一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)及其方法，所述系統(tǒng)包括人機(jī)交互單元、電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元和智能處理系統(tǒng)單元；本發(fā)明可基于故障電能表的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境直接對(duì)故障電能表進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)合系統(tǒng)的輔助分析功能進(jìn)行原因判別，并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)故障處理的無(wú)紙化作業(yè)。通過本發(fā)明的應(yīng)用可規(guī)范電能表運(yùn)行故障的處理流程，提升基層作業(yè)人員處理故障的技術(shù)水平；提高現(xiàn)場(chǎng)故障的處理效率和質(zhì)量。
【專利說明】
一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種智能處理系統(tǒng)，具體講涉及一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為法定計(jì)量器具的電能表，承擔(dān)著電壓、電流、電能量等重要信息的測(cè)量、存儲(chǔ)和傳輸任務(wù)，電能計(jì)量和信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確、及時(shí)關(guān)系到電力公司與客戶之間電費(fèi)結(jié)算的質(zhì)量和效率。對(duì)于數(shù)以億計(jì)的運(yùn)行電能表，真實(shí)掌握其運(yùn)行情況將有助于準(zhǔn)確了解電能表的產(chǎn)品質(zhì)量。通過對(duì)運(yùn)行故障的分析，有助于改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)缺陷，提高設(shè)備質(zhì)量和運(yùn)行可靠性。
[0003]目前電能表運(yùn)行故障常用的處理方式是將故障表帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，此種處理方式可能造成故障表的二次損壞，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室與故障現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的不一致，也增大了故障原因分析判定的難度。另外，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)大量使用紙質(zhì)工單，在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)從紙質(zhì)工單錄入系統(tǒng)的過程增加了出錯(cuò)機(jī)率，同時(shí)，紙質(zhì)工單還有攜帶不便、存儲(chǔ)成本大、不環(huán)保等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)及其方法。解決了電能表運(yùn)行故障的智能分析、現(xiàn)場(chǎng)判別、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確記錄、遠(yuǎn)程傳輸和無(wú)紙化作業(yè)等問題。本發(fā)明由人機(jī)交互單元、電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元、智能處理系統(tǒng)單元、供電電源單元等部分組成；通過對(duì)電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元的現(xiàn)場(chǎng)采集信息進(jìn)行分析處理，結(jié)合故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行原因分析和匹配，判斷故障電能表的故障原因。
[0005]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述系統(tǒng)包括人機(jī)交互單元、電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元和智能處理系統(tǒng)單元；
[0007]所述人機(jī)交互單元用于不同功能的切換、參數(shù)設(shè)置、信息顯示和故障原因輔助指弓I ;
[0008]所述電能計(jì)量單元用于電能表現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行負(fù)荷的電壓、電流、功率因數(shù)和電能測(cè)量以及誤差校驗(yàn)；
[0009]所述通信檢測(cè)單元用于電能表的RS485、紅外、載波、GPRS和微功率無(wú)線通信功能的檢測(cè)，并輔助用于負(fù)荷開關(guān)的檢測(cè)；
[0010]所述圖像獲取模塊用于電能表外觀、電能表接線以及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)圖像；
[0011]所述智能處理系統(tǒng)單元用于主站系統(tǒng)的工單下載、信息上傳、圖像智能識(shí)別、數(shù)據(jù)分析、故障智能分析、信息存儲(chǔ)和接線判斷。
[0012]優(yōu)選的，所述人機(jī)交互單元通過觸摸顯示屏實(shí)現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)的控制、功能切換和接收故障輔助分析信息。
[0013]優(yōu)選的，所述電能測(cè)量單元通過測(cè)量電能表的運(yùn)行電壓、電流和功率因數(shù)參數(shù)，與運(yùn)行電能表發(fā)出的電能量脈沖信號(hào)進(jìn)行比較，判斷運(yùn)行電能表的誤差是否處于合格范圍內(nèi)。
