挑战

传统平台无法承载数量庞大的电力设备同时接入

电力行业智能设备数量庞大,以省级电网公司为单位的电力物联网平台建设往往需要支撑百万级以上的设备接入能力。传统物联管理平台难以胜任。

行业协议与物联网协议难以兼容接入

在输-变-配-用的各种生产环境中,已有设备主要以 IEC104、DL/T698.45、I1 等电力行业协议通讯。而随着新一代以 MQTT 物联网协议通讯的电力设备的逐渐增加,如何实现对多种传统电力协议与物联网协议设备兼容接入与管理则成为新一代电力物联网平台建设的一大难点。

适配现有北向设备管理平台难度高

旧有设备管理平台通常是按每个设备单独建立连接进行管理。在新一代电力物联网平台与已有设备管理平台对接过程中,需要新平台与已有平台之间通过大并发一对一连接方式进行数据桥接。

方案

EMQ 电力物联网方案通过云原生分布式物联网接入平台 EMQX 提供百万级并发长连接能力,支持分布式集群部署以及按需灵活水平扩展的架构。在物联管理平台的设备接入层架构中,通过使用高性能的 EMQX 集群作为平台接入模块,使用少量基础架构资源就可以承载海量物联网终端的 MQTT 连接和 TCP 连接。

该方案支持基于 TCP 协议的 IEC104、DL/T698.45 以及基于 UDP 协议的 I1 协议的统一接入,转化为 MQTT 协议实现在接入层的统一高效数据传递。结合 EMQX 本身提供的 MQTT、CoAP/LwM2M 等物联网协议接入能力,满足了电力物联网平台统一协议接入与高并发连接的接入层需求。

EMQX 采用优化的桥接配置读写效率,在 EMQX 集群中实现了十万级以上的北向桥接能力,满足了电力应用场景中对设备与上层管理平台的一对一路由能力,打通了新平台与客户已有的设备管理平台的业务瓶颈。

方案

成果

  • 快速实现一站式千万级物联平台接入能力,大大缩短研发周期。
  • 基于 EMQX 的高性能接入能力,利用相对较少的硬件资源即可实现高并发通信模块与多协议统一连接服务以及大连接大流量的连接管理,相比其他接入层方案硬件资源成本节省超过 50%。
  • 为智能设备全寿命周期管控、一站式物联应用管理及其他物联生态应用提供了海量实时数据,为“精准感知、边缘智能、统一物联、开放共享”的电力物联网智慧物联体系提供有力支撑。