shí)數(shù)據(jù)上報(bào)、失電事件上報(bào)，通過LoRa 無線傳輸數(shù)據(jù)，并采用邊緣計(jì)算方式，實(shí)現(xiàn)閾值參數(shù)可配與報(bào)警邏輯（見圖1）。

圖1 傳感器模塊

2）路由模塊

實(shí)現(xiàn)LoRa無線數(shù)據(jù)接收，通過局域網(wǎng)或NB網(wǎng)絡(luò)向外傳輸數(shù)據(jù)，傳輸方式為二選一模式。路由本地有web服務(wù)，可在同一局域網(wǎng)段內(nèi)直接查看當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)。

基于互聯(lián)網(wǎng)云端服務(wù)，實(shí)現(xiàn)云端數(shù)據(jù)收集和設(shè)備監(jiān)控。

2 監(jiān)測裝置的硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)

2.1 傳感器模塊

2.1.1 MCU選型方案

選用STM32L051C8 作為主控制微控制器（MCU），其內(nèi)部集成了ARM Cortex-M0內(nèi)核，主頻為32 MHz，工作電壓范圍在1.65～3.6 V 之間。具有64 KB 的程序存儲(chǔ)空間以及8 KB 的總RAM 容量。這款芯片屬于ST系列中的低功耗產(chǎn)品，為設(shè)備的續(xù)航能力提供了強(qiáng)大支持。其采用LQFP-48封裝（9×9 mm），外圍設(shè)備種類繁多，包括常見的UART、SPI、IIC接口等。

2.1.2 LoRa通信設(shè)計(jì)方案

本方案選擇了國際知名的SEMTECH公司的產(chǎn)品作為核心芯片，其集成電路（IC）在通信、計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)接口、自動(dòng)檢測設(shè)備、工業(yè)及其他商業(yè)應(yīng)用中廣泛使用。此次選用的是SX1276 芯片，在LoRa應(yīng)用領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。

2.1.3 溫濕度傳感設(shè)計(jì)方案

本方案所選用的傳感器是廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域且已成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字濕度傳感器，即SHT2x系列。它適用于各種大批量應(yīng)用，除了需要接觸空氣的濕度敏感區(qū)域外，整個(gè)芯片被完全封裝，使電容式濕度傳感器免受外界影響，具備優(yōu)良的長期穩(wěn)定性。每個(gè)傳感器都經(jīng)過單獨(dú)校準(zhǔn)和測試。本方案選擇SHT20作為溫度和濕度二合一的傳感器，其溫度測量范圍為-40～125 ℃，精度為±0.3 ℃。濕度測量范圍為0～100%RH，精度為±3.0%RH。

為方便實(shí)際使用，采用的是拖線式設(shè)計(jì)，導(dǎo)線長度有1 m。用戶可以把探頭安裝到自己期望采集的位置附近。

2.1.4 三相（單相）電壓電流傳感設(shè)計(jì)方案

電壓電流傳感芯片RN7302 是一款具有多功能、高精度、高可靠性以及低功耗特點(diǎn)的三相計(jì)量專用芯片。這款芯片在智能電表、能源消耗分析和電力監(jiān)測等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用適用性。

芯片特性適用于三相三線、三相四線制，支持三相三線及三相四線自適應(yīng)具有電源監(jiān)控功能、內(nèi)置1.25 V ADC 基準(zhǔn)電壓，溫度系數(shù)典型值±5 ppm/℃，也可外接基準(zhǔn)電壓，具有高速SPI接口，傳輸速率可達(dá)3.5 Mbps，提供burst 讀波形緩存和burst讀寄存器功能。

2.1.5 電源管理設(shè)計(jì)方案

設(shè)計(jì)雙電源供電方案。常規(guī)采用220 V供電，經(jīng)過穩(wěn)壓電源提供5 V電源，再有LDO轉(zhuǎn)成3.3 V供到整個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)為內(nèi)置的鋰電池充電。當(dāng)市電停電了，主板內(nèi)部設(shè)置了一個(gè)自動(dòng)切換電路，可以實(shí)現(xiàn)快速切換到內(nèi)置的鋰電池供電，保證產(chǎn)品可靠供電。

鋰電池充電有專用的充電IC，加上鋰電池模塊上安裝的保護(hù)板，讓鋰電池始終工作在合理的工況，不會(huì)出現(xiàn)過充、過放、過壓、過流等問題。

2.2 線性液位傳感器

本方案選用的是液位傳感器，把傳感器投入到液體中，探測液體的壓力來檢測水位的深度。測試范圍0～255 cm，精度±1.5 cm。傳感器本體IP68防水設(shè)計(jì)，采用304不銹鋼，可以在液體中長期工作和使用（見圖2）。

