Course Code: iotpu01
Duration: 22 hours
Prerequisites:
  • 应具备业务操作、设备、电子系统和数据系统的基本知识
  • 必须对软体和系统有基本的了解

对 Statistics 的基本理解(在 Excel 级别中)

目标受众

  1. 决策者/战略家/政策制定者
  • 工程主管、首席开发人员、安全专家

模组分解(每个模组2小时,客户可要求任意数量的模组):共22小时,3天

Overview:

联网设备正在颠覆许多业务,电力公司也不例外。电力公用事业公司基本上面临著物联网增长带来的四大挑战

  1. 机器、控制器、HMI、SCADA 系统越来越多地由供应商连接到云,这些供应商承诺通过其数据提供更多分析和洞察力,以进行预测性和预防性维护。但是,关键资产的隔离政策意味著电力公司无法利用机器/控制器供应商的这些新物联网功能
  2. 随著太阳能和风力发电微电网成本的不断下降,公用事业公司将很快看到发电收入的下降。为了弥补电力生产造成的收入损失,该公司必须积极寻求新的收入领域,例如家庭即服务的能源管理、 储能即服务、为电动汽车充电提供电网服务、家庭与微电网之间的P2P能源交易的电网服务、家庭与微电网、微电网到微电网、微电网到电池、  所有这些都需要通过智慧计量、智慧电网和智慧和安全交易来实现,这些交易只能通过像IOTA这样的DLT(分散式账本技术)来实现。此外,公用事业公司正在探索向市政当局提供一些智慧城市服务
  3. 对于大坝等关键基础设施,ICOLD(国际大型大坝委员会)希望即时查看大坝的结构健康监测(SHM),以便可以提前通知大坝、岩石或隧道即将发生的任何坍塌危险,以疏散可能受影响的人员
  4.  此外,一个新兴的收入领域将是停车场中的电动汽车充电——物联网如何促进智慧充电和智能停车?

在过去的三年中,物联网工程发生了巨大的变化,主要由 Microsoft、Google 和 Amazon 推动。这些大型巨头已投资数十亿美元来开发更易于管理和保护的物联网平台 。此外,物联网边缘在研究和部署方面都获得了很大的动力,作为实际物联网实施的唯一手段。  5G 有望改变物联网的业务。  这导致了物联网领域前所未有的大量新研究资金。这就是为什么现在对于任何执业工程师来说,了解为AWS、Google和SpecialMicrosoft等主要参与者开发的物联网平台是绝对必要的。 

然而,上述平台都没有为可扩展的物联网提供详尽或完全全面的解决方案。只是为了将智慧电表部署到数百万家庭,将需要额外的技术来保护智慧电表、无线电网路、物联网管理技术和许多其他额外的安全服务。任何物联网部署的战略、价格和安全性都必须是最佳且可接受的。鉴于如此多的跨学科知识,任何公司都几乎很难部署一个能够 满足所有要求的团队。

本课程是一次适度的尝试,旨在教育关键决策者、开发人员、安全专家,让他们了解为下一代电力公用事业业务部署物联网的挑战、风险和实用方法。

 此外, 透过可扩展的部署,管理数千个感测器和连接的物联网服务正在成为一个独立的工程研究主题。这个领域,正式名称为托管物联网服务,正在经历快速增长,因为可扩展物联网的挑战比构建它们要大得多。这包括顶级韧体/软体更新的安全性、 管理感测器和系统的校准、自动诊断任何连接问题、缩小 API 故障的 根本原因范围、跟踪分散式系统的硬体和服务运行状况等。

课程目标

该课程的主要目标是介绍电力公司物联网实施的新兴技术选择、平台和案例研究 - 智慧电表、智能汽车、SHM(结构健康监测)、电能质量诊断和 Smart Contracts。物联网机械、Electronics/感测器平台、无线和有线协议、移动到 Electronics 集成、移动到企业集成、数据分析和控制平面应用的所有元素的基本介绍。

