CN115085384A - 一种智能用电监测终端装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种智能用电监测终端装置，包括：用电数据采集模块，用于采集用电设备的用电数据；用电数据处理模块，用于基于预先设定好的对应门槛值对用电数据进行越限判断，得到异常判断结果；判断结果处理模块，用于根据异常判断结果对应的异常的数据，生成对应SOE；异常数据智能处理模块，用于将存在异常的数据输入至预先训练好的电气火灾监测模型中，输出此次异常的数据导致对应用电设备发生火灾的概率，并基于预设等级范围门槛值对概率进行越限判断，得到第二判断结果；通讯模块，用于读取用电设备的用电数据和将异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果进行输出。

Description

一种智能用电监测终端装置
技术领域
本发明涉及用电监测技术领域，尤其涉及一种智能用电监测终端装置。
背景技术
随着我国经济的迅速发展，民用电力设备数量不断提高，用电安全则逐渐进入了人们的视野，但现有的用电监测装置，往往只针对防窃电、实时信息显示等方向进行设计，并不能将存在的安全隐患可视化反映给用户，使得用户无法根据最安全的使用方法使用电力设备，从而存在各种各样的安全隐患，因此，亟需一种智能用电监测终端装置，用于解决现有技术不能将存在的安全隐患可视化反映给用户，使得用户在使用电力设备时总是存在各种各样的安全隐患的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种智能用电监测终端装置，用于解决现有技术不能将存在的安全隐患可视化反映给用户，使得用户在使用电力设备时总是存在各种各样的安全隐患的问题。
一种智能用电监测终端装置，包括：
用电数据采集模块，用于采集用电设备的用电数据；
用电数据处理模块，用于基于预先设定好的对应门槛值对用电数据进行越限判断，得到异常判断结果；
判断结果处理模块，用于根据异常判断结果对应的异常的数据，生成对应SOE；
异常数据智能处理模块，用于将存在异常的数据输入至预先训练好的电气火灾监测模型中，输出此次异常的数据导致对应用电设备发生火灾的概率，并基于预设等级范围门槛值对概率进行越限判断，得到第二判断结果；
通讯模块，用于读取用电设备的用电数据和将异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果进行输出。
作为本发明的一种实施例，用电数据采集模块包括：
电压数据采集单元，用于采集用电设备的电压数据；
电流数据采集单元，用于采集用电设备的电流数据；
功率数据采集单元，用于采集用电设备的功率数据和功率因数数据；
电度数据采集单元，用于采集用电设备的有功电度和无功电度；
谐波数据采集单元，用于采集用电设备的31次谐波数据；
温度数据采集单元，用于采集用电设备的导线温度数据。
作为本发明的一种实施例，异常判断结果包括配电回路的剩余电流、导线温度异常、过压、欠压、缺相、三相不平衡和过载中的其中一项或多项结合。
作为本发明的一种实施例，判断结果处理模块还用于根据存在异常的数据进行故障录波，并将录波结果发送至通讯模块进行输出。
作为本发明的一种实施例，预先训练好的电气火灾监测模型的训练步骤包括：
构建初始神经网络模型；
获取用于进行预训练的初始训练集；其中，初始训练集包括已知发生电气火灾和未发生电气火灾标签的不同用电设备的用电数据；
将初始训练集输入到初始神经网络模型中进行训练，直至满足预设第一训练条件后得到临时电气火灾监测模型；
对初始训练集进行数据处理，得到概率训练集；其中，概率训练集包括每一用电设备在不同用电数据下发生火灾的概率；
将概率训练集输入到临时电气火灾监测模型中进行训练，直至满足预设第二训练条件后得到电气火灾监测模型。
作为本发明的一种实施例，对初始训练集进行数据处理，得到概率训练集，包括：
获取任一用电设备在初始训练集中存在相同用电数据和火灾标签的元素的数量，作为第一数量；
获取初始训练集中与第一数量对应的用电设备相同的不同用电数据的第一数量，作为第二数量；
获取任一用电设备的第一数量和与用电设备对应的若干第二数量之和，作为分母；
以任一用电设备的第一数量，作为分子；
根据分母和分子，计算得到任一用电设备在不同用电数据时发生电气火灾的概率，作为火灾概率；
以火灾概率作为标签，对初始训练集中的每一元素进行对应标记，并进行剔重处理，得到概率训练集。
作为本发明的一种实施例，通讯模块包括RS485通讯单元和4G无线通讯单元其中任一项。