圖2 液位傳感器

2.3 網(wǎng)關(guān)路由模塊

2.3.1 MCU選型方案

選擇STM32F407VE 作為主控制芯片。該芯片內(nèi)置ARM Cortex-M4 CPU 內(nèi)核，最大主頻為

168 MHz，工作電壓范圍為1.8～3.6 V，程序存儲(chǔ)容量為512 KB，總RAM 容量為192 KB。此MCU 具備所需的多路SPI、MII 和UART 接口，且其主頻性能滿足處理要求。

2.3.2 LoRa通信設(shè)計(jì)方案

同采集節(jié)點(diǎn)的LoRa方案一致。

2.3.3 NB-IoT通信設(shè)計(jì)方案

在NB-IoT 通信方面，選用國內(nèi)優(yōu)秀品牌移遠(yuǎn)的BC260Y-CN模塊。BC260Y-CN是一款具有高性能和低功耗特點(diǎn)的NB-IoT 模塊。通過采用NB-IoT 無線通信協(xié)議（符合3GPP Rel-13 和3GPP Rel-14 標(biāo)準(zhǔn)），該模塊能夠與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的基礎(chǔ)設(shè)施建立通信。

BC260Y的系統(tǒng)框圖見圖3。

圖3 BC260Y的系統(tǒng)框圖

2.3.4 LAN通信設(shè)計(jì)方案

本方案選擇了LAN8720A，這款小型、低功耗以及高性能的以太網(wǎng)物理層收發(fā)器，能自動(dòng)適應(yīng)10/100 Mbps 的通信速率。這款收發(fā)器專為消費(fèi)類電子產(chǎn)品和企業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。在PHY+MAC 的配合下，同時(shí)采用LWIP 開源協(xié)議棧，實(shí)現(xiàn)了TCP-IP所有的通信和握手過程（見圖4）。

圖4 LAN8720A

2.3.5 告警模塊設(shè)計(jì)方案

在無線消息包，用一個(gè)字段已經(jīng)定義為告警。網(wǎng)關(guān)硬件會(huì)實(shí)時(shí)查詢收到的數(shù)據(jù)，如果網(wǎng)關(guān)檢測到數(shù)據(jù)異常，會(huì)輸出5 V 電壓至外部一個(gè)連接器上。如果此時(shí)，接有報(bào)警器，報(bào)警會(huì)發(fā)出聲音或者光。

2.3.6 電源管理設(shè)計(jì)方案

同采集模塊一樣的設(shè)計(jì)方案。

2.3.7 內(nèi)嵌Web服務(wù)設(shè)計(jì)方案

Web server 設(shè)計(jì)涉及Web server 通信、CGI和SSI相關(guān)的應(yīng)用方法和技術(shù)。當(dāng)網(wǎng)關(guān)接入有線局域網(wǎng)后，可以通過固定的IP地址192.168.1.220，在電腦瀏覽器打開內(nèi)嵌的Web server 頁面。查詢傳感器節(jié)點(diǎn)上報(bào)的消息內(nèi)容，也可以配置網(wǎng)關(guān)自己的IP地址，服務(wù)器IP地址。

圖5是網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)上報(bào)監(jiān)測數(shù)據(jù)的展示網(wǎng)頁。

圖5 網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)上報(bào)監(jiān)測數(shù)據(jù)

圖6是網(wǎng)關(guān)IP地址設(shè)置頁面。

圖6 網(wǎng)關(guān)IP地址設(shè)置頁面

3 監(jiān)測裝置的軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)

3.1 軟件功能定義

3.1.1 功能清單

路由網(wǎng)關(guān)可以將傳感器數(shù)據(jù)分別上報(bào)給局域網(wǎng)管理端或云端管理端，其中云端管理端為電力部門使用，適用于用戶側(cè)對(duì)本地信息管理非保密必要原則的用戶。局域網(wǎng)端為用戶側(cè)使用，適用于用戶側(cè)對(duì)本地信息保密要求嚴(yán)格的用戶。功能清單見圖7。

圖7 功能清單

3.1.2 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

系統(tǒng)拓?fù)鋱D見圖8。

圖8 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

3.2 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)

3.2.1軟件編碼框架設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目采用前后端分離架構(gòu)［2］，將軟件系統(tǒng)的用戶界面（前端）和業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)處理（后端）分離成獨(dú)立的部分。后端使用RESTful API 的設(shè)計(jì)方式，為前端提供數(shù)據(jù)和服務(wù)接口。通過使用HTTP請(qǐng)求（如GET、POST、PUT、DELETE 等方法），實(shí)現(xiàn)與前端之間的數(shù)據(jù)交互。這樣前后端可以獨(dú)立開發(fā)，通過API接口進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞和處理。

