一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统技术方案

本发明专利技术属于电缆领域，涉及数据分析技术，用于解决现有的电缆隐形火灾监测系统无法根据每一次出现火灾预警的各项特征参数对导致火灾预警的原因进行分析的问题，具体是一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统，包括在线监测平台，在线监测平台通信连接有电温监控模块、预警模块、特征分析模块、特征管理模块以及存储模块，电温监控模块用于对电缆的电流与温度进行实时监控分析；本发明专利技术是通过电温监控模块可以分时段对电缆的各个部位进行火灾监控预警，通过对温度值与电流值的实时监控，可以在火灾出现之前及时进行预警，同时通过偏离分析可以对电缆各部位之间的运行异常现象进行监控预测，从而可以提前进行防护。从而可以提前进行防护。从而可以提前进行防护。

【技术实现步骤摘要】
一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统


[0001]本专利技术属于电缆领域，涉及数据分析技术，具体是一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统。

技术介绍

[0002]电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层，电缆具有内通电，外绝缘的特征；
[0003]而现有的电缆隐形火灾监测系统通常是对电缆的温度、电流等参数进行数据分析并通过分析结果对火灾进行监测预警，这种方式虽然可以达到火灾监控的目的，但是无法根据每一次出现火灾预警的各项特征参数对导致火灾预警的原因进行分析，进而无法对电缆从运输到投入使用的各个阶段进行监督；
[0004]针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统，用于解决现有的电缆隐形火灾监测系统无法根据每一次出现火灾预警的各项特征参数对导致火灾预警的原因进行分析的问题。
[0006]本专利技术需要解决的技术问题为：如何提供一种可以对电缆从运输到投入使用的各个阶段进行监督的多场景电缆隐形火灾在线监测系统。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统，包括在线监测平台，所述在线监测平台通信连接有电温监控模块、预警模块、特征分析模块、特征管理模块以及存储模块；
[0009]所述电温监控模块用于对电缆的电流与温度进行实时监控分析：将一根电缆分割为监控对象i，i＝1，2，
…
，n，n为正整数，在电缆工作时设定监控时段，获取监控时段内监控对象i的温度最大值与电流最大值并分别标记为WDi与DDi，通过对WDi与DDi进行数值计算得到监控对象在监控时段内的电温系数DWi，通过电温系数DWi的数值大小对电温监测结果是否合格进行判定，在电温监测结果不合格时将对应的监控对象与监控时段分别标记为预警对象与预警时段；
[0010]所述特征分析模块用于对预警对象进行特征分析并将预警对象的预警特征标记为设备故障、外部火灾、运输挤压或选型错误；
[0011]所述特征管理模块用于对预警特征进行管理分析并生成对应的培训信号发送至在线分析平台。
[0012]作为本专利技术的一种优选实施方式，对电温监测结果是否合格进行判定的过程包括：通过存储模块获取到电温阈值DWmax，将监控对象i在监控时段内的电温系数DWi与电温阈值DWmax进行比较：若同一监控时段存在电温系数DWi大于等于电温阈值DWmax的监控对
象i，则判定监控对象在监控时段内的电温监测结果为不合格，将对应的监控时段标记为预警时段，将对应的监控对象标记为预警对象，电温监控模块将预警信息发送至在线监测平台；若同一监控时段内所有监控对象i的电温系数DWi全部小于电温阈值DWmax，则对监控对象进行偏离分析。
[0013]作为本专利技术的一种优选实施方式，对监控对象进行偏离分析的过程包括：随机选取一个监控对象并标记为中心对象，将中心对象两侧的M1个监控对象标记为连接对象，将所有中心对象与连接对象在监控时段内的电温系数的最大值与最小值分别标记为ZD与ZX，将ZD与ZX的差值标记为中心对象的偏离值，通过存储模块获取到偏离阈值，将中心对象的偏离值与偏离阈值进行比较：若偏离值小于偏离阈值，则判定中心对象的偏离分析合格；若偏离值大于等于偏离阈值，则判定中心对象的偏离分析不合格，将电温系数最大值对应的监控对象标记为预警对象，将监控时段标记为预警时段，电温监控模块向将预警信息发送至在线监测平台；若偏离值小于偏离阈值，则判定中心对象的偏离分析合格，再次随机选取一个监控对象并标记为中心对象，直至所有的监控对象全部被标记为中心对象且完成偏离分析；预警信息包括预警信号、预警时段以及预警对象以及监控对象；在线监测平台接收到预警信息后将预警信息发送至预警模块，预警模块接收到预警信息后将预警信息发送至特征分析模块以及管理人员的手机终端。
[0014]作为本专利技术的一种优选实施方式，特征分析模块对预警对象进行特征分析的具体过程包括：获取预警时段之前的M2个监控时段并标记为标记时段，将预警时段与标记时段的电温系数建立电温集合，对电温集合进行方差计算得到变率系数，通过存储模块获取到变率阈值，将变率系数与变率阈值进行比较：若变率系数小于变率阈值，则判定预警对象电温系数的变化频率不满足要求，对预警对象进行外影分析；若变率系数大于等于变率阈值，则判定预警对象电温系数的变化频率满足要求，对预警对象进行绝缘分析。