[0014]優(yōu)選的，所述通信檢測(cè)單元通過對(duì)電能表通信端口的檢測(cè)，判斷電能表的紅外、RS485、載波、微功率無(wú)線、GPRS通信功能是否正常；通過對(duì)電能表下發(fā)開合閘命令判斷負(fù)荷開關(guān)的功能是否正常。
[0015]優(yōu)選的，所述圖像獲取模塊通過獲取電能表運(yùn)行環(huán)境的圖片，能夠?qū)﹄娔鼙淼木幋a、型號(hào)、主要參數(shù)和生產(chǎn)廠家信息進(jìn)行智能識(shí)別，運(yùn)行電能表的信息登記以及同數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行核對(duì)。
[0016]優(yōu)選的，所述圖像獲取模塊通過獲取電能表的運(yùn)行電壓、電流和相角信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)錯(cuò)接線的自動(dòng)識(shí)別判斷。
[0017]優(yōu)選的，所述智能處理系統(tǒng)單元通過遠(yuǎn)程通信模塊從主站系統(tǒng)下載故障處理工單，并對(duì)處理結(jié)果的相關(guān)信息進(jìn)行上傳；通過更新故障原因數(shù)據(jù)庫(kù)，持續(xù)完善電能表的故障輔助分析功能，實(shí)現(xiàn)故障分析的智能化提升。
[0018]本發(fā)明基于另一目的提供的一種電能表運(yùn)行故障智能處理方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法包括
[0019](I)對(duì)電能表外觀、電能表接線以及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)圖像采集；
[0020](2)對(duì)電能表銘牌上的制造單位、型號(hào)和主要參數(shù)信息進(jìn)行智能識(shí)別，將識(shí)別出的信息和電能表銘牌上的信息以及主站系統(tǒng)中的留存信息進(jìn)行核對(duì)，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行更正；
[0021](3)對(duì)電能表進(jìn)行誤差檢測(cè)、通信檢測(cè)、負(fù)荷開關(guān)檢測(cè)和錯(cuò)接線檢測(cè)，采集電壓、電流、功率因數(shù)、誤差和通信信號(hào)數(shù)據(jù)信息；
[0022](4)通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的電壓、電流、功率因數(shù)、誤差信息以及通信數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，比對(duì)電能表的各項(xiàng)參數(shù)要求和限值，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別該電能表的故障類型；根據(jù)該類故障相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)和電能表的運(yùn)行環(huán)境參數(shù)信息，結(jié)合故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行智能判斷和原因匹配，顯示可能的故障原因，提供故障原因的輔助分析；
[0023](5)明確電能計(jì)量故障的原因和處理措施；
[0024](6)將包含現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像、電能表參數(shù)、電壓、電流、功率因數(shù)、誤差、故障原因和處理措施信息的故障處理工單進(jìn)行存儲(chǔ)并上傳；
[0025](7)對(duì)故障處理現(xiàn)場(chǎng)傳回的信息進(jìn)行審核和分析，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行修改更正，完成故障處理工作。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明的有益效果為:
[0027]本發(fā)明可基于故障電能表的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境直接對(duì)故障電能表進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)合系統(tǒng)的輔助分析功能進(jìn)行原因判別，并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)故障處理的無(wú)紙化作業(yè)。通過本發(fā)明的應(yīng)用可規(guī)范電能表運(yùn)行故障的處理流程，提升基層作業(yè)人員處理故障的技術(shù)水平；提高現(xiàn)場(chǎng)故障的處理效率和質(zhì)量。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明提供的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)原理圖。
[0029]圖2為本發(fā)明提供的一種電能表運(yùn)行故障智能處理方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0031]本發(fā)明一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，包括人機(jī)交互單元、電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元、智能處理系統(tǒng)單元等部分。通過對(duì)電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元的現(xiàn)場(chǎng)采集信息進(jìn)行分析處理，結(jié)合故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行原因分析和匹配，判斷電能表的故障原因。
[0032]人機(jī)交互單元可實(shí)現(xiàn)不同功能的切換、參數(shù)設(shè)置、信息顯示、故障原因輔助指引等功能；
