一种用于电力数据分析的智能锁制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于电力数据分析的智能锁，包括智能锁芯和与智能锁芯契合的用于开锁或关锁的第一执行机构。智能锁芯内嵌有第一数据采集单元、第一数据处理单元、第一数据存储单元、决策组件和深度学习单元，第一数据采集单元通过通信模块与第一数据处理单元连接；第一数据处理单元通过通信模块与第一数据存储单元连接；第一数据存储单元通过通信模块与深度学习单元连接；第一数据处理单元通过通信模块与决策组件连接；第一数据采集单元内置有第一数据采集芯片，用于第一数据采集单元与压力传感器、温度传感器、图像识别器、位置传感器和/或音频识别器与第一数据采集单元通过通信模块连接。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电力数据分析的智能锁
本技术涉及电力智能化
，尤其涉及一种用于电力数据分析的智能锁。
技术介绍
电力分析是指对由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统的特性进行研究。电力数据分析，一般都是由巡检人员记录和分析完成，但是随着当前的发展趋势，电力设备设施数量逐步增多，需要记录的数据量逐渐加大，巡检人员的工作强度逐渐加大、需要处理的报表数量增大。而且电力设备的增多，电力设备发生故障的频数也逐步增多，不利与安全生产。因此，智能化分析系统或装置已成为当前电力行业发展的一种新趋势。例如，公开号为CN203966209U的中国专利公开的一种电力计量柜智能锁系统，包括锁条和锁条控制单元，所述锁条控制单元接收密钥、开锁操作代码和关锁操作代码，并通过密钥解密开锁操作代码来实施锁条的开启，执行关锁操作代码来实施锁条的关闭，这种电力计量柜智能锁系统达到开关锁和授权信息的远程管理，有效保证信息的实时性和精确性，提高了电力系统对设备的信息化和智能化管理，使得用户无需再携带智能卡、钥匙或遥控器等解锁工具或是脑力记忆电子密码，就可以进行开关锁操作，至简至便，而且所有密钥和操作代码都存储在云端服务器并得到加密处理，安全可靠。但是，上述智能锁仅能对该电力计量柜进行智能开和关，并不能对电力数据进行分析以及对电力设备进行监控。智能锁目前应用范围较广，不过都是应用其开锁关锁的基本功能。随着物联网技术的发展，将智能锁应用于电力数据分析已然成为解决上述技术问题的一种技术手段，用于电力数据分析的智能锁是解决巡检强度大和监控电力设施的一种新型装置。公开号为CN106022477A(公开日：2016年10月12日)的中国专利文献公开了智能分析决策系统及方法，包括数据加载模块、数据预处理模块、描述性统计模块、数据挖掘算法模块(对应决策回溯组件)、模型评估模块、分析模型管理模块(对应决策生成组件)，所述分析模型管理模块分别与数据预处理模块、描述性统计模块、数据挖掘算法模块、模型评估模块连接，调入描述性统计模块、数据挖掘算法模块、模型评估模块的信息，数据预处理模块将信息输入，最终提供分析模型的规范化管理。实现业务信息的可观察、可判断、可预测、可决策，相互支撑，回溯改进，促进各大业务应用的智能化发展，满足当前各业务应用对信息的高级应用要求，促进信息化建设工作的快速健康开展。该中国专利文献提供的智能分析决策系统是在国家电网的SG186工程全面建设的基础上，进一步建设的高级决策分析和信息的综合展现能力的对电力数据进行分析以及对电力设备进行监控的智能分析决策系统。通过对业务的全面监控、分析和预测，有效支持科学决策。论文“江润洲,邱晓燕,李丹,etal.含储能系统的多微网智能配电系统经济运行[J].电网技术,2013(12).”