楊 健

（中國機房設施工程有限公司，天津300061）

經過十余年發(fā)展，物聯(lián)網應用已具有一定基礎，但與泛在物聯(lián)網“全息感知、泛在連接、開放共享、融合創(chuàng)新”的提升目標相比，仍存在一些不足。主要表現(xiàn)在：

（1）感知深度廣度不足。 對電網和客戶狀態(tài)的智能感知和預判能力，無法完全滿足互聯(lián)網匯聚各類資源參與系統(tǒng)調節(jié)的需要； 信息采集覆蓋不全，用戶用能信息感知不及時、不全面、不精細，設備狀態(tài)量、環(huán)境量感知覆蓋不足；各類型可控的感知控制能力不足。

（2）感知層資源共享不足。 在同一現(xiàn)場不同專業(yè)的傳感設備、采集數(shù)據(jù)、計算和通信資源等未實現(xiàn)充分的共享共用，存在不同專業(yè)采集終端重復建設、數(shù)據(jù)重復采集的現(xiàn)象。

（3）業(yè)務即時性不足。 多數(shù)采集終端需要將采集數(shù)據(jù)傳送至后臺實現(xiàn)跨專業(yè)、跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享應用或關聯(lián)計算，數(shù)據(jù)從源頭產生到跨專業(yè)應用往往需要數(shù)小時或超過一天的延遲，無法滿足如故障實時研判、區(qū)域能源自治等對業(yè)務即時性要求較高的需求。

（4）標準化智能化不足。 未建立統(tǒng)一的物聯(lián)標準體系，部分終端智能化、標準化程度較低，一方面難以實現(xiàn)終端功能按需定制和遠程平滑升級，更新?lián)Q代和現(xiàn)場維護成本較大；另一方面難以在源頭實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合共享，建立跨專業(yè)、內外部共建共享、開放合作的物聯(lián)生態(tài)。

1 泛在物聯(lián)網研究的意義

通過泛在物聯(lián)體系建設，推動平臺側、客戶側泛在互聯(lián)，實現(xiàn)對客戶狀態(tài)的深度感知，匯聚各類資源參與系統(tǒng)調節(jié)，優(yōu)化泛在物聯(lián)網配置資源、安全保障和智能互動能力；推動各專業(yè)感知層資源共享，實現(xiàn)源端數(shù)據(jù)融通和業(yè)務實時在線，匯聚各類數(shù)據(jù)進行共享應用，促進區(qū)域能源自治，更好的支撐資源調配、業(yè)務協(xié)同和風險防控[1]。 具體包括：

（1）感知層資源共享。 對跨專業(yè)、多場景典型應用進行統(tǒng)一規(guī)劃設計，避免終端重復建設、數(shù)據(jù)重復采集，需要在感知層構建公司統(tǒng)一的邊緣側智能處理能力和開放合作生態(tài)，推動感知層終端、計算、通信等資源共享共用。

（2）數(shù)據(jù)融合。 構建跨專業(yè)的統(tǒng)一物聯(lián)信息模型和接入標準，在感知層實現(xiàn)不同類型采集數(shù)據(jù)標準化接入與整合匯聚，在產生數(shù)據(jù)的源頭實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化和靈活可擴展，推動數(shù)據(jù)融合，降低后期人工數(shù)據(jù)治理的難度和工作量；推動對客戶側泛在互聯(lián)和深度感知。

（3）業(yè)務即時性提升。 在感知層具備邊緣計算能力，結合統(tǒng)一的物模型和數(shù)據(jù)融合，在產生數(shù)據(jù)的源頭實現(xiàn)就地集成和聚合計算，支撐故障實時研判、區(qū)域能源自治等應用，大幅提升業(yè)務即時性。

（4）在線管控能力提升。 在泛在物聯(lián)需求大幅增長的情況下，建設統(tǒng)一架構的物聯(lián)管理平臺，實現(xiàn)采集終端和智能終端統(tǒng)一接入、遠程運維、在線升級和數(shù)據(jù)共享，打造終端APP 應用商店，提升終端智能化水平和在線管控能力，降低一線運維管理人員投入，構建安全可控的物聯(lián)生態(tài)。

2 泛在物聯(lián)網研究框架

智慧物聯(lián)體系包括物聯(lián)管理平臺、邊緣物聯(lián)代理、各類型終端標準化接入及其保障體系、合作伙伴等內容。

物聯(lián)管理平臺部署在云端，重點對公司各專業(yè)、各類型邊緣物聯(lián)代理和智能終端進行在線管理和遠程運維，對各類型采集終端進行統(tǒng)一管理，主要包括設備管理、連接管理、應用商店、模型管理、數(shù)據(jù)處理等功能。 在數(shù)據(jù)處理方面，平臺按照統(tǒng)一物聯(lián)信息模型，匯聚各類型采集感知數(shù)據(jù)，進行模型轉換和數(shù)據(jù)預處理，并分發(fā)至中臺或相關專業(yè)系統(tǒng)，不長期存儲采集感知數(shù)據(jù)。 在開放服務方面，平臺向上對中臺和各類型應用提供接口服務，實現(xiàn)平臺功能調用以及邊緣物聯(lián)代理、智能終端和各類采集控制設備的遠程操作。 在終端管理方面，平臺向下管理控制邊緣物聯(lián)代理和各類智能終端，提供企業(yè)級終端APP 應用商店。

