一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法及系统，属于电性能的测试领域，本发明专利技术采集终端采集无线设备运行电力数据和网络传输数据，储存在数据库中，提取数据库中的电力数据，将电力数据导入电力威胁值计算策略中进行电力威胁值的计算，提取数据库中的网络传输数据，导入网络传输威胁值计算策略中进行网络传输威胁值的计算，将电力威胁值和网络传输威胁值导入设备威胁值计算策略中，进行设备威胁值的计算，判断设备威胁值是否大于设定的设备威胁阈值，向维修人员发布故障检修指令，并向维修人员传输监测数据，采用多数据融合的方式判断故障的发生，进一步提高了故障预警的准确性。警的准确性。警的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法及系统


[0001]本专利技术属于电性能的测试
，具体的说是一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法及系统。

技术介绍

[0002]无线发射设备具有广泛的应用领域，包括无线电广播、无线电通信、红外线遥控、无线视频传输等，根据不同的应用场景和需求，无线发射设备可采用不同的技术和频段，例如蓝牙、Wi
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Fi、ZigBee、红外线，无线发射设备在生活中有着广泛的应用，随着无线通信技术的不断发展，无线发射设备将在更多领域发挥重要的作用，如智能家居、物联网等，但是无线设备在使用过程中易出现网络不稳定，传输失灵等故障，在现有技术中，大部分故障监测系统无法对随时出现的异常信号进行及时采集并分析处理，对于收集到的无线设备信息需要人为分析其故障，往往出现故障之后不能在第一时间做出判断，延误维修时机，现有技术中还没有适用于无线发射设备的故障监测系统，现有技术中均存在上述问题；
[0003]例如在申请公开号为 CN102025196A的中国专利中公开一种基于SOA架构的电网设备监测与故障定位无线系统，该系统包括信息采集模块、数据处理模块、 通信模块、电源模块和后台处理模块，信息采集模块采集电网设备运行状态参数，并将采集到的参数传送到数据处理模块，数据处理模块对参数进行处理和显示，并将处理后的电网设备数据通过通信模块和Internet网络传输给后台处理模块，后台处理模块对收到的电网设备数据进行监测并对故障进行定位， 电源模块与信息采集模块、数据处理模块和通信模块连接。本专利技术采用无线传感器网络，并通过GPRS网络与Internet网络连接，应用GPS和GIS技术，实现电网设备实时监测与故障定位，满足了当前配电网安全运行。本专利技术可以广泛应用于配电网中。
[0004]同时例如在申请公开号为CN113985193A的中国专利中公开了一种无线电力故障监测系统及监测方法，无线电力故障监测系统包括控制主机、网关、无线通信模块和监测终端；监测终端包括直流供电检测电路、交流供电检测电路以及开关量输出控制电路，直流供电检测电路、交流供电检测电路以及开关量输出控制电路均与待测机电设备连接；监测终端基于控制主机的命令，可以实现数据透传、直流供电检测、交流供电检测、和开关量输出控制的功能，能够准确监测隧道内机电设备的电力故障，满足隧道机电设备高效、智能运维需要。
[0005]以上专利均存在本
技术介绍
提出的问题：大部分故障监测系统无法对随时出现的异常信号进行及时采集并分析处理，对于收集到的无线设备信息需要人为分析其故障，往往出现故障之后不能在第一时间做出判断，延误维修时机，为了解决这些问题，本专利技术提出了一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法及系统。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提出了一种基于数据识别的无线设备电故障监测方
法及系统，本专利技术通过采集终端采集无线设备运行电力数据和网络传输数据，储存在数据库中，提取数据库中的电力数据，将电力数据导入电力威胁值计算策略中进行电力威胁值的计算，提取数据库中的网络传输数据，导入网络传输威胁值计算策略中进行网络传输威胁值的计算，将电力威胁值和网络传输威胁值导入设备威胁值计算策略中进行设备威胁值的计算，判断设备威胁值是否大于设定的设备威胁阈值，向维修人员发布故障检修指令，并向维修人员传输监测数据，采用多数据融合的方式判断故障的发生，进一步提高了故障预警的准确性。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法，其包括以下具体步骤：
[0009]S1、通过采集终端采集无线设备运行电力数据和网络传输数据，储存在数据库中，其中，所述电力数据包括设备运行电流、电压、温度数据，所述网络传输数据包括连接设备位置和网络传输速度数据；
[0010]S2、提取数据库中的电力数据，将电力数据导入电力威胁值计算策略中进行电力威胁值的计算；
[0011]S3、提取数据库中的网络传输数据，导入网络传输威胁值计算策略中进行网络传输威胁值的计算；
[0012]S4、将电力威胁值和网络传输威胁值导入设备威胁值计算策略中，进行设备威胁值的计算；
[0013]S5、判断设备威胁值是否大于设定的设备威胁阈值，若是，则运行步骤S6，若否，则运行步骤S7；
[0014]S6、向维修人员发布故障检修指令，并向维修人员传输监测数据；
[0015]S7、不发布故障检修指令。
[0016]具体的，所述S1包括以下具体步骤：
[0017]S11、设定数据采集窗口，采集窗口内无线设备运行电力数据，将数据按照时间顺序整合，建立电力数据变化折线图，包括电流折线图、电压折线图、温度折线图；
[0018]S12、通过对电力数据变化折线图求平均得到窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值；
[0019]S13、获取电压波动值和电流波动值，电压波动值的获取方式为：提取电压折线图中的电压在采集窗口中各时间段的具体值，同时将电压数据的平均值提取，电压波动值的计算公式为：，其中，为第i个时间段的电压值，为第i个时间段的时长，n为时间段个数；电流波动值的获取方式为：提取电流折线图中的电流在采集窗口中各时间段的具体值，同时将电流数据的平均值提取，电流波动值的计算公式为：