作为本发明的一种实施例，一种智能用电监测终端装置还包括进线检测模块，用于通过2路DI，检测进线开关状态，得到检测结果并发送至通讯模块进行输出。
作为本发明的一种实施例，一种智能用电监测终端装置还包括：
权限模块，用于在启动后与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道，并根据所有监测数据构建查询模型，同时获取用户指令输入至查询模型中，输出查询结果；
其中，权限模块默认为关闭状态，直至获取唯一权限指令后启动，权限模块启动后执行包括如下操作：
根据唯一权限指令，获取唯一权限指令中包含的所有其他智能用电监测终端装置的通信地址；
根据通信地址，与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道；
根据监测数据获取通道，获取其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据；其中，监测数据包括携带有唯一编号标记的异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果；
根据所有监测数据，构建查询问题三元组数据；查询问题三元组数据包括：查询问题、查询结果和问题时间；其中，查询问题对应异常判断结果和第二判断结果，查询结果对应异常判断结果和第二判断结果携带的唯一编号标记以及异常的数据，问题时间对应对应SOE；
将查询问题三元组数据作为训练数据，以查询问题为输入、查询结果和问题时间为输出，对初始训练模型进行训练，直至满足预设第三训练条件，得到查询模型；
获取用户通过通讯模块输入的用户指令，将用户指令输入至查询模型中，得到查询结果并通过通讯模块进行输出。
作为本发明的一种实施例，一种智能用电监测终端装置还包括：
隐患筛查模块，用于在启动后对其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据进行隐患筛查，得到存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号并通过通讯模块进行输出；
其中，隐患筛查模块默认为关闭状态，直至权限模块启动后隐患筛查模块同时启动，隐患筛查模块启动后执行包括如下操作：
获取所有监测数据，基于唯一编号对所有监测数据进行分类，得到同一智能用电监测终端装置的所有监测数据，作为初始监测数据；
分别获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果的次数和第二判断结果为异常的次数，得到第一异常次数和第二异常次数；
获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果和第二判断结果为异常时指向相同用电设备的次数，得到任一用电设备的同时异常次数；
获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果为同类型异常判断结果的次数，得到反复异常次数；
计算得到第一异常次数和第二异常次数之和，作为总隐患危险权重；其中，智能用电监测终端装置同一时间周期内监测数据中异常判断结果次数越多对应的总隐患危险权重越高；
获取预先设定的不同用电设备的第一隐患危险权重；其中，用电设备发生电气火灾时危害越大对应的第一隐患危险权重越高；
获取预先设定的不同类型异常判断结果的第二隐患危险权重；其中，异常判断结果导致对应的用电设备发生电气火灾的概率越大对应的第二隐患危险权重越高；
利用第一隐患危险权重和第二隐患危险权重对所有用电设备的同时异常次数和反复异常次数进行加权求和计算，得到初步隐患值；
计算初步隐患值与总隐患危险权重的相乘值，得到隐患值；
基于预先设定的隐患阈值对隐患值进行越限判断，得到第三判断结果；
根据第三判断结果确定当前已授权的智能用电监测终端装置是否存在隐患，并将存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号通过通讯模块进行输出。
本发明的有益效果为：
本发明提供一种智能用电监测终端装置，用于解决现有技术不能将存在的安全隐患可视化反映给用户，使得用户在使用电力设备时总是存在各种各样的安全隐患的问题。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种智能用电监测终端装置的模块示意图；
图2为本发明实施例中一种智能用电监测终端装置中用电数据采集模块的内部单元示意图；