邊緣物聯(lián)代理部署在邊緣側（主要指靠近設備和用戶的場所），重點對各類采集終端進行統(tǒng)一接入、數(shù)據(jù)解析和實時計算，與物聯(lián)管理平臺雙向互聯(lián)，實現(xiàn)跨專業(yè)數(shù)據(jù)就地集成共享、區(qū)域能源自治和云邊協(xié)同業(yè)務處理架構，主要包括終端統(tǒng)一接入、多APP 應用、邊緣計算、區(qū)域自治等功能。 在研發(fā)部署方面，統(tǒng)一制定技術標準和功能規(guī)范，各專業(yè)、各單位按需組織設計研發(fā)、安裝部署和運行維護。 在物理型態(tài)方面，主要包括3 種，一是邊端融合型，邊緣物聯(lián)代理以模塊或芯片方式集成至采集終端，采集終端升級為具有邊緣計算功能的智能終端；二是邊端分離型，邊緣物聯(lián)代理是硬件平臺化、軟件容器化的通用裝置，不配置采集感知功能；三是邊緣節(jié)點型，邊緣物聯(lián)代理以軟件型態(tài)部署在通用服務器架構，形成邊緣計算節(jié)點。 在開放生態(tài)方面，統(tǒng)一制定邊緣物聯(lián)代理技術標準、功能規(guī)范和邊緣計算框架、接口規(guī)范，屏蔽軟硬件產品差異，企業(yè)基于統(tǒng)一框架開發(fā)的邊緣側APP。 在終端接入方面，邊緣物聯(lián)代理主動適配內外部各類型采集終端的通信方式和協(xié)議規(guī)約，按照統(tǒng)一物聯(lián)信息模型對各類采集感知數(shù)據(jù)進行解析轉換，確保在感知層實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享共用[2]。

采集（控制）終端部署在采集監(jiān)控對象本體或附近，是對設備或客戶的狀態(tài)量和環(huán)境量等進行采集量測的裝置，根據(jù)需要具有簡單的數(shù)據(jù)處理、控制和通信功能，一般不配置邊緣計算能力。

3 泛在物聯(lián)網的應用模式

智慧物聯(lián)體系對內建設應用的重點是在感知層實現(xiàn)資源共享，實現(xiàn)采集感知數(shù)據(jù)的融合共享應用，支撐就地集成和區(qū)域自治。 以實現(xiàn)上述目標為前提，可結合現(xiàn)有采集終端、主站系統(tǒng)及業(yè)務現(xiàn)狀，因地制宜，應用邊緣物聯(lián)代理、智能終端和物聯(lián)管理平臺[3]。

模式1在邊緣側部署邊緣物聯(lián)代理或符合邊緣物聯(lián)代理功能規(guī)范的智能終端，通過該裝置對采集數(shù)據(jù)進行模型解析或者將數(shù)據(jù)接入物聯(lián)管理平臺進行模型轉換和數(shù)據(jù)預處理后，分發(fā)至業(yè)務中臺和數(shù)據(jù)中臺，支撐各專業(yè)應用，同時開放接口直接供處理類應用調用。

模式2部分具備邊緣計算等處理功能的智能終端可按照統(tǒng)一規(guī)范接入物聯(lián)管理平臺，對采集數(shù)據(jù)進行模型轉換和數(shù)據(jù)預處理后，分發(fā)至業(yè)務中臺和數(shù)據(jù)中臺，支撐各專業(yè)應用，同時開放接口直接供處理類應用調用。

模式3存量采集系統(tǒng)可通過前置機將采集數(shù)據(jù)接入物聯(lián)管理平臺進行模型轉換和數(shù)據(jù)預處理后，分發(fā)至業(yè)務中臺和數(shù)據(jù)中臺，支撐各專業(yè)應用，同時開放接口直接供處理類應用調用。

模式2 和模式3 數(shù)據(jù)接入物聯(lián)管理平臺、業(yè)務中臺和數(shù)據(jù)中臺后，數(shù)據(jù)流向和模式1 相同。

4 結語

在物聯(lián)網思路下，對于設備的通信等信息都需要重新建構（采集），信息系統(tǒng)等都需要重新認知和定義。 這些建構和采集將產生大量的各種數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)雖然或許是散亂的、或許是信息孤島，但將為未來行業(yè)的發(fā)展和用戶消費體驗的提升帶來根本性的改變。 基于這種考慮，應提前部署物聯(lián)網是數(shù)據(jù)安全問題。