[0033]電能測(cè)量單元可電能表現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的電壓、電流、功率因數(shù)和電能測(cè)量以及誤差校驗(yàn)功能；
[0034]通信檢測(cè)單元可實(shí)現(xiàn)電能表的RS485、紅外、載波、GPRS、微功率無(wú)線等通信功能的檢測(cè)，并輔助實(shí)現(xiàn)負(fù)荷開關(guān)的檢測(cè)；
[0035]圖像獲取單元可實(shí)現(xiàn)電能表現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)圖像；
[0036]智能處理系統(tǒng)單元可實(shí)現(xiàn)主站系統(tǒng)的工單下載、信息上傳、圖像智能識(shí)別、數(shù)據(jù)分析、信息存儲(chǔ)、信息傳輸、接線判斷等功能。
[0037]本發(fā)明一種電能表運(yùn)行故障智能處理方法，具體步驟如下:
[0038]步驟一:通過圖像獲取單元對(duì)電能表外觀、電能表接線以及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)圖像采集。
[0039]步驟二:通過智能處理系統(tǒng)單元對(duì)電能表銘牌上的制造單位、型號(hào)、主要參數(shù)等信息進(jìn)行智能識(shí)別，工作人員將識(shí)別出的信息和電能表銘牌上的信息以及主站系統(tǒng)中的留存信息進(jìn)行核對(duì)，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行更正。
[0040]步驟三:通過人機(jī)交互單元、電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元對(duì)電能表分別進(jìn)行誤差檢測(cè)、通信檢測(cè)、負(fù)荷開關(guān)檢測(cè)和錯(cuò)接線檢測(cè)，采集電壓、電流、功率因數(shù)、誤差、通信信號(hào)等數(shù)據(jù)信息。
[0041]步驟四:通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的電壓、電流、功率因數(shù)、誤差信息以及通信數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，比對(duì)電能表的各項(xiàng)參數(shù)要求和限值，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別該電能表的故障類型；根據(jù)該類故障相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)和電能表的運(yùn)行環(huán)境參數(shù)等信息，結(jié)合故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行智能判斷和原因匹配，顯示可能的故障原因，提供故障原因的輔助分析。
[0042]步驟五:現(xiàn)場(chǎng)工作人員結(jié)合智能處理系統(tǒng)單元提供的故障原因輔助分析，通過人機(jī)交互單元明確電能計(jì)量故障的原因和處理措施。
[0043]步驟六:現(xiàn)場(chǎng)工作人員通過人機(jī)交互單元、智能處理系統(tǒng)單元將包含現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像、電能表參數(shù)、電壓、電流、功率因數(shù)、誤差、故障原因和處理措施等信息的故障處理工單進(jìn)行存儲(chǔ)和上傳到主站系統(tǒng)。
[0044]步驟七:主站系統(tǒng)工作人員對(duì)故障處理現(xiàn)場(chǎng)傳回的信息進(jìn)行審核和分析，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行修改更正，完成故障處理工作。
[0045]如圖1所示，本發(fā)明通過人機(jī)交互單元實(shí)現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)的控制、功能切換、接收故障輔助分析信息等功能；本發(fā)明電能測(cè)量單元通過測(cè)量電能表的運(yùn)行電壓、電流、功率因數(shù)等參數(shù)，與運(yùn)行電能表發(fā)出的電能量脈沖信號(hào)進(jìn)行比較，判斷運(yùn)行電能表的誤差是否處于合格范圍內(nèi)；本發(fā)明通過獲取電能表運(yùn)行環(huán)境的圖片，能夠?qū)﹄娔鼙淼木幋a、型號(hào)、主要參數(shù)、生產(chǎn)廠家等信息進(jìn)行智能識(shí)別，方便運(yùn)行電能表的信息登記以及同數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行核對(duì)；本發(fā)明通過獲取電能表的運(yùn)行電壓、電流、相角等信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)錯(cuò)接線的自動(dòng)識(shí)別判斷；本發(fā)明通過對(duì)電能表通信端口的檢測(cè)判斷電能表的紅外、RS485、載波、微功率無(wú)線、GPRS通信功能是否正常；本發(fā)明通過對(duì)電能表下發(fā)開合閘命令判斷負(fù)荷開關(guān)的功能是否正常；本發(fā)明通過遠(yuǎn)程通信模塊可實(shí)現(xiàn)從主站系統(tǒng)下載故障處理工單，并對(duì)處理結(jié)果的相關(guān)信息進(jìn)行上傳；本發(fā)明可通過更新故障原因數(shù)據(jù)庫(kù)，持續(xù)完善電能表的故障輔助分析功能，實(shí)現(xiàn)故障分析的智能化提升。