图3为本发明实施例中一种智能用电监测终端装置中电气火灾监测模型的训练流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种智能用电监测终端装置，包括：
用电数据采集模块1，用于采集用电设备的用电数据；
用电数据处理模块2，用于基于预先设定好的对应门槛值对用电数据进行越限判断，得到异常判断结果；
判断结果处理模块3，用于根据异常判断结果对应的异常的数据，生成对应SOE；
异常数据智能处理模块4，用于将存在异常的数据输入至预先训练好的电气火灾监测模型中，输出此次异常的数据导致对应用电设备发生火灾的概率，并基于预设等级范围门槛值对概率进行越限判断，得到第二判断结果；
通讯模块5，用于读取用电设备的用电数据和将异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果进行输出；
上述技术方案的工作原理为：本发明具有全面的单、三相交流电测量、电能计量、谐波分析、遥信输入、遥信输出以及通讯功能，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等参数实施监控和管理，同时对用电设备进行电气火灾监测，提高用户用电安全性，其中，本发明包括：用电数据采集模块1，与用电设备连接，用于采集用电设备的用电数据；用电数据处理模块2，优选为处理器和控制器，用于基于预先设定好的对应门槛值对用电数据进行越限判断，得到异常判断结果，其中，预先设定好的对应门槛值包括有配电回路的剩余电流的临界值、电压处于过压、失压的临界值、导线温度异常临界值、缺陷临界值、过载临界值、三相不平衡临界值等；判断结果处理模块3，优选与用电数据处理模块共用同一处理器和控制器，用于根据异常判断结果对应的异常的数据，生成对应SOE（Sequence Of Event-事件顺序记录）；异常数据智能处理模块4，优选与用电数据处理模块共用同一处理器和控制器，用于将存在异常的数据输入至预先训练好的电气火灾监测模型中，输出此次异常的数据导致对应用电设备发生火灾的概率，并基于预设等级范围门槛值对概率进行越限判断，得到第二判断结果，其中，预设等级范围门槛值中的等级优选为绿黄红三个等级，范围优选为0-10%、10%-40%、50%-100%，第二判断结果则为绿色、黄色和红色；更进一步的，设置自动断电模块，在第二结果判断为黄色及以上时智能断电；通讯模块5，优选为内置4G通信模块或LORA通信模块，通讯协议优选为Modbus RTU，用于装置内部数据传输和读取用电数据采集模块1采集的用电数据和将异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果进行输出，更进一步的，可以通过通讯模块传输至用户指定的终端内；
上述技术方案的有益效果为：有益于解决现有技术不能将存在的安全隐患可视化反映给用户，使得用户在使用电力设备时总是存在各种各样的安全隐患的问题。
请参阅图2，在一个实施例中，用电数据采集模块包括：
电压数据采集单元11，用于采集用电设备的电压数据；
电流数据采集单元12，用于采集用电设备的电流数据；
功率数据采集单元13，用于采集用电设备的功率数据和功率因数数据；
电度数据采集单元14，用于采集用电设备的有功电度和无功电度；
谐波数据采集单元15，用于采集用电设备的31次谐波数据；
温度数据采集单元16，用于采集用电设备的导线温度数据；
上述技术方案的工作原理为：用电数据采集模块，用于电流、电压、功率、功率因数、有功电度、无功电度、31次谐波和导线温度的测量；其中，温度数据采集单元16优选4路温度测量，传感器支持PT100或NTC热敏电阻，测量电缆或变压器，测量的其他值精度优选为电压0.5级、电流0.5级、功率1级和电度1级；
上述技术方案的有益效果为：通过上述方案提高数据采集广度与精度，有益于提高监测精准度。
在一个实施例中，异常判断结果包括配电回路的剩余电流、导线温度异常、过压、欠压、缺相、三相不平衡和过载中的其中一项或多项结合；
上述技术方案的有益效果为：通过提高异常判断结果的类型，有益于提高后续监测的精准度。
在一个实施例中，判断结果处理模块还用于根据存在异常的数据进行故障录波，并将录波结果发送至通讯模块进行输出；
上述技术方案的有益效果为：通过上述方案，将录波结果发送至用户终端，便于用户查阅或寻找专业人员根据故障波形进行对应修理，提高监测的有效率。
请参阅图3，在一个实施例中，预先训练好的电气火灾监测模型的训练步骤包括：
S101、构建初始神经网络模型；
S102、获取用于进行预训练的初始训练集；其中，初始训练集包括已知发生电气火灾和未发生电气火灾标签的不同用电设备的用电数据；