根据多微网运行模式的非合作特性和电能的不同使用形式，将微网间的调度决策问题分解为跨时段决策和实时调度决策2个子问题，以各微网运行成本最低为目标，建立基于效用函数的经济运行柔性目标函数(对应决策生成组件)，将各微网目标解耦并统一。考虑供需内在关系后结合动态回溯模拟算法迭代求解(对应决策回溯组件)，最终得到智能配电系统的最佳运行方式。书籍“刘玉田,王洪涛,叶华.电力系统恢复理论与技术[M].科学出版社,2014.”中的第六章公开了基于回溯算法的主从递阶决策优化，引入主从递阶决策概念，该模型包括主从递阶恢复决策结构和基于承诺与约定的主从递阶决策模型(对应决策生成组件)，提出基于回溯算法的优化方法(决策回溯组件)。该方法充分考虑了电力系统分层递阶调度的特点，能满足大规模电力系统分层分区恢复协调调度决策的要求。事实上，决策组件的工作原理是根据存储单元内的数据基于决策生成组件生成基本决策信息，并基于该基本决策信息通过决策回溯组件进行二次检索、追踪检索，即通过关联、回溯等数据挖掘算法追踪决策，评估原基本决策信息的正确性和可靠性，然后通过决策发出组件将该决策信息发送给第一执行机构，其中，决策发出组件对应于硬件的模块化标准输出接口。在电力分析的决策概念(决策生成组件)中引入回溯等相关算法(决策回溯组件)是成熟的现有技术，已被大量的专利文献、论文以及书籍公开。由此可知，现有技术中，尤其是电力系统相关领域已经存在诸多对电力数据进行分析的决策算法以及基于回溯算法进行优化的决策算法，本领域技术人员不需要对现有的算法进行任何优化改进，即可通过选择具有相关算法的芯片或服务器实现决策生成组件、决策回溯组件以及决策发出组件的功能。现有技术中已经存在基于决策算法或基于回溯算法优化的决策算法的硬件模块实现方案。决策生成组件映射的是决策模型或决策目标函数，即决策算法。决策算法通过从数据产生决策树的机器学习技术叫做决策树学习，其算法的实现需要专用硬件架构的芯片实现。例如，公开号为CN106133721A(公开日：2016年11月16日)的专利文献公开的并行决策树处理器架构，包括多个决策树处理器，所述多个决策树处理器被实现为芯片上的电路，以访问共同特征向量并且关于所述共同特征向量执行一个或多个决策树。决策回溯组件映射的是回溯算法，其算法的实现需要专用硬件架构的芯片实现。例如，论文“王建新,于贵智.Viterbi译码器回溯算法实现研究[J].电子与信息学报,2007,29(2).”公开了基于Altera公司的Cyclone系列的FPGA实现了one-pointer以及k-pointerEven这两种常用的回溯算法。决策发出组件为基于专用芯片，例如，FPGA、DSP、ASIC等专用芯片的接口，用于将决策信息传输至第一执行机构。例如，论文“齐洪喜,周大水.基于FPGA&ASIC的专用USB接口设计与实现[J].山东大学学报(工学版),2006,36(3):91-94.”公开了基于Altera公司的Stratix系列的型号为EP1S30F780C8的FPGA芯片采用Verilog语言在FPGA上实现USB协议，基于PHILIPS公司的ISP1104USB收发器、型号为AT89C2051的控制芯片以及电源电路设计，实现了该USB接口的无驱动操作。通过该接口与其他硬件模块连接，不需要驱动程序即可正常使用。决策组件的硬件模块已有具体的产品形态，并在相关领域进行了大范围的应用。例如，产品网科来网络回溯分析系统公开了一种用于记录、回溯分析以及评估决策的集成硬件模块。该硬件模块在电力行业这一领域的应用可以轻松实现各种业务数据、性能参数的统计以及性能分析，帮助决策者对其调度网与信息网建立更优的网络建设决策，同时实现异常行为发现和快速故障解决，推动蓬勃智慧的“智能电网”发展。深度学习单元的工作原理是提取大量的相关传感器的无法直接识别的低层特征(样本数据)，进行训练学习以得到能够表示属性类别的高层特征，并通过构建相关模型，最终得到上述数据的分布式特征，该分布式特征能够直接判断识别电力设施的运行情况。