  1. 物联网技术堆叠:设备、闸道、边缘、边缘云、公共云、物联网资料库、物联网的Web和行动应用程式、集中式与分散式物联网
  2.  物联网生态系统Business,第三方设备管理,整个物联网生态系统的风险管理
  3. 用于物联网的 M2M 无线协定 - WiFi、SigFox、LORA、LPWAN、 Zigbee/Zwave、蓝牙、ANT+:何时何地使用哪一个
  4.  物联网闸道的基础知识 - 风险, Management 和生态系统
  5. 移动/桌面/Web 应用程式 - 用于注册、数据采集和控制 –可用于物联网的 M2M 数据采集平台—AWS IoT、Azure 物联网、Google 物联网
  6.  物联网的安全问题和解决方案 - 审查所有技术堆叠的安全性
  7.   企业物联网平台,如  Microsoft Azure 物联网套件、AWS IoT、Google IoT、西门子 MindSphere
  8.  智慧电表、开放智慧电网协定 (OSGP)、ANSI C 2.18 协定、HAN(家庭局域网)的 NIST 标准、 家庭插头电力线联盟、智慧电表安全标准 - IEC 62056
  9. 分散式壁架技术(DLT),如Blockchain、HyperLedger和DAG(直接无环图),用于智慧合约、P2P交易、智慧汽车充电
  10.  用于 DAM、变压器、变电站、高压电线等关键基础设施的物联网
Course Outline:

模组-1电力公司简介、基础知识和案例研究

  • IIoT  中所有技术堆叠的基础知识
  • 电力公用事业市场的物联网适应率以及他们 如何围绕物联网调整未来的商业模式和运营
  • 广泛的应用领域
  • 智慧 电表、智慧汽车、智能电网——简要定义、采用和挑战
  • Business 物联网规则生成
  • Big Data 的 3 层架构——物理(感测器)、Communication 和数据智慧
  •  不断发展的标准和平台参与者,如 Azure、AWS 和 Go-简要介绍。他们提供什么,不提供什么

模组 2 : 感测器、 硬体和感测器网路

  • 感测器的基本功能和架构 – 感测器主体、感测器机制、感测器校准、感测器维护、成本和定价结构、传统和现代感测器网路- 有关感测器的所有基础知识
  • 感测器电子学的发展 - 物联网与传统 ,开源与传统PCB设计风格
  • 感测器通信协议的发展——从历史到现代。Modbus、中继、HART 等传统协定到现代 Zigbee、Zwave、X10、蓝牙、ANT、6LoPAN、WiFi-x、NB-IoT、SignalFx、LORA
  • 感测器的供电选项 - 电池、太阳能、移动和PoE
  • 可穿戴设备的能量收集解决方案
  • SoC(晶片上的感测器)和基于MEMS的感测器
  • 采样率与应用匹配 – 为什么它在商业中很重要?
  • 什么是感测器网路? 什么是自组网? 
  • 无线网路与有线网路
  • 自动配对和重新连接
  • 使用哪些应用程式以及在哪里使用
  • MathematicaL 练习找出要选取哪个网络以及在哪里选取

模组 3: 物联网中的关键安全和风险问题

  •  固件补丁风险 - 物联网的软肋
  • 物联网通信协定安全性的详细回顾 - 传输层 ( NB-IoT, 4G, 5G, LORA, Zigbee 等 ) 和应用层 – MQTT、Web Socket 等。
  • API端点的漏洞-物联网架构中所有可能的API清单
  • Gate way 设备和服务的漏洞
  •  连接感测器的脆弱性 -闸道通信
  •  闸道-伺服器通信的漏洞
  •  物联网中云Database服务的漏洞
  •   应用层的脆弱性
  •   闸道管理服务的漏洞 - 本地和基于云端的
  •   边缘和非边缘架构中的日志管理风险

模组 4:  机器学习、人工智慧、智慧物联网分析  

  • 智慧物联网的投资回报率是多少?
  •  在公用事业 - 电能品质、能源管理、其他分析即服务 (AAS) 中
  • 物联网中的分析堆叠简介 - 特征提取、信号处理、机器学习
  • 数位信号处理简介
  • 物联网应用中分析堆叠的基础知识
  • 学习分类技术
  • 贝叶斯预测准备训练档
  • 支援向量机
  • 物联网的图像和视频分析
  • 通过物联网进行欺诈和警报分析
  • 即时分析/流分析
  • Scala物联网和机器学习的能力 问题
  • FOG计算
  • 边缘架构

模组 5:  智慧计量 - 标准、安全性和未来

  • 智慧电表,
  • 开放智慧电网协定 (OSGP)
  • ANSI C 2.18 协定
  • HAN(家庭局域网)的NIST标准
  • Home Plug 电力线联盟
  • 智慧电表安全标准 - IEC 62056
  • 智慧电表的安全漏洞:案例研究