S103、将初始训练集输入到初始神经网络模型中进行训练，直至满足预设第一训练条件后得到临时电气火灾监测模型；
S104、对初始训练集进行数据处理，得到概率训练集；其中，概率训练集包括每一用电设备在不同用电数据下发生火灾的概率；
S105、将概率训练集输入到临时电气火灾监测模型中进行训练，直至满足预设第二训练条件后得到电气火灾监测模型；
上述技术方案的工作原理为：预先训练好的电气火灾监测模型的训练步骤包括：步骤1、构建初始神经网络模型；其中，初始神经网络模型已初始化；步骤2、获取用于进行预训练的初始训练集；其中，初始训练集包括已知发生电气火灾和未发生电气火灾标签的不同用电设备的用电数据；即对已知发生电气火灾的不同用电设备的用电数据进行火灾标签，对已知未发生电气火灾的不同用电设备的用电数据进行未发生火灾标签；步骤3、将初始训练集输入到初始神经网络模型中进行训练，直至满足预设第一训练条件后得到临时电气火灾监测模型；其中，预设第一训练条件优选为输出数据的准确性达98%；步骤4、对初始训练集进行数据处理，得到概率训练集；其中，概率训练集包括每一用电设备在不同用电数据下发生火灾的概率；步骤5、将概率训练集输入到临时电气火灾监测模型中进行训练，直至满足预设第二训练条件后得到电气火灾监测模型；其中，预设第二训练条件优选为输出数据的准确性达98%；
上述技术方案的有益效果为：通过上述方案，在用户用电设备用电存在异常时，及时通过预训练好的电气火灾监测模型对异常数据进行判断，得到电气火灾的发生概率并输出给用户以便及时处理，降低电气火灾发生的概率，提高用户用电安全性。
在一个实施例中，对初始训练集进行数据处理，得到概率训练集，包括：
获取任一用电设备在初始训练集中存在相同用电数据和火灾标签的元素的数量，作为第一数量；
获取初始训练集中与第一数量对应的用电设备相同的不同用电数据的第一数量，作为第二数量；
获取任一用电设备的第一数量和与用电设备对应的若干第二数量之和，作为分母；
以任一用电设备的第一数量，作为分子；
根据分母和分子，计算得到任一用电设备在不同用电数据时发生电气火灾的概率，作为火灾概率；
以火灾概率作为标签，对初始训练集中的每一元素进行对应标记，并进行剔重处理，得到概率训练集；
上述技术方案的工作原理为：步骤10、获取任一用电设备在初始训练集中存在相同用电数据和火灾标签的元素的数量，作为第一数量；其中，元素指的时初始训练集中的任一用电数据，其中，该元素优选为用电数据，该用电数据具有用电设备标记和火灾标签；步骤11、获取初始训练集中与第一数量对应的用电设备相同的不同用电数据的第一数量，作为第二数量；例如，第一数量对应的A设备的电压数据的数量，第二数量则对应A设备的电流数据的数量，或电度数据的数量等；步骤12、获取任一用电设备的第一数量和与用电设备对应的若干第二数量之和，作为分母；步骤13、以任一用电设备的第一数量，作为分子；步骤14、根据分母和分子，计算得到任一用电设备在不同用电数据时发生电气火灾的概率，作为火灾概率；即将分母作分母，分子作分子，进行比值计算；步骤15、以火灾概率作为标签，对初始训练集中的每一元素进行对应标记，并进行剔重处理，得到概率训练集；
上述技术方案的有益效果为：通过上述方案，确定训练集中不同用电数据的火灾概率，有益于提高电气火灾监测模型的判断精准度。
在一个实施例中，通讯模块包括RS485通讯单元和4G无线通讯单元其中任一项；
上述技术方案的工作原理和有益效果为：具有1路RS485通信接口时，可以作为主机读取其他模块数据，且可设置WIFI扩展接口，使得用户可通过手机APP调试，减少调试繁琐度。
在一个实施例中，一种智能用电监测终端装置还包括：进线检测模块，用于通过2路DI，检测进线开关状态，得到检测结果并发送至通讯模块进行输出；
上述技术方案的工作原理和有益效果为：进线检测模块可以检测进线开关状态，有益于提高智能用电监测终端监测广度；更进一步的，可以选择4路DI，有益于增加检测精度。
在一个实施例中，一种智能用电监测终端装置还包括：
权限模块，用于在启动后与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道，并根据所有监测数据构建查询模型，同时获取用户指令输入至查询模型中，输出查询结果；
其中，权限模块默认为关闭状态，直至获取唯一权限指令后启动，权限模块启动后执行包括如下操作：
根据唯一权限指令，获取唯一权限指令中包含的所有其他智能用电监测终端装置的通信地址；
根据通信地址，与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道；