[0046]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實(shí)施例依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請(qǐng)待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括人機(jī)交互單元、電能測(cè)量單元、通信檢測(cè)單元、圖像獲取單元和智能處理系統(tǒng)單元； 所述人機(jī)交互單元用于不同功能的切換、參數(shù)設(shè)置、信息顯示和故障原因輔助指引； 所述電能計(jì)量單元用于電能表現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行負(fù)荷的電壓、電流、功率因數(shù)和電能測(cè)量以及誤差fe驗(yàn)； 所述通信檢測(cè)單元用于電能表的RS485、紅外、載波、GPRS和微功率無(wú)線通信功能的檢測(cè)，并輔助用于負(fù)荷開關(guān)的檢測(cè)； 所述圖像獲取模塊用于電能表外觀、電能表接線以及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時(shí)圖像； 所述智能處理系統(tǒng)單元用于主站系統(tǒng)的工單下載、信息上傳、圖像智能識(shí)別、數(shù)據(jù)分析、故障智能分析、信息存儲(chǔ)和接線判斷。2.如權(quán)利要求1所述的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī)交互單元通過觸摸顯示屏實(shí)現(xiàn)對(duì)該系統(tǒng)的控制、功能切換和接收故障輔助分析信息。3.如權(quán)利要求1所述的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述電能測(cè)量單元通過測(cè)量電能表的運(yùn)行電壓、電流和功率因數(shù)參數(shù)，與運(yùn)行電能表發(fā)出的電能量脈沖信號(hào)進(jìn)行比較，判斷運(yùn)行電能表的誤差是否處于合格范圍內(nèi)。4.如權(quán)利要求1所述的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述通信檢測(cè)單元通過對(duì)電能表通信端口的檢測(cè)，判斷電能表的紅外、RS485、載波、微功率無(wú)線、GPRS通信功能是否正常；通過對(duì)電能表下發(fā)開合閘命令判斷負(fù)荷開關(guān)的功能是否正常。5.如權(quán)利要求1所述的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像獲取模塊通過獲取電能表運(yùn)行環(huán)境的圖片，能夠?qū)﹄娔鼙淼木幋a、型號(hào)、主要參數(shù)和生產(chǎn)廠家信息進(jìn)行智能識(shí)別，運(yùn)行電能表的信息登記以及同數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行核對(duì)。6.如權(quán)利要求1所述的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像獲取模塊通過獲取電能表的運(yùn)行電壓、電流和相角信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)錯(cuò)接線的自動(dòng)識(shí)別判斷。7.如權(quán)利要求1所述的一種電能表運(yùn)行故障智能處理系統(tǒng)，其特征在于，所述智能處理系統(tǒng)單元通過遠(yuǎn)程通信模塊從主站系統(tǒng)下載故障處理工單，并對(duì)處理結(jié)果的相關(guān)信息進(jìn)行上傳；通過更新故障原因數(shù)據(jù)庫(kù)，持續(xù)完善電能表的故障輔助分析功能，實(shí)現(xiàn)故障分析的智能化提升。8.一種電能表運(yùn)行故障智能處理方法，其特征在于，所述方法包括 (1)對(duì)電能表外觀、電能表接線以及現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)圖像采集； (2)對(duì)電能表銘牌上的制造單位、型號(hào)和主要參數(shù)信息進(jìn)行智能識(shí)別，將識(shí)別出的信息和電能表銘牌上的信息以及主站系統(tǒng)中的留存信息進(jìn)行核對(duì)，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行更正； (3)對(duì)電能表進(jìn)行誤差檢測(cè)、通信檢測(cè)、負(fù)荷開關(guān)檢測(cè)和錯(cuò)接線檢測(cè)，采集電壓、電流、功率因數(shù)、誤差和通信信號(hào)數(shù)據(jù)信息； (4)通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的電壓、電流、功率因數(shù)、誤差信息以及通信數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，比對(duì)電能表的各項(xiàng)參數(shù)要求和限值，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別該電能表的故障類型；根據(jù)該類故障相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)和電能表的運(yùn)行環(huán)境參數(shù)信息，結(jié)合故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行智能判斷和原因匹配，顯示可能的故障原因，提供故障原因的輔助分析； (5)明確電能計(jì)量故障的原因和處理措施； (6)將包含現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像、電能表參數(shù)、電壓、電流、功率因數(shù)、誤差、故障原因和處理措施信息的故障處理工單進(jìn)行存儲(chǔ)并上傳； (7)對(duì)故障處理現(xiàn)場(chǎng)傳回的信息進(jìn)行審核和分析，對(duì)錯(cuò)誤信息進(jìn)行修改更正，完成故障處理工作。
【文檔編號(hào)】G01R35/04GK105891763SQ201510037470
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月26日
【發(fā)明人】王銳, 于海波, 楊湘江, 郜波, 姜洪浪, 林繁濤, 李賀龍, 劉佳
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院