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专利号: 2023113207165
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-09-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.用于开关柜数据采集的传输环境监测系统,包括传输环境采集模块、区域转接模块、云平台和环境调节执行模块;

所述区域转接模块用于接收至少一个开关柜传输环境采集模块所发送的实时监测数据,并将实时监测数据上传到云平台;其特征在于:

所述云平台用于接收实时监测数据,对实时监测数据进行存储、处理和分析及显示;用于对实时监测数据进行趋势分析,以得到参数对应影响值;将参数对应影响值与参数对应的设定影响阈值进行比对,若不处于参数对应的设定影响阈值,则生成参数对应的自调节处理信令;对参数对应影响值进行调节系数分析,以得到对应调节设备的调控系数;在生成参数对应的自调节处理信令时,对参数变化进行变化分析,以得到参数回归值;将参数回归值与预设的回归正常阈值进行比对,若参数回归值处于预设的回归正常阈值时,则生成取消处理信令;将参数对应的自调节处理信令和对应调节设备的调控系数或取消处理信令发送到环境调节执行模块;

其中云平台包括传输环境监测模块,传输环境监测模块用于对实时监测数据进行趋势分析,获得实时监测数据中环境参数和运行参数所对应参数的预设正常阈值,将环境参数和运行参数中的参数与对应参数的预设正常阈值进行比对,当任一参数不处于对应参数的预设正常阈值,将该参数标记为异常参数并将异常参数对应生成的时刻标记为当前时刻,提取当前时刻预设时间范围内的所有对应参数数值,并记录该预设时间范围内异常参数的个数标记为异参数YC1;利用方差公式对预设时间范围内的所有对应参数数值进行计算,利用公式 ,以得到对应参数的波动值YC2;其中,iY表示在第i时刻的对应参数数值, 表示预设时间范围内的所有对应参数数值的均值,表示预设时间范围内所有时刻的总和;提取异常参数当前时刻之前预设个数的对应参数,利用公式,以得到对应参数的提升值YC3;其中,jY表示预设个数为j

时的对应参数数值,J表示预设个数的总和;将异参数、波动值、提升值进行加权计算,利用公式YC=YC1×a1+YC2×a2+YC3×a3,以得到参数对应影响值YC;其中,a1、a2、a3分别表示对应参数所对应异参数、波动值、提升值的权重因子;将参数对应影响值与参数对应的设定影响阈值进行比对,若不处于参数对应的设定影响阈值,则生成参数对应的自调节处理信令;

所述环境调节执行模块用于接收参数对应的自调节处理信令和对应调节设备的调控系数或取消参数自调节处理信令,根据参数对应的自调节处理信令控制对应调节设备工作,并由调控系数控制对应设备工作的功率,实现开关柜设备内对应参数进行调控;在接收到取消处理信令时,则取消自调节处理信令对对应调节设备的调控,使对应调节设备回归到接收参数对应的自调节处理信令前的状态;

所述云平台还包括服务器、用户交互模块和环境调节分析模块;

所述服务器用于对实时监测数据进行存储;

所述用户交互模块用于访问服务器内存储的信息并显示;

所述环境调节分析模块用于接收参数对应的自调节处理信令和参数对应影响值,对参数影响值进行调节系数分析,设定参数对应影响值的正常阈值,将参数对应影响值减去其正常阈值得到参超值;利用线性插值方法将参超值映射到调控系数的取值范围,以得到对应调节设备的调控系数;还用于在生成参数对应的自调节处理信令时,对参数变化进行变化分析,将生成参数对应的自调节处理信令的时刻标记为信令生成时刻,记录信令生成时刻与当前时刻之间的对应参数数值;建立自调节后参数对应折线图,将对应参数数值和记录对应时间代入自调节后参数对应折线图,将对应参数数值在该折线图中的位置标记为参数点,连接相邻的参数点得到参数线,计算参数线的斜率;当斜率为正时,将该斜率标记为正斜率;当斜率为负值时,将该斜率标记为负斜率;将所有正斜率求和得到正斜值,将所有负斜率的绝对值求和得到负斜值;将负斜值减去正斜值得到参数回归值;将参数回归值与预设的回归正常阈值进行比对,若参数回归值处于预设的回归正常阈值时,则生成取消处理信令;

将参数对应的自调节处理信令和对应设备的调控系数或取消处理信令发送到环境调节执行模块;

所述云平台还包括调配分析模块和调配处理模块;

