CN115273394A - 一种特殊应用场景下的智能断路器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种特殊应用场景下的智能断路器，其特征在于，包括数据检测模块、数据控制处理模块以及报警模块；所述数据检测模块用于检测多种信号量；所述数据控制处理模块采用数字控制芯片MCU，用于接收数据检测模块采集的多种信号量，并进行数据分析处理；所述报警模块用于根据所述数据控制处理模块输出的数据分析处理结果进行报警。本申请提供的智能断路器，具备多种功能。通过对比用电设备一段时间的用电，利用家用电器类别分析算法，能够精准的分析出家用电器的类别以及当前设备工作状态有无异常；通过学习对比超过20天的数据，构成生命安全告警规则链算法，能准确地判断出家中是否有人或者发生特殊意外。
Description
技术领域
本专利涉及家用物联网应用技术领域，尤其涉及一种特殊应用场景下的智能断路器。
背景技术
自90年代以来，随着计算机技术和信息技术的不断进步和发展，国外的配电智能化程度得到快速发展，我国在智能型电气产品的研制方面起步较晚，主要以引进国外技术和自行试探开发为主，与国内外同类型的产品相比，主要性能还有较大差距。
随着技术的不断进步，断路器不但可以实现更多功能，结构更加灵活，性能更加可靠，还将发展成为具有多种功能的智能网络化的综合性电气设备，以适应智慧社区的发展需求，使社区居民生活更加便利，资源利用更加高效。
发明内容
本发明的目的在于提出一种特殊应用场景下的智能断路器，以满足在特殊应用场景下的使用需求。
为实现本发明的目的，本发明实施例提出的一种特殊应用场景下的智能断路器，其特征在于，包括数据检测模块、数据控制处理模块以及报警模块；
所述数据检测模块用于检测多种信号量；
所述数据控制处理模块采用数字控制芯片MCU，用于接收数据检测模块采集的多种信号量，并进行数据分析处理；
所述报警模块用于根据所述数据控制处理模块输出的数据分析处理结果进行报警。
其中，所述数据控制处理模块进行数据分析处理，包括利用家用电器类别分析算法和生命安全告警规则链算法对数据分析处理的步骤；
所述家用电器类别分析算法包括如下步骤：通过前期上门走访核实以及仿真模拟家庭用电环境，来对各类常见家用电器的运行电力数据进行采集归类标注，以智能断路器采集传输的数据为基础，通过AI智能算法建立建全对应的用电模型，用电模型形成后，会将后续的采集数据与用电模型进行对比、分析、判断，还原反馈实际的用电状态，精准的推断出家用电器的类别，从而针对性的做出用电防范和预警；
所述生命安全告警规则算法包括如下步骤：通过对历史数据的核实标注，模拟还原真实的用户日常用电状态，并建立对应数据模型，时刻监测各时段用户的用电变化，并遵守如下判定规则：如果当前用户在一天生活中第一次应该用电的时间没有用电，则判定为疑似外出；如果第二次在该用电的时间没有用电，则判定为外出未归；如果第三次在该用电的时间没有用电，则判定为无生活状态，一旦经分析出现家中无人或发生特殊意外情况，会立刻推送信息到相关负责人，去和用户及其亲属沟通，在第一时间掌握用户的安全情况，保障用户的生命安全。
其中，所述信号量包括电压、电流、功率、温度。
其中，所述报警模块通过如下方式进行报警：向相关的管理人员发送短信报警、向网络后台传递远程报警信息报警。
与现有技术相比，本发明的有益效果为，本申请提供的智能断路器，具备多种功能。该智能断路器，通过对比用电设备一段时间的用电，形成家用电器类别分析算法，能够精准的分析出家用电器的类别以及当前设备工作状态有无异常；通过学习对比超过20天的数据，构成生命安全告警规则链算法，能准确地判断出家中是否有人或者发生特殊意外。另外，能够根据结果进行报警，从而在第一时间能够查清楚居民的情况，进而保障居民的生命安全。
附图说明
图1为本发明实施例提供的特殊应用场景下的智能断路器的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的家用电器类别分析算法流程图；
图3为本发明实施例提供的生命安全告警规则链算法流程图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供的一种特殊应用场景下的智能断路器，包括数据检测模块、数据控制处理模块以及报警模块；
所述数据检测模块用于检测多种信号量，所述信号量包括电压、电流、功率、温度等。
所述数据控制处理模块采用数字控制芯片MCU，用于接收数据检测模块采集的多种信号量，并进行数据分析处理；
所述报警模块用于根据所述数据控制处理模块输出的数据分析处理结果进行报警。