[0015]作为本专利技术的一种优选实施方式，对预警对象进行外影分析的具体过程包括：获取预警时段内预警对象外部的空气温度最大值以及烟雾浓度最大值并分别标记为KW以及YN，通过公式HY＝β1*KW+β2*YN得到预警时段的环影系数，通过存储模块获取到环影阈值，将环影系数与环影阈值进行比较：若环影系数小于环影阈值，则将电温监测结果不合格的原因判定为设备故障，将预警对象的预警特征标记为设备故障并发送至在线监测平台；若环影系数大于等于环影阈值，则将电温监测结果不合格的原因判定为外部火灾，将预警对象的预警特征标记为外部火灾并发送至在线监测平台。
[0016]作为本专利技术的一种优选实施方式，对预警对象进行绝缘分析的过程包括：获取预警时段与标记时段内监控对象外部空气的湿度最大值并进行求和取平均值得到湿表值，通过存储模块获取到湿表阈值，将湿表值与湿表阈值进行比较：若湿表值小于湿表阈值，则将电温监测结果不合格的原因判定为运输挤压，将预警对象的预警特征标记为运输挤压并发送至在线监测平台；若湿表值大于等于湿表阈值，则将电温监测结果不合格的原因判定为选型错误，将预警对象的预警特征标记为选型错误并发送至在线监测平台；在线监测平台接收到预警特征后将预警特征发送至特征管理模块。
[0017]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述特征管理模块用于对预警特征进行管理分析：将最近M3个月特征管理模块接收到的预警特征标记为标记特征，获取标记特征中设备故障、外部火灾、运输挤压以及选型错误的数量值并进行数值比较：若设备故障的标记特征
数量最多，则生成操作培训信号并发送至在线监测平台；若外部火灾的标记特征数量最多，则生成选址培训信号并发送至在线监测平台；若运输挤压的标记特征数量最多，则生成运输培训信号并发送至在线监测平台；若选型错误的标记特征数量最多，则生成选型培训信号并发送至在线监测平台。
[0018]本专利技术具备下述有益效果：
[0019]1、通过电温监控模块可以分时段对电缆的各个部位进行火灾监控预警，通过对温度值与电流值的实时监控，可以在火灾出现之前及时进行预警，同时，通过偏离分析可以对电缆各部位之间的运行异常现象进行监控预测，从而可以提前进行防护；
[0020]2、通过特征分析模块可以根据预警对象在一定时间内的电温系数的变化趋势对预警对象的预警特征进行判定，预警特征用于对导致预警对象出现火灾预警的原因进行反馈，从而在出现火灾预警时对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统，包括在线监测平台，其特征在于，所述在线监测平台通信连接有电温监控模块、预警模块、特征分析模块、特征管理模块以及存储模块；所述电温监控模块用于对电缆的电流与温度进行实时监控分析：将一根电缆分割为监控对象i，i＝1，2，
…
，n，n为正整数，在电缆工作时设定监控时段，获取监控时段内监控对象i的温度最大值与电流最大值并分别标记为WDi与DDi，通过对WDi与DDi进行数值计算得到监控对象在监控时段内的电温系数DWi，通过电温系数DWi的数值大小对电温监测结果是否合格进行判定，在电温监测结果不合格时将对应的监控对象与监控时段分别标记为预警对象与预警时段；所述特征分析模块用于对预警对象进行特征分析并将预警对象的预警特征标记为设备故障、外部火灾、运输挤压或选型错误；所述特征管理模块用于对预警特征进行管理分析并生成对应的培训信号发送至在线分析平台。2.根据权利要求1所述的一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统，其特征在于，对电温监测结果是否合格进行判定的过程包括：通过存储模块获取到电温阈值DWmax，将监控对象i在监控时段内的电温系数DWi与电温阈值DWmax进行比较：若同一监控时段存在电温系数DWi大于等于电温阈值DWmax的监控对象i，则判定监控对象在监控时段内的电温监测结果为不合格，将对应的监控时段标记为预警时段，将对应的监控对象标记为预警对象，电温监控模块将预警信息发送至在线监测平台；若同一监控时段内所有监控对象i的电温系数DWi全部小于电温阈值DWmax，则对监控对象进行偏离分析。3.根据权利要求2所述的一种多场景电缆隐形火灾在线监测系统，其特征在于，对监控对象进行偏离分析的过程包括：随机选取一个监控对象并标记为中心对象，将中心对象两侧的M1个监控对象标记为连接对象，将所有中心对象与连接对象在监控时段内的电温系数的最大值与最小值分别标记为ZD与ZX，将ZD与ZX的差值标记为中心对象的偏离值，通过存储模块获取到偏离阈值，将中心对象的偏离值与偏离阈值进行比较：若偏离值小于偏离阈值，则判定中心对象的偏离分析合格；若偏离值大于等于偏离阈值，则判定中心对象的偏离分析不合格，将电温系数最大值对应的监控对象标记为预警对象，将监控时段标记为预警时段，电温监控模块向将预警信息发送至在线监测平台；若偏离值小于偏离阈值，则判定中心对象的偏离分析合格，再次随机选取一个监控对象并标记为中心对象，直至所有的监控对象全部被标记为中心对象且完成偏离分析；预警信息包括预警信号、预警时段以及预警对象以及监控对象；在线监测平台接收到预警信息后将预警信息发送至预警模块，预警模块接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，高浩宇，刘朝永，
申请(专利权)人：安徽中科泰维智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：