1）前端

前端負(fù)責(zé)用戶界面和互動(dòng)，涵蓋了網(wǎng)頁設(shè)計(jì)、布局及交互效果的開發(fā)。運(yùn)用HTML、CSS 和JavaScript 等技術(shù)以實(shí)現(xiàn)友好且易用的界面，在前后端分離的架構(gòu)下，前端通常采用單頁應(yīng)用（SPA）設(shè)計(jì)，通過異步請(qǐng)求（如AJAX）與后端API交互完成數(shù)據(jù)的讀取和更新。使用前端框架，例如Marcin Wardziński［3］，可以讓開發(fā)過程更高效和模塊化。

2）后端

后端主要負(fù)責(zé)處理業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、服務(wù)器端操作等功能。后端采用Java 編程語言和MySQL數(shù)據(jù)庫。后端的職責(zé)是處理用戶請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ)，提供穩(wěn)定、高效的服務(wù)。

3.2.2 云端服務(wù)器框架設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目使用CentOS+Nginx+Tomcat+JDK+MySQL 高負(fù)載均衡服務(wù)器集群架構(gòu)。這種架構(gòu)在移動(dòng)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中廣泛應(yīng)用，代表了當(dāng)前非常成熟和先進(jìn)的系統(tǒng)級(jí)服務(wù)器集群架構(gòu)，具有較長的生命周期、擴(kuò)展能力，并且是安全可靠的集群服務(wù)體系，可在未來長期提供可延展的服務(wù)（見圖9）。

圖9 云端服務(wù)器框架

4 監(jiān)測裝置研究成果

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶側(cè)地下室排水泵的供電狀態(tài)，可以檢測三相或單相電壓、電流，并根據(jù)預(yù)設(shè)閾值產(chǎn)生高頻報(bào)警事件。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶側(cè)地下室排水泵的水位狀態(tài)，上報(bào)線性變化數(shù)據(jù)，并可根據(jù)預(yù)設(shè)閾值產(chǎn)生高頻報(bào)警事件。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶側(cè)地下室的溫濕度，上報(bào)線性變化數(shù)據(jù)，并可根據(jù)預(yù)設(shè)閾值產(chǎn)生高頻報(bào)警事件。

采用成熟的LoRa 無線通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)關(guān)的組網(wǎng)功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信。

無線網(wǎng)關(guān)支持本地報(bào)警開關(guān)，可對(duì)接用戶側(cè)本地報(bào)警電路。

無線路由和傳感器支持內(nèi)部電池供電能力，在電力電路故障時(shí)不影響使用。

系統(tǒng)支持局域網(wǎng)與云端數(shù)據(jù)采集兩種后臺(tái)部署模式，方便靈活滿足用戶側(cè)的需求，以及敏感數(shù)據(jù)的安全性（見圖10和11）。

圖10 監(jiān)測裝置成果實(shí)圖

圖11 監(jiān)測裝置實(shí)圖

5 結(jié)論與展望

5.1 結(jié)論

通過本套裝置的研究與實(shí)踐，已經(jīng)可以通過物聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于地下變電站排水泵的監(jiān)測功能，包括水位、電壓電流、環(huán)境溫度變化等，并可依據(jù)閾值及時(shí)將故障狀態(tài)信息報(bào)警到用戶側(cè)或電力維護(hù)部門，從而大大減輕了設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)和配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維成本。

5.2 展望

1）提升老舊電路的監(jiān)測能力

通過本系統(tǒng)可以延展推廣到其他商業(yè)用戶側(cè)的電路監(jiān)控領(lǐng)域，例如學(xué)校、醫(yī)院、工廠、園區(qū)、大型商場等，尤其是老舊配電線路，可以在多個(gè)配電箱里安裝電壓電流傳感器，任何一路分支線路，在斷電保護(hù)器工作前后，對(duì)于失壓或過流時(shí)，可以快速報(bào)警并鎖定故障范圍，這也是利用IoT 技術(shù)來監(jiān)測傳統(tǒng)老舊電路的一種探索，具備一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2）引入人工智能技術(shù)提升監(jiān)測能力

結(jié)合人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的智能監(jiān)測與分析。利用深度學(xué)習(xí)算法，設(shè)備能自動(dòng)檢測異常并發(fā)出預(yù)警和提供相應(yīng)建議。

3）增加加密算法提高數(shù)據(jù)的安全性

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，電壓電流監(jiān)測設(shè)備所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)需要得到安全的存儲(chǔ)和傳輸。加強(qiáng)數(shù)據(jù)加密和訪問權(quán)限控制，可以保障監(jiān)測數(shù)據(jù)的安全性。

4）增加控制功能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自主修復(fù)能力

通過引入自主診斷和故障自愈技術(shù)，電壓電流監(jiān)測設(shè)備可以自動(dòng)檢測和修復(fù)設(shè)備故障，提高設(shè)備的可靠性和可用性。增加設(shè)備間通信與協(xié)作，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間通信與協(xié)作，有效實(shí)現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移。當(dāng)某一設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，其他設(shè)備可以自動(dòng)承擔(dān)該設(shè)備的任務(wù)，同時(shí)配合完成故障設(shè)備的修復(fù)工作。