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申请/专利权人：江苏泽宇智能电力股份有限公司

摘要：本发明涉及应用于物联网配电技术领域的一种用于物联网系统的分布式DTU配电终端，该终端采用四层架构设计，自下而上依次为增强型现场层、智能网络层、增强型平台层和高级应用层，现场层引入动态可重构FPGA、自适应AI处理器、智能协议适配器等，实现多协议自适应接入和边缘智能；网络层采用AI驱动的多协议网关和软件定义网络，实现网络拓扑和数据流的实时优化；平台层设有AI协议分析引擎、协议标准化模块、智能配置管理系统等，提供协议解析、数据标准化、全局资源调度等服务；应用层集成各类工业APP，实现设备管理、过程优化、决策支持等功能，本发明通过端到端多层智能协同，构建开放融合的工业物联网平台，提高了工业互联互通和资源配置效率。

主权项：1.一种用于物联网系统的分布式DTU配电终端，其特征在于：包括增强型现场层、智能网络层、增强型平台层和高级应用层；所述增强型现场层负责接入各类现场设备、采集和预处理数据；所述智能网络层提供灵活高效的网络通信能力；所述增强型平台层实现协议分析、转换和标准化；所述高级应用层支持各类物联网应用的实现；所述增强型现场层包含智能DTU终端、动态可重构FPGA、自适应AI处理器、智能协议适配器、自校准传感器阵列和自动配置模块；所述智能网络层包含多协议网关和软件定义网络；所述增强型平台层包含AI驱动的协议分析引擎、自动化设备注册与发现模块、智能配置管理系统和标准化接口生成器；所述高级应用层包含自适应监控与控制模块、智能互操作性管理模块、自动化配置助手和标准合规性分析模块；所述动态可重构FPGA能够根据AI分析结果动态重构硬件逻辑以适应不同的通信协议和标准，所述动态可重构FPGA包括协议识别模块、FPGA协议转换模块、AI协议分析模块、协议特征提取模块、新协议模型生成模块、FPGA重构指令生成模块和FPGA动态重构模块；所述协议识别模块用于识别输入数据流的通信协议；所述FPGA协议转换模块用于执行已知协议的转换；所述AI协议分析模块用于分析未知协议；所述协议特征提取模块用于从未知协议中提取关键特征；所述新协议模型生成模块基于提取的特征生成新的协议模型；所述FPGA重构指令生成模块根据新协议模型生成重构指令；所述FPGA动态重构模块根据重构指令动态调整硬件逻辑，且能在不中断系统运行的情况下完成重构，确保系统的连续性和稳定性；其使用方法，包括以下步骤；S1、接入阶段：通过自动化设备注册与发现模块接入各类现场设备，获取其身份、能力等信息并注册，同时由AI辅助的协议标准化模块分析其通信协议，并生成统一的标准协议和相应适配器；S2、组网阶段：利用多协议网关和软件定义网络技术，基于各设备的位置、能力、通信需求等灵活组网，形成高效的网络拓扑；S3、通信阶段：对于已知协议，通过智能协议适配器和FPGA协议转换模块快速完成适配和转换；对于未知协议，则通过动态可重构FPGA和AI协议分析引擎进行自适应分析和转换，保障通信顺畅；S4、数据处理阶段：自校准传感器阵列和智能DTU终端对采集数据进行预处理，之后通过标准化接口上传至平台和应用层进一步处理和利用；S5、配置优化阶段：智能配置管理系统集中管理所有DTU配置，通过AI分析自动生成最优配置策略，由自动配置模块下发到各DTU并执行；S6、监控和互操作管理阶段：在系统运行过程中，自适应监控与控制模块、智能互操作性管理模块持续监测各设备、各层级的运行状况，及时发现和解决潜在异常和互操作问题，发现异常时启动自动配置助手和标准合规性分析模块进行处置，确保系统的可靠、高效、持续运行。

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