專利名稱：地區級主站和站端系統的通信控制方法
技術領域：
本發明涉及地區級主站和站端系統的通信控制方法，屬于電網安防通信領域。
背景技術：
隨著電網規模的不斷擴大，電網監視及運行維護工作量日益增大，遠程進行變電 站一次設備的實時監控、遙控操作的技術也日趨普及。如廣東電網率先在電力行業采用省 級、地區級和站端三級架構的視頻監控系統省級主站(全稱變電站視頻及環境監控省級 主站系統)用于監視多個地區級主站的實時監控信息；地區級主站(全稱變電站視頻及環 境監控地區級主站系統)監控系統用于監視多個站端系統的實時監控信息，并將信息上傳 至省級主站；站端系統(全稱變電站視頻及環境監控站端系統)包括站端處理系統(Remote Process Unit，又稱為RPU)和前端監控設備，用于監控變電站現場視頻及環境信息，并將信 息上傳至地區級主站。該三級架構監控系統利用光纖網絡和ADSL網絡，將分散、獨立的圖 像采集點進行聯網，實現了跨地域、全范圍內的統一監控、統一存儲、統一管理、資源共享， 其平臺具有前端一體化、視頻數字化、監控網絡化、系統集成化、管理智能化等特點。然而， 現有的地區級主站與站端系統的通信方法較不合理，如何提高地區級主站與站端系統的可 靠性、穩定性問題，已經成為業人技術人員急需要解決的重要課題。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種地區級主站和站端系統的通信控制方法，本發明可 以提高地區級主站與站端系統通信的可靠性和穩定性；另外，本發明豐富了通信內容，提高 了通信的可接入性和擴展性。本發明的技術方案地區級主站和站端系統的通信控制方法，應用于電網監控系 統，包括通過IP通信網相連的地區級主站和站端系統，地區級主站包括主站服務器，站端 系統包括站端處理單元和前端監控設備；其特征在于站端處理單元從前端監控設備中獲 取配置信息，并將配置信息上傳至主站服務器；主站服務器獲得站端處理單元的IP地址和 前端監控設備的配置信息建立相應的控制界面，并通過與站端處理單元進行通信，實現對 站端系統內的前端監控設備的控制。上述的地區級主站和站端系統的通信控制方法中，在主站服務器與站端處理單元 的通信協議中增加視頻OSD和視頻OSD的坐標配置參數；并在通信協議中增加對環境量配 置的控制指令。前述的地區級主站和站端系統的通信控制方法中，所述的環境量配置的環境量設 備包括溫度傳感器、濕度傳感器、SF6濃度檢測設備、風速傳感器、水浸探頭、紅外對射探頭 和門禁控制器。前述的地區級主站和站端系統的通信控制方法中，站端處理單元與主站服務器的 連接協議包括IP首部、TCP/UDP首部和PG報文，所述的PG報文由PG首部和PG屬性組成， PG首部用以描述PG報文的宏觀信息；PG屬性用以描述PG報文的數據內容。
前述的地區級主站和站端系統的通信控制方法中，所述的PG首部用以描述PG報 文的宏觀信息，包括 Ver、Code、Hdr Len、Attr Count>SeqNum>Session Id禾Π Total Length。前述的地區級主站和站端系統的通信控制方法中，所述的PG屬性根據屬性內容 類別歸類成N個單位PG屬性。前述的地區級主站和站端系統的通信控制方法中，每個單位PG屬性包括Type、 Reserved、Length 禾口 Value ；每個單位 PG 屬性的 Type、Reserved 禾口 Length 字段總計 4 字 節，Value采用4字節對齊。與現有技術相比，本發明通過站端處理單元自動獲取前端監控設備的配置信息， 并將配置信息上傳至地區級主站，通過地區級主站的命令對前端監控設備進行操作和管 理，實現了地區級主站對站端系統內的前端監控設備的控制。主站服務器與站端處理單元 的通信協議中增加了環境量配置、視頻OSD和其坐標配置參數，豐富了視頻監控內容和增 加了視頻OSD的定位。此外本發明對地區級主站與站端系統的通信協議作了改進，增強了 協議傳輸的正確性，提高了后期協議內容的擴充能力，保證了數據傳輸的穩定。
圖1是地區級主站與站端系統的通信協議結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明，但并不作為對本發明限制的依據。實施例地區級主站和站端系統的通信控制方法，應用于電網監控系統，包括通過 IP通信網相連的地區級主站和站端系統，地區級主站包括主站服務器，站端系統包括站端 處理單元和前端監控設備；其特征在于站端處理單元從前端監控設備中獲取配置信息， 并將配置信息上傳至主站服務器；主站服務器獲得站端處理單元的IP地址和前端監控設 備的配置信息建立相應的控制界面，并通過與站端處理單元進行通信，實現對站端系統內 的前端監控設備的控制。本發明豐富了控制的內容，在主站服務器與站端處理單元的通信協議中增加視頻 OSD和視頻OSD的坐標配置參數；通過在通信控制信令CPC0DE_SET_0SDCFG_REQ中增加了 多個OSD內容和對OSD的坐標配置參數(CPTYPE_0SDCFG)進行了定位，靈活配置OSD在視 頻中的定位。本發明還在通信協議中增加對環境量配置的控制指令；環境量配置的環境量 設備包括溫度傳感器、濕度傳感器、SF6濃度檢測設備、風速傳感器、水浸探頭、紅外對射探 頭和門禁控制器。