1.2关键技术
国际电联报告提出物联网主要有四个关键性的应用技术:标识事物的RFID射频识别技术,感知事物的传感网络技术(Sensortechnologies),思考事物的智能技术(Smarttechnologies),微缩事物的纳米技术Nanotechnolo-gy-RFID。
RFID通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,是可以在恶劣环境下工作的一种非接触式自动识别技术。RFID由3部分组成,分别是:①标识(Tag):由芯片及耦合元件组成,标识是具有唯一性的电子编码,附着在物体上识别目标对象;②读写器(Reader):读取\写入标识信息的设备;③天线(Antenna):在标识和读写器间传递射频信号。RFID技术主要研究:①RFID反碰撞防冲突问题;②RFID天线;③选择合适的工作频率;④安全与隐私。传感器网络与检测技术中,无线传感器网络(WSN,WirelessSensorNetwork)是集分布式信息采集、信息传输和信息处理技术于一体的网络信息系统,具有低成本、微型化、低功耗和灵活的组网方式、铺设方式以及适合移动目标等特点。
传感器网络节点的基本组成包括传感单元(由传感器和模数转换功能模块组成)、处理单元(包括CPU、存储器、嵌入式操作系统等)、通信单元(由无线通信模块组成)及电源,可选的其他单元包括定位系统、移动系统以及电源自供电系统等。传感器网络技术研究包括先进的测试技术及网络化测控、智能化传感器网络节点研究、传感器网络组织结构及底层协议研究、对传感器网络自身的检测与控制、传感器网络的安全。
智能技术是通过在物体中植入智能系统,使得物体具备一定的智能性,将物体“讲话”的内容解析,利用计算机自动处理。智能技术的研究内容包括计算机实现智能的原理、人工智能、智能控制技术与系统、智能信号处理等。纳米技术是研究结构尺寸在0.1~100nm范围内材料的性质和应用,主要包括纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。这7个学科主要归纳为纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这3大研究领域。
2、物联网在电力系统通信的应用
基于物联网的技术特点,并结合电力系统通信的特点,物联网主要的应用将集中在电力系统应急通信、配网自动化、智能电网等方面,为电网智能化管理提供较好的技术手段。
2.1应急通信
应急通信发生的时间和地点具有不确定性,导致无法确定指挥中心和事故地点,各类需要接入点的随机性非常大。这往往需要抢修人员到达现场后,检查现场情况,通过电话、视频回传等手段及时向调度中心及应急指挥中心报告现场情况。而物联网能使调度中心或应急指挥中心通过对电网状态信息、各种设备运行状态的智能监测,为调度中心的日常管理和应急指挥提供实时准确的数据信息。当应急情况发生时,通过物联网能够准确定位事故现场,清楚现场设备及部件、杆塔的损坏情况,以便及时调拨合适型号的设备到现场进行更换。同时,结合光纤及无线通信技术提供电话及视频通信,现场人员能够提前做好抢修准备,接受在应急指挥中心的调度及指挥,更快的对事故进行抢修,提高事故处理能力。