该工作原理是成熟的现有技术，已被大量的论文和专利文献公开。例如，公开号为CN108038847A(公开日：2018年05月15日)的中国专利文献公开了基于深度学习的变压器巡检图像智能识别和故障检测系统，包括依次位于存储层、建模层和应用层的图像存储和标定模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电力数据分析的智能锁，包括智能锁芯和与所述智能锁芯契合的用于开锁或关锁的第一执行机构(10)，其特征在于，所述智能锁芯内嵌有第一数据采集单元(1)、第一数据处理单元(2)、第一数据存储单元(3)、决策组件(5)和深度学习单元(11)，其中，所述第一数据采集单元(1)通过通信模块与所述第一数据处理单元(2)连接；所述第一数据处理单元(2)通过通信模块与所述第一数据存储单元(3)连接；所述第一数据存储单元(3)通过通信模块与所述深度学习单元(11)连接；所述第一数据处理单元(2)通过通信模块与所述决策组件(5)连接，所述决策组件(5)通过通信模块与所述第一执行机构(10)连接；其中，所述第一数据采集单元(1)内置有第一数据采集芯片，用于所述第一数据采集单元(1)与压力传感器(1a)、温度传感器(1b)、图像识别器(1c)、位置传感器(1d)和/或音频识别器(1e)通过通信模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于电力数据分析的智能锁，包括智能锁芯和与所述智能锁芯契合的用于开锁或关锁的第一执行机构(10)，其特征在于，所述智能锁芯内嵌有第一数据采集单元(1)、第一数据处理单元(2)、第一数据存储单元(3)、决策组件(5)和深度学习单元(11)，其中，所述第一数据采集单元(1)通过通信模块与所述第一数据处理单元(2)连接；所述第一数据处理单元(2)通过通信模块与所述第一数据存储单元(3)连接；所述第一数据存储单元(3)通过通信模块与所述深度学习单元(11)连接；所述第一数据处理单元(2)通过通信模块与所述决策组件(5)连接，所述决策组件(5)通过通信模块与所述第一执行机构(10)连接；其中，所述第一数据采集单元(1)内置有第一数据采集芯片，用于所述第一数据采集单元(1)与压力传感器(1a)、温度传感器(1b)、图像识别器(1c)、位置传感器(1d)和/或音频识别器(1e)通过通信模块连接。2.如权利要求1所述的用于电力数据分析的智能锁，其特征在于，所述决策组件(5)包括决策生成组件(5a)、决策回溯组件(5b)和决策发出组件(5c)；所述决策生成组件(5a)、所述决策回溯组件(5b)和所述决策发出组件(5c)依次串联连接；其中，所述决策生成组件(5a)通过通信模块与所述第一数据处理单元(2)连接；所述决策回溯组件(5b)通过通信模块与所述第一数据处理单元(2)双向连接；所述决策发出组件(5c)通过通信模块与所述第一执行机构(10)连接；所述决策生成组件(5a)、所述决策回溯组件(5b)和所述决策发出组件(5c)分别是微处理器、单片机、专用集成电路、专用芯片和/或计算服务器中的一种或几种。3.如权利要求2所述的用于电力数据分析的智能锁，其特征在于，所述智能锁配置有智能钥匙系统，所述智能钥匙系统至少包括第二数据采集单元(6)、第二数据处理单元(7)和第二数据存储单元(8)；所述第二数据采集单元(6)通过所述第二数据处理单元(7)与所述第二数据存储单元(8)连接；其中，所述第二数据处理单元(7)通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪紫东，熊文俊，吴穷致，傅航，
申请(专利权)人：成都保源酷码科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51