補充了設置環境量配置的控制指令CPCODE_SET_ENVDATA_CFG_REQ，通過 該指令將環境量參數CPTYPE_ENVDATA_CFG傳遞給環境量控制設備，達到對環境控制設備 的有效控制。站端處理單元與主站服務器的連接協議，如附圖1所示，包括IP首部、TCP/UDP首 部和PG報文，PG協議中的控制命令使用TCP長連接，報文格式為PGCP控制報文(Power Grid Control Protocol), PG協議中的音視頻媒體數據及其確認信息通過UDP方式傳輸， 報文格式為PGSP媒體報文(Power Grid Stream Protocol)；所述的PG報文由PG首部和 PG屬性組成；PG首部用以描述PG報文的宏觀信息；PG屬性用以描述PG報文的數據內容。
PG首部用以描述PGCP控制報文和PGSP媒體報文的宏觀信息，包括Ver (版本號)、 Code (報文類型)、Hdr Len (包頭長度)、AttrCount (屬性個數)、SeqNum(保留字段)、 Session Id (會話ID)和Total Length (數據長度)；通過PG報文的首部12個字節對PG 報文的宏觀信息進行描述，增強了協議傳輸的正確性。PG屬性根據屬性內容類別歸類成N個單位PG屬性(PG屬性1、PG屬性2…PG屬 性N)，并對每個單位PG屬性的內容定義為相應的Value (屬性類別值)，如將“設置IPC的 IP地址等信息的請求報文”定義為Value = 1011，將“設置IPC的IP地址等信息的響應報 文”定義為Value = 1012等；擴充內容時，將新擴充的內容根據類別歸類并分別定義為相 應的Value (屬性類別值)，把每個Value描述成新的單位PG屬性，增加至PG屬性內。每個單位PG屬性的結構包括Type(類型)、Reserved(版權)、Length(長度) 和Value (屬性類別值)，擴充內容時，將擴充的內容根據類別歸類并分別定義為相應的 Value，得到Value的Type、Reserved和Length組成新的單位PG屬性，增加至PG屬性內。 每個單位PG屬性的Type (類型)、Reserved(版權)和Length(長度)字段總計4字節， Value (屬性類別值)采用4字節對齊，加快了協議的處理速度。
權利要求
1.地區級主站和站端系統的通信控制方法，應用于電網監控系統，包括通過IP通信網 相連的地區級主站和站端系統，地區級主站包括主站服務器，站端系統包括站端處理單元 和前端監控設備；其特征在于站端處理單元從前端監控設備中獲取配置信息，并將配置 信息上傳至主站服務器；主站服務器獲得站端處理單元的IP地址和前端監控設備的配置 信息建立相應的控制界面，并通過與站端處理單元進行通信，實現對站端系統內的前端監 控設備的控制。
2.根據權利要求1所述的地區級主站和站端系統的通信控制方法，其特征在于在主 站服務器與站端處理單元的通信協議中增加視頻OSD和視頻OSD的坐標配置參數；并在通 信協議中增加對環境量配置的控制指令。
3.根據權利要求2所述的地區級主站和站端系統的通信控制方法，其特征在于所述 的環境量配置的環境量設備包括溫度傳感器、濕度傳感器、SF6濃度檢測設備、風速傳感器、 水浸探頭、紅外對射探頭和門禁控制器。
4.根據權利要求1至3任一項所述的地區級主站和站端系統的通信控制方法，其特征 在于站端處理單元與主站服務器的連接協議包括IP首部、TCP/UDP首部和PG報文，所述 的PG報文由PG首部和PG屬性組成，PG首部用以描述PG報文的宏觀信息；PG屬性用以描 述PG報文的數據內容。
5.根據權利要求4所述的地區級主站和站端系統的通信控制方法，其特征在于所述 的PG首部用以描述PG報文的宏觀信息，包括Ver、Code、Hdr Len、Attr Count、SeqNum、 Session Id 禾口 Total Length。
6.根據權利要求5所述的地區級主站和站端系統的通信控制方法，其特征在于所述 的PG屬性根據屬性內容類別歸類成N個單位PG屬性。
7.根據權利要求6所述的地區級主站和站端系統的通信控制方法，其特征在于每個 單位PG屬性包括Type、Reserved、Length和Value ；每個單位PG屬性的Type、Reserved和 Length字段總計4字節，Value采用4字節對齊。
全文摘要
本發明公開了一種地區級主站和站端系統的通信控制方法，應用于電網監控系統，包括通過IP通信網相連的地區級主站和站端系統，地區級主站包括主站服務器，站端系統包括站端處理單元和前端監控設備站端處理單元從前端監控設備中獲取配置信息，并將配置信息上傳至主站服務器；主站服務器獲得站端處理單元的IP地址和前端監控設備的配置信息建立相應的控制界面，并通過與站端處理單元進行通信，實現對站端系統內的前端監控設備的控制。
文檔編號H02J13/00GK102088461SQ20101061307
公開日2011年6月8日 申請日期2010年12月29日 優先權日2010年12月29日
發明者張飛, 段新輝, 謝善益, 趙永發, 郭媚, 陳炯聰, 高新華, 高雅 申請人:廣東電網公司電力科學研究院