在优选的实施例中，所述数据控制处理模块进行数据分析处理，包括利用家用电器类别分析算法和生命安全告警规则链算法对数据分析处理的步骤；
如图2所示，所述家用电器类别分析算法包括如下步骤：通过前期上门走访核实以及仿真模拟家庭用电环境，来对各类常见家用电器的运行电力数据进行采集归类标注，以智能断路器采集传输的数据为基础，通过AI智能算法建立建全对应的用电模型，用电模型形成后，会将后续的采集数据与用电模型进行对比、分析、判断，还原反馈实际的用电状态，精准的推断出家用电器的类别，从而针对性的做出用电防范和预警；
如图3所示，所述生命安全告警规则算法包括如下步骤：通过对历史数据的核实标注，模拟还原真实的用户日常用电状态，并建立对应数据模型，时刻监测各时段用户的用电变化，并遵守如下判定规则：如果当前用户在一天生活中第一次应该用电的时间没有用电，则判定为疑似外出；如果第二次在该用电的时间没有用电，则判定为外出未归；如果第三次在该用电的时间没有用电，则判定为无生活状态，一旦经分析出现家中无人或发生特殊意外情况，会立刻推送信息到相关负责人，去和用户及其亲属沟通，在第一时间掌握用户的安全情况，保障用户的生命安全。
需要说明的是，在两种算法分析中，首先录入设备的历史运行数据，将设备数据与设备属性做对应，建立遥测计数属性，保存时序数据与计数遥测值，再经数据转换后形成设备的运行模型，再将后续的设备上传数据与模型对照比较，通过模型应用与否，判断设备运行状态是正常还是异常，从而建立或消除报警状态，对新数据进行存储并新增遥测以完善数据库。其中遥测技术是利用传感器技术、通信技术和数据处理技术的一门综合性技术。遥测所得数据是通过传感器被遥测终端接收到的实时数据，来自遥测对象，反应遥测对象的数字特征或状态。遥测数据经统计、归纳、分析、总结出遥测对象的变化规律，以设计数字模型。用模型可对历史的和近期的数据进行加工运算，用以推断和预报遥测数据，作为科研和决策分析的数据依据。
另外，为了保障社区内特殊群体(孤寡独居老弱残病等)的安全性，在用户家里安装的智能断路器，通过自身的增加网络神经算法，自主学习记录用户的生活习惯(学习周期为20-30天)，检测并记录电流、电压、功率、漏电等数据，自动生成曲线图简单明了的看到实时的生活用电。
其中，所述报警模块通过如下方式进行报警：向相关的管理人员发送短信报警、向网络后台传递远程报警信息报警，从而在第一时间能够查清楚居民的情况，进而保障居民的生命安全
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (4)
1.一种特殊应用场景下的智能断路器，其特征在于，包括数据检测模块、数据控制处理模块以及报警模块；
所述数据检测模块用于检测多种信号量；
所述数据控制处理模块采用数字控制芯片MCU，用于接收数据检测模块采集的多种信号量，并进行数据分析处理；
所述报警模块用于根据所述数据控制处理模块输出的数据分析处理结果进行报警。
2.根据权利要求1所述的一种特殊应用场景下的智能断路器，其特征在于，所述数据控制处理模块进行数据分析处理，包括利用家用电器类别分析算法和生命安全告警规则链算法对数据分析处理的步骤；
所述家用电器类别分析算法包括如下步骤：通过前期上门走访核实以及仿真模拟家庭用电环境，来对各类常见家用电器的运行电力数据进行采集归类标注，以智能断路器采集传输的数据为基础，通过AI智能算法建立建全对应的用电模型，用电模型形成后，会将后续的采集数据与用电模型进行对比、分析、判断，还原反馈实际的用电状态，精准的推断出家用电器的类别，从而针对性的做出用电防范和预警；
所述生命安全告警规则算法包括如下步骤：通过对历史数据的核实标注，模拟还原真实的用户日常用电状态，并建立对应数据模型，时刻监测各时段用户的用电变化，并遵守如下判定规则：如果当前用户在一天生活中第一次应该用电的时间没有用电，则判定为疑似外出；如果第二次在该用电的时间没有用电，则判定为外出未归；如果第三次在该用电的时间没有用电，则判定为无生活状态，一旦经分析出现家中无人或发生特殊意外情况，会立刻推送信息到相关负责人，去和用户及其亲属沟通，在第一时间掌握用户的安全情况，保障用户的生命安全。
3.根据权利要求1所述的一种特殊应用场景下的智能断路器，其特征在于，所述信号量包括电压、电流、功率、温度。
4.根据权利要求1所述的一种特殊应用场景下的智能断路器，其特征在于，所述报警模块通过如下方式进行报警：向相关的管理人员发送短信报警、向网络后台传递远程报警信息报警。
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