调配分析模块用于对参数对应的自调节处理信令的相关信息进行调配分析,将信令生成时刻与当前时刻之间的时长标记为信令生成时长,将信令生成时长、参数回归值和当前时刻的对应参数数值分别标记为SC1、SC2、SC3,对信令生成时长、参数回归值和当前时刻的对应参数数值进行加权计算,利用公式SC=SC1×b1+SC2×b2+SC3×b3,以得到参数调控影响值;其中,b1、b2、b3分别表示信令生成时长、参数回归值和当前时刻的对应参数数值所对应的权重影响因子;将参数调控影响值与预设的影响正常阈值进行比对,若不处于预设的影响正常阈值,则生成参数对应的调配处理信令;将对应参数所对应的开关柜设备的位置、编号和参数类型、位置、编号标记为维护信息;

调配处理模块用于接收调配处理信令,并进行调配处理操作以得到区域维护人员;将调配处理信令发送到区域维护人员的智能终端,区域维护人员通过智能终端反馈当前工作状态,工作状态包括闲置状态和维护状态;若反馈为闲置状态,则将维护信息发送到区域维护人员的智能终端,区域维护人员通过智能终端接收到维护信息对对应的开关柜设备进行维护;若反馈为维护状态,则进行区维求助分析处理,以得到邻维值与维调值;将邻维值与维调值进行比对,若邻维值小于维调值,则将调配处理信令发送到相邻维护人员的智能终端并反馈,向反馈同意的相邻维护人员的智能终端发送维护信息,相邻维护人员通过智能终端接收到维护信息对对应开关柜设备进行维护;若邻维值大于维调值,则不作处理;

所述调配处理模块接收调配处理信令,并进行调配处理操作,具体如下:

获取调配处理信令对应的工作维护人员,向工作维护人员的智能终端反馈信息获取指令以获取工作维护人员的当前位置,将该当前位置与维护信息中对应开关柜设备的位置进行距离差计算,得到维柜间距并标记为KF1;获取工作维护人员的当月维护次数并标记为KF2;将该维柜间距与当月维护次数进行加权计算,利用公式KF=KF1×f1+KF2×f2,得到维调值KF;其中,f1、f2分别表示维柜间距与当月维护次数对应的权重因子;将维调值最大的工作维护人员标记为区域维护人员;

在进行区域维护求助处理操作时,具体操作如下:

通过智能终端反馈得到区域维护人员的预计维护剩余时长并标记为HK1;将区域维护人员的当前位置与维护信息中对应开关柜的位置进行距离差计算,得到维调间距并标记为HK2;获取该区域维护人员的当月维护次数并标记为HK3;将维调间距、预计维护时长和当月维护次数进行加权计算,利用公式HK=(HK1×h1+HK2×h2)/(HK3×h3+1),以得到维调值HK;

其中,h1、h2、h3分别表示预计维护剩余时长、维调间距、当月维护次数对应的权重因子;

获取维护信息中对应开关柜设备所在区域的相邻区域的工作维护人员标记为相邻维护人员;获取相邻维护人员的当前位置并与维护信息中对应开关柜设备的位置进行距离差计算得到邻维间距并标记为TK1;获取相邻区域人员的当月维护次数表示为TK2;将相邻区域人员的当月维护次数、邻维间距进行加权计算,利用公式TK=(TK1×t1)/(TK2×t2+1),得到邻维值TK;其中,t1、t2分别表示相邻区域人员的当月维护次数、邻维间距对应的权重因子。

2.根据权利要求1所述的用于开关柜数据采集的传输环境监测系统,其特征在于,所述开关柜传输环境采集模块包括若干个采集开关柜传输环境的传感器,所述传感器均安装在开关柜设备内部设置的内腔内。

3.根据权利要求1所述的用于开关柜数据采集的传输环境监测系统,其特征在于,所述区域转接模块与传输环境监测模块之间数据连接,所述区域转接模块与云平台之间通信连接。

4.根据权利要求1所述的用于开关柜数据采集的传输环境监测系统,其特征在于,所述云平台包括综合分析模块和警示分析模块,所述开关柜设备上设置有警示执行模块;

所述综合分析模块用于对所有参数对应影响值,并进行综合分析,得到开关柜对应的综合值;

所述警示分析模块用于开关柜对应的综合值,对进行警示范围分析处理,设定警示分区灯的角度系数,将警示分区灯的角度系数的取值范围与综合值进行匹配,以得到照射角度值;对开关柜对应的综合值进行颜色配对分析,设定警示分区灯的照明颜色阈值,将开关柜对应的综合值与照明颜色阈值的取值范围进行匹配,以得到警示分区灯对应的照明颜色值;将警示分区灯对应的照明颜色值、照射角度值标记为警示信息;

所述警示执行模块用于接收参数对应的调配处理信令和警示信息,以执行警示处理操作;在接收调配处理信令时,依据照明颜色值、照射角度值分别控制警示分区灯的照射角度和照射颜色,以实现警示作用。