根据监测数据获取通道，获取其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据；其中，监测数据包括携带有唯一编号标记的异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果；
根据所有监测数据，构建查询问题三元组数据；查询问题三元组数据包括：查询问题、查询结果和问题时间；其中，查询问题对应异常判断结果和第二判断结果，查询结果对应异常判断结果和第二判断结果携带的唯一编号标记以及异常的数据，问题时间对应对应SOE；
将查询问题三元组数据作为训练数据，以查询问题为输入、查询结果和问题时间为输出，对初始训练模型进行训练，直至满足预设第三训练条件，得到查询模型；
获取用户通过通讯模块输入的用户指令，将用户指令输入至查询模型中，得到查询结果并通过通讯模块进行输出；
上述技术方案的工作原理为：为提高智能用电监测终端装置的多用性，本装置还内置有权限模块，一般的终端装置内的权限模块通常处于关闭状态，更进一步地，为了节省成本，仅在特定的情况下提供内置权限模块的终端，同时配置若干与该权限模块匹配的弱化版终端，其中，弱化的方向优选为存储、数据处理能力和权限能力，通常的，终端装置内的权限模块用于在启动后与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道，并根据所有监测数据构建查询模型，同时获取用户指令输入至查询模型中，输出查询结果，将所述查询结果通过通讯模块发送至管理人员终端；其中，权限模块默认为关闭状态，直至获取唯一权限指令后启动，权限模块启动后执行包括如下操作：根据唯一权限指令，获取唯一权限指令中包含的所有其他智能用电监测终端装置的通信地址；优选的，以开启权限模块的终端为主机，该其他智能用电监测终端装置优选指的是除主机外的其他属于该管理区域的终端；然后根据通信地址，与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道；该通道的建立优选为根据特定单向传输协议进行建立；然后根据监测数据获取通道，获取其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据；其中，监测数据包括携带有唯一编号标记的异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果；其中，唯一编号优选根据其他终端对应的位置预先设定好的，例如物业管理区域内14栋16-3的用户的终端的唯一编号为14163；并根据所有监测数据，构建查询问题三元组数据；查询问题三元组数据包括：查询问题、查询结果和问题时间；其中，查询问题对应异常判断结果和第二判断结果，例如查询的问题为电气火灾概率为黄色的终端的问题，查询结果对应异常判断结果和第二判断结果携带的唯一编号标记以及异常的数据，例如唯一编号为14163的终端对应的电气火灾概率为黄色，问题时间对应对应SOE（Sequence Of Event-事件顺序记录），例如记录时间为x，记录事件为电气火灾概率为黄色；将查询问题三元组数据作为训练数据，以查询问题为输入、查询结果和问题时间为输出，对初始训练模型进行训练，直至满足预设第三训练条件，得到查询模型；其中，预设第三训练条件优选为为输出数据的准确性达98%；然后获取用户通过通讯模块输入的用户指令，将用户指令输入至查询模型中，得到查询结果并通过通讯模块进行输出；
上述技术方案的有益效果为：通过上述方案，实现公司、企业或物业等管理机构对所管理的区域的用电情况进行统一管理查询，防止出现因单个用户的粗心导致整个管理区域的用电安全存在风险，且通过构建查询模型，使得管理人员在对所管辖区域的用电安全进行查询时，无需实时调取不同低级权限的终端的监测数据，有益于提高数据查询的速度，同时降低个人用户监测终端的冗存。
在一个实施例中，一种智能用电监测终端装置还包括：
隐患筛查模块，用于在启动后对其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据进行隐患筛查，得到存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号并通过通讯模块进行输出；
其中，隐患筛查模块默认为关闭状态，直至权限模块启动后隐患筛查模块同时启动，隐患筛查模块启动后执行包括如下操作：
获取所有监测数据，基于唯一编号对所有监测数据进行分类，得到同一智能用电监测终端装置的所有监测数据，作为初始监测数据；
分别获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果的次数和第二判断结果为异常的次数，得到第一异常次数和第二异常次数；
获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果和第二判断结果为异常时指向相同用电设备的次数，得到任一用电设备的同时异常次数；
获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果为同类型异常判断结果的次数，得到反复异常次数；
计算得到第一异常次数和第二异常次数之和，作为总隐患危险权重；其中，智能用电监测终端装置同一时间周期内监测数据中异常判断结果次数越多对应的总隐患危险权重越高；
获取预先设定的不同用电设备的第一隐患危险权重；其中，用电设备发生电气火灾时危害越大对应的第一隐患危险权重越高；
获取预先设定的不同类型异常判断结果的第二隐患危险权重；其中，异常判断结果导致对应的用电设备发生电气火灾的概率越大对应的第二隐患危险权重越高；
利用第一隐患危险权重和第二隐患危险权重对所有用电设备的同时异常次数和反复异常次数进行加权求和计算，得到初步隐患值；
计算初步隐患值与总隐患危险权重的相乘值，得到隐患值；
基于预先设定的隐患阈值对隐患值进行越限判断，得到第三判断结果；
根据第三判断结果确定当前已授权的智能用电监测终端装置是否存在隐患，并将存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号通过通讯模块进行输出；
上述技术方案的工作原理为：为提高智能用电监测终端装置在用用电安全方面的 预防性，防止因个人用户疏忽导致无法及时发现用电隐患导致后续出现重大用电事故的问 题出现，通过在智能用电监测终端装置内置隐患筛查模块，用于在启动后对其他已授权的 智能用电监测终端装置的监测数据进行隐患筛查，得到存在隐患的已授权的智能用电监测 终端装置的唯一编号并通过通讯模块输出至管理人员；更进一步的，同权限模块相同，为了 节省成本，仅在特定的情况下提供内置隐患筛查模块的终端，其中，隐患筛查模块默认为关 闭状态，直至权限模块启动后隐患筛查模块同时启动，隐患筛查模块启动后执行包括如下 操作：首先获取所有监测数据，基于唯一编号对所有监测数据进行分类，得到同一智能用电 监测终端装置的所有监测数据，作为初始监测数据；该初始监测数据中仅包含一个终端内 的监测数据；然后分别获取预设第四时间内初始监测数据中异常判断结果的次数和第二判 断结果为异常的次数，得到第一异常次数和第二异常次数；其中，预设第四时间优选为1天， 通常的，当天监测的数据到第二天就能出对应的隐患筛查结果；并获取预设第四时间内初 始监测数据中异常判断结果和第二判断结果为异常时指向相同用电设备的次数，得到任一 用电设备的同时异常次数；此处指的是同时发生异常时，异常判断结果和第二判断结果为 异常时指向相同用电设备的次数，其中，第二判断结果不为绿色即异常；获取预设第四时间 内初始监测数据中异常判断结果为同类型异常判断结果的次数，得到反复异常次数；计算 得到第一异常次数和第二异常次数之和，作为总隐患危险权重；其中，智能用电监测终端装 置同一时间周期内监测数据中异常判断结果次数越多对应的总隐患危险权重越高；该处指 的同一时间周期在本实施例中优指1天；获取预先设定的不同用电设备的第一隐患危险权 重；其中，用电设备发生电气火灾时危害越大对应的第一隐患危险权重越高；例如，电视发 生电气火灾时危害大于饮水机，机房发生电气火灾时危害大于办公电脑，则电视对应的第 一隐患危险权重高于饮水机，机房对应的第一隐患危险权重高于办公电脑；获取预先设定 的不同类型异常判断结果的第二隐患危险权重；其中，异常判断结果导致对应的用电设备 发生电气火灾的概率越大对应的第二隐患危险权重越高；例如，过压失压导致对应的用电 设备发生电气火灾的概率大于电流剩余导致对应的用电设备发生电气火灾的概率，则过压 失压对应的第二隐患危险权重高于电流剩余；再利用第一隐患危险权重和第二隐患危险权 重对所有用电设备的同时异常次数和反复异常次数进行加权求和计算，得到初步隐患值； 计算方法优选为：
Figure 667881DEST_PATH_IMAGE001
，其中，
Figure 281525DEST_PATH_IMAGE002
为初步隐患值，
Figure 788599DEST_PATH_IMAGE003
为用电设备 的数量，
Figure 890547DEST_PATH_IMAGE004
为第m个用电设备的同时异常次数，
Figure 866593DEST_PATH_IMAGE005
为第m个用电设备的第一隐患危险权重，
Figure 859826DEST_PATH_IMAGE006
为判断结果的类型数量，
Figure 972139DEST_PATH_IMAGE007
为第m个用电设备中第n种类型的判断结果的反复异常次 数，
Figure 776147DEST_PATH_IMAGE008
为n种类型的判断结果的第二隐患危险权重；最后计算初步隐患值与总隐患危险权重 的相乘值，得到隐患值；计算方法优选为：
Figure 973910DEST_PATH_IMAGE009
，其中，F为隐患值，
Figure 770833DEST_PATH_IMAGE010
为总隐患 危险权重；然后基于预先设定的隐患阈值对隐患值进行越限判断，得到第三判断结果；其 中，预先设定的隐患阈值的大小优选根据管理人员对所管理区域的风险评估指数自定义设 定，最低优选为60；当隐患值大于预先设定的隐患阈值时，第三判断结果为存在隐患，反之 则不存在，根据第三判断结果确定当前已授权的智能用电监测终端装置是否存在隐患，并 将存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号通过通讯模块输出至管理人员；
上述技术方案的有益效果为：通过上述方案，自动对公司、企业或物业等管理机构对所管理的区域的用电情况存在隐患的终端进行自动推送，相较于人工排查，使得管理人员能够及时发现存在隐患的终端，提高管理区域众多用户的用电安全。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种智能用电监测终端装置，其特征在于，包括：
用电数据采集模块，用于采集用电设备的用电数据；
用电数据处理模块，用于基于预先设定好的对应门槛值对所述用电数据进行越限判断，得到异常判断结果；
判断结果处理模块，用于根据异常判断结果对应的异常的数据，生成对应SOE；
异常数据智能处理模块，用于将存在异常的数据输入至预先训练好的电气火灾监测模型中，输出此次异常的数据导致对应用电设备发生火灾的概率，并基于预设等级范围门槛值对所述概率进行越限判断，得到第二判断结果；
通讯模块，用于读取用电设备的用电数据和将所述异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果进行输出。
2.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，所述用电数据采集模块包括：
电压数据采集单元，用于采集用电设备的电压数据；
电流数据采集单元，用于采集用电设备的电流数据；
功率数据采集单元，用于采集用电设备的功率数据和功率因数数据；
电度数据采集单元，用于采集用电设备的有功电度和无功电度；
谐波数据采集单元，用于采集用电设备的31次谐波数据；
温度数据采集单元，用于采集用电设备的导线温度数据。
3.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，所述异常判断结果包括配电回路的剩余电流、导线温度异常、过压、欠压、缺相、三相不平衡和过载中的其中一项或多项结合。
4.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，所述判断结果处理模块还用于根据所述存在异常的数据进行故障录波，并将录波结果发送至所述通讯模块进行输出。
5.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，所述预先训练好的电气火灾监测模型的训练步骤包括：
构建初始神经网络模型；
获取用于进行预训练的初始训练集；其中，所述初始训练集包括已知发生电气火灾和未发生电气火灾标签的不同用电设备的用电数据；
将所述初始训练集输入到所述初始神经网络模型中进行训练，直至满足预设第一训练条件后得到临时电气火灾监测模型；
对所述初始训练集进行数据处理，得到概率训练集；其中，所述概率训练集包括每一用电设备在不同用电数据下发生火灾的概率；
将所述概率训练集输入到所述临时电气火灾监测模型中进行训练，直至满足预设第二训练条件后得到电气火灾监测模型。
6.根据权利要求5所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，所述对所述初始训练集进行数据处理，得到概率训练集，包括：
获取任一用电设备在所述初始训练集中存在相同用电数据和火灾标签的元素的数量，作为第一数量；
获取所述初始训练集中与所述第一数量对应的用电设备相同的不同用电数据的第一数量，作为第二数量；
获取任一用电设备的第一数量和与所述用电设备对应的若干第二数量之和，作为分母；
以所述任一用电设备的第一数量，作为分子；
根据所述分母和所述分子，计算得到任一所述用电设备在不同用电数据时发生电气火灾的概率，作为火灾概率；
以所述火灾概率作为标签，对所述初始训练集中的每一元素进行对应标记，并进行剔重处理，得到概率训练集。
7.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，所述通讯模块包括RS485通讯单元和4G无线通讯单元其中任一项。
8.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，还包括：进线检测模块，用于通过2路DI，检测进线开关状态，得到检测结果并发送至所述通讯模块进行输出。
9.根据权利要求1所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，还包括：
权限模块，用于在启动后与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道，并根据所有监测数据构建查询模型，同时获取用户指令输入至所述查询模型中，输出查询结果；
其中，所述权限模块默认为关闭状态，直至获取唯一权限指令后启动，所述权限模块启动后执行包括如下操作：
根据唯一权限指令，获取所述唯一权限指令中包含的所有其他智能用电监测终端装置的通信地址；
根据所述通信地址，与其他已授权的智能用电监测终端装置建立监测数据获取通道；
根据所述监测数据获取通道，获取其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据；其中，所述监测数据包括携带有唯一编号标记的异常判断结果、异常的数据、对应SOE和第二判断结果；
根据所有所述监测数据，构建查询问题三元组数据；所述查询问题三元组数据包括：查询问题、查询结果和问题时间；其中，所述查询问题对应所述异常判断结果和所述第二判断结果，所述查询结果对应所述异常判断结果和所述第二判断结果携带的唯一编号标记以及异常的数据，所述问题时间对应所述对应SOE；
将所述查询问题三元组数据作为训练数据，以所述查询问题为输入、查询结果和问题时间为输出，对初始训练模型进行训练，直至满足预设第三训练条件，得到查询模型；
获取用户通过所述通讯模块输入的用户指令，将所述用户指令输入至所述查询模型中，得到查询结果并通过所述通讯模块进行输出。
10.根据权利要求9所述的一种智能用电监测终端装置，其特征在于，还包括：
隐患筛查模块，用于在启动后对其他已授权的智能用电监测终端装置的监测数据进行隐患筛查，得到存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号并通过所述通讯模块进行输出；
其中，所述隐患筛查模块默认为关闭状态，直至所述权限模块启动后所述隐患筛查模块同时启动，所述隐患筛查模块启动后执行包括如下操作：
获取所有所述监测数据，基于唯一编号对所有所述监测数据进行分类，得到同一智能用电监测终端装置的所有监测数据，作为初始监测数据；
分别获取预设第四时间内所述初始监测数据中所述异常判断结果的次数和所述第二判断结果为异常的次数，得到第一异常次数和第二异常次数；
获取预设第四时间内所述初始监测数据中所述异常判断结果和所述第二判断结果为异常时指向相同用电设备的次数，得到任一用电设备的同时异常次数；
获取预设第四时间内所述初始监测数据中所述异常判断结果为同类型异常判断结果的次数，得到反复异常次数；
计算得到第一异常次数和第二异常次数之和，作为总隐患危险权重；其中，智能用电监测终端装置同一时间周期内监测数据中异常判断结果次数越多对应的总隐患危险权重越高；
获取预先设定的不同用电设备的第一隐患危险权重；其中，用电设备发生电气火灾时危害越大对应的第一隐患危险权重越高；
获取预先设定的不同类型异常判断结果的第二隐患危险权重；其中，异常判断结果导致对应的用电设备发生电气火灾的概率越大对应的第二隐患危险权重越高；
利用第一隐患危险权重和第二隐患危险权重对所有用电设备的所述同时异常次数和所述反复异常次数进行加权求和计算，得到初步隐患值；
计算所述初步隐患值与所述总隐患危险权重的相乘值，得到隐患值；
基于预先设定的隐患阈值对所述隐患值进行越限判断，得到第三判断结果；
根据所述第三判断结果确定当前已授权的智能用电监测终端装置是否存在隐患，并将存在隐患的已授权的智能用电监测终端装置的唯一编号通过所述通讯模块进行输出。
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