，其中，为第i个时间段的电流值，为第i个时间段的时长，n为时间段个数；
[0020]S14、采集各连接设备位置和网络传输速度数据；
[0021]S15、将设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据、电压波动值和电流波动值作为第一维向量，各连接设备位置和网络传输速度数据作为第二维向量，将得到的数据以二维向量的形式储存在数据库中。
[0022]具体的，所述S2中的电力威胁值计算策略的具体步骤如下：
[0023]S21、提取数据库中储存的采集窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据，电压波动值和电流波动值；
[0024]S22、同时提取设备运行的设备运行电流数据安全值范围、电压数据安全值范围、温度安全值范围，电压波动安全值范围和电流波动安全值范围；
[0025]S23、将设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据、电压波动值、电流波动值、设备运行电流数据安全值范围、电压数据安全值范围、温度数据安全值范围、电压波动安全值范围、电流波动安全值范围代入电力威胁值计算公式中计算电力威胁值；
[0026]S24、电力威胁值的计算公式为：，其中，为电压波动安全值范围最大值，为电流波动安全值范围最大值，m为设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的数据项数，为设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的第j项的占比系数，为设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法，其特征在于，包括以下具体步骤：S1、通过采集终端采集无线设备运行电力数据和网络传输数据，储存在数据库中，其中，所述电力数据包括设备运行电流、电压、温度数据，所述网络传输数据包括连接设备位置和网络传输速度数据；S2、提取数据库中的电力数据，将电力数据导入电力威胁值计算策略中进行电力威胁值的计算；S3、提取数据库中的网络传输数据，导入网络传输威胁值计算策略中进行网络传输威胁值的计算；S4、将电力威胁值和网络传输威胁值导入设备威胁值计算策略中，进行设备威胁值的计算；S5、判断设备威胁值是否大于设定的设备威胁阈值，若是，则运行步骤S6，若否，则运行步骤S7；S6、向维修人员发布故障检修指令，并向维修人员传输监测数据；S7、不发布故障检修指令。2.如权利要求1所述的一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法，其特征在于，所述S1包括以下具体步骤：S11、设定数据采集窗口，采集窗口内无线设备运行电力数据，将数据按照时间顺序整合，建立电力数据变化折线图，包括电流折线图、电压折线图、温度折线图；S12、通过对电力数据变化折线图求平均得到窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值；S13、获取电压波动值和电流波动值，电压波动值的获取方式为：提取电压折线图中的电压在采集窗口中各时间段的具体值，同时将电压数据的平均值提取，电压波动值的计算公式为：，其中，为第i个时间段的电压值，为第i个时间段的时长，n为时间段个数；电流波动值的获取方式为：提取电流折线图中的电流在采集窗口中各时间段的具体值，同时将电流数据的平均值提取，电流波动值的计算公式为：，其中，为第i个时间段的电流值，为第i个时间段的时长，n为时间段个数；S14、采集各连接设备位置和网络传输速度数据；S15、将窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均
值数据、电压波动值和电流波动值作为第一维向量，各连接设备位置和网络传输速度数据作为第二维向量，将得到的数据以二维向量的形式储存在数据库中。3.如权利要求2所述的一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法，其特征在于，所述S2中的电力威胁值计算策略的具体步骤如下：S21、提取数据库中储存的采集窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据，电压波动值和电流波动值；S22、同时提取设备运行电流数据安全值范围、电压数据安全值范围、温度数据安全值范围，电压波动安全值范围和电流波动安全值范围；S23、将窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据、电压波动值、电流波动值、设备运行电流数据安全值范围、电压数据安全值范围、温度数据安全值范围、电压波动安全值范围、电流波动安全值范围代入电力威胁值计算公式中计算电力威胁值；S24、电力威胁值的计算公式为：，其中，为电压波动安全值范围最大值，为电流波动安全值范围最大值，m为窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的数据项数，为窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的第j项的占比系数，为窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的第j项的数值，为窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的第j项数据对应的安全范围的最大值，为窗口时间的设备运行电流数据的平均值、电压数据的平均值、温度数据的平均值数据的第j项数据对应的安全范围的最小值，。4.如权利要求3所述的一种基于数据识别的无线设备电故障监测方法，其特征在于，所述S3中的网络传输威胁值计算策略的具体步骤如下：S31、提取连接设备位置和网络传输速度数据，通过连接设备位置和无线设备的位置计算信号传输的损耗值，损耗值计算公式为：，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蓉，马晓艺，
申请(专利权)人：上海优立检测技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：