模组 6:  物联网云平台 / Iaas/Paas/Saas 物联网

  • Iaas:基础设施即服务演进模型
  • 面向Iaas的物联网层安全漏洞机制
  • 用于医疗保健、家庭自动化和农业领域 Iaas 业务实施的中间件
  • Iaas 汽车保险和农业车辆资讯案例研究
  • Paas:物联网中的平台即服务。一些物联网中间件的案例研究
  • Saas:物联网商业模式的软体/系统即服务
  • 通过 web-OTA 机制进行更新和补丁
  • Microsoft IoT Central 作为 PaaS 平台的一个示例
  •  Go物联网, AWS IoT PaaS 平台

模组7:  智慧电网和智慧电表的未来

  •  电动汽车充电即服务
  •  电动汽车作为行动电池和充电器钱包
  •  大型电池储能——水力电池、锂电池等举措
  • 充电和存储即服务
  • P2P能源交易的电网即服务
  • 在P2P能源交易中使用分散式账本技术-Blockchain、HyperLedger和DAG
  •  IOTA/TIANGLE在P2P充电中的应用
  •  IOTA/TANGLE在智慧能源和智能合约中的应用

模组 8:  用于公用事业货币化的一些常见物联网系统

  • 家庭自动化
  • 智能停车
  • 能源优化
  • Automotive-OBD /Iaas/PaaS 用于保险和停车场
  • 移动停车票务系统
  • 室内位置跟踪
  • 面向智慧城市的智慧照明
  • 智慧垃圾处理系统
  • 城市智慧污染治理

模组 9:行动物联网数据机、4G、5G、NB-IOT

  • 物联网 的 4G 物联网标准:  LTE-M 应用、NB-IoT、3GPP、4G、LTE CAT-1 物联网的 UNB 标准
  • 5G 物联网标准:LPWA、eMTC 、IMT 2020 5G
  • 物联网行动数据机的 详细架构
  •  4G/5G和无线网路的安全漏洞
  •  物联网闸道 - 架构、分类 和安全问题

模组 10 : 托管 IoT 服务  : IoT 管理层

  • 感测器载入
  • 感测器映射
  • 数位孪生
  • 资产管理
  •  管理第三方设备和闸道
  •  管理感测器连接、闸道连接
  •  管理设备和闸道运行状况
  •  管理感测器校准和品质控制
  •  大规模管理  OTA/补丁
  •  在分散式系统中 管理韧体、中间件和分析构建
  •  安全和风险管理
  •  API 管理
  •  日志管理

模组 11 : 管理关键资产

  • 审查现有的光纤网路,SCADA,用于发电厂,变电站和关键变压器的PLC。
  • 大坝系统的SHM(结构健康监测)-大坝监测的ICOLD标准
  • 从SCADA升级到本地基于云端的系统(而非公共云)
  • SCADA/PLC到智慧本地云 ,以更有效地管理关键资产
  • 采用智慧设备的新政策策略
Sites Published:

United Arab Emirates - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Qatar - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Egypt - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Saudi Arabia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

South Africa - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Brasil - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Canada - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

中国 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

香港 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

澳門 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

台灣 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

USA - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Österreich - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Schweiz - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Deutschland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Czech Republic - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Denmark - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Estonia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Finland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Greece - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Magyarország - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Ireland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Luxembourg - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Latvia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

España - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Italia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Lithuania - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Nederland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Norway - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Portugal - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

România - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Sverige - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Türkiye - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Malta - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Belgique - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

France - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

日本 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Australia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Malaysia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

New Zealand - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Philippines - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Singapore - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Thailand - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Vietnam - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

India - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Argentina - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Chile - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Costa Rica - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Ecuador - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Guatemala - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Colombia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

México - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Panama - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Peru - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Uruguay - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Venezuela - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Polska - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

United Kingdom - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

South Korea - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Pakistan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Sri Lanka - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Bulgaria - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Bolivia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Indonesia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Kazakhstan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Moldova - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Morocco - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Tunisia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Kuwait - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Oman - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Slovakia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Kenya - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Nigeria - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Botswana - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Slovenia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Croatia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Serbia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Bhutan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Nepal - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Uzbekistan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy