本發(fā)明涉及一種電源智能過流保護方法及系統(tǒng)，屬于過流保護。

背景技術(shù)：

1、在電子領(lǐng)域，各種電子設(shè)備對過流保護的需求日益迫切，例如，隨著集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，芯片的集成度越來越高，工作電壓和電流越來越小，然而，即使是微小的過電流也可能對芯片造成永久性損壞，因此，在集成電路設(shè)計中，通常會集成過流保護電路，以防止因電流過大而燒毀芯片，如手機、平板電腦、筆記本電腦等，這些設(shè)備內(nèi)部包含了大量的電子元件和電池，在充電和使用過程中，如果出現(xiàn)過流情況，可能會損壞電池、充電器或設(shè)備本身，過流保護裝置可以確保設(shè)備在安全的電流范圍內(nèi)工作，延長設(shè)備的使用壽命，在工業(yè)生產(chǎn)中，自動化設(shè)備通常需要在惡劣的環(huán)境下運行，并且對可靠性要求很高，過流保護可以防止因電機過載、短路等故障導(dǎo)致設(shè)備損壞，保證生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

2、目前，常使用熱敏電阻來過流保護，這是因為熱敏電阻遇到溫度會阻值發(fā)生變化，而電流的變化會使得熱敏電阻的溫度發(fā)生變化，從而引起熱敏電阻的阻值發(fā)生變化，增大的阻值可以對增大的電流進行抑制，從而阻止過流現(xiàn)象，然而在這樣的裝置下，實際場景中仍會出現(xiàn)過流故障，這可能與熱敏電阻的大小不能完全抑制過流等原因有關(guān)，這就需要選取合適的熱敏電阻，然而再數(shù)值大的熱敏電阻也不能保障可以完全抑制過流的大小。因此，亟待一種解決方案可以通過預(yù)防性的過流保護來減輕熱敏電阻不能完全抑制過流的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種電源智能過流保護方法及系統(tǒng)，其主要目的在于通過預(yù)防性的過流保護來減輕熱敏電阻不能完全抑制過流的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種電源智能過流保護方法，包括：

3、構(gòu)建待保護電路的過流保護系統(tǒng)，并獲取所述待保護電路的歷史過流因素，計算所述待保護電路的預(yù)定電流值，并判斷所述待保護電路的當(dāng)前電流值是否超出所述預(yù)定電流值，其中，所述過流保護系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)處理器及熱敏電阻，所述歷史過流因素包括電壓異常因素、負(fù)載異常因素及短路異常因素；

4、在所述待保護電路的當(dāng)前電流值未超出所述預(yù)定電流值時，根據(jù)所述當(dāng)前電流值，對所述熱敏電阻進行阻值臨時調(diào)整，得到臨時調(diào)整電阻；

5、根據(jù)所述電壓異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的歷史電源電壓，根據(jù)所述負(fù)載異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的歷史電路負(fù)載，根據(jù)所述短路異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的短路相關(guān)因素；

6、在所述數(shù)據(jù)處理器中，利用所述歷史電源電壓分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電源電壓，基于所述歷史電路負(fù)載，分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路負(fù)載，基于所述短路相關(guān)因素，分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路電流；

7、利用所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流，判斷所述待保護電路是否會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流；

8、在所述待保護電路不會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時，對所述臨時調(diào)整電阻進行阻值撤銷處理，得到撤銷阻值電阻，以通過所述臨時調(diào)整電阻與所述撤銷阻值電阻對所述待保護電路進行過流預(yù)保護，得到過流預(yù)保護結(jié)果；

9、在所述待保護電路會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時，識別所述待保護電路會出現(xiàn)電路過流時的過流時刻，依據(jù)所述過流時刻對所述待保護電路進行過流保護處理，得到第一過流保護結(jié)果；

10、在所述待保護電路的當(dāng)前電流值超出所述預(yù)定電流值時，利用所述熱敏電阻對所述待保護電路進行過流保護處理，得到第二過流保護結(jié)果；

11、通過所述過流預(yù)保護結(jié)果、所述第一過流保護結(jié)果及所述第二過流保護結(jié)果完成對所述待保護電路的過流保護，得到所述待保護電路的過流保護結(jié)果。

12、可選的，所述構(gòu)建待保護電路的過流保護系統(tǒng)，包括：

13、統(tǒng)計所述待保護電路在歷史時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時的時序電流序列；

14、識別所述時序電流序列中的未過流時刻與過流時刻；

15、從所述未過流時刻中選取所述過流時刻的最近時刻；

16、從所述時序電流序列中提取所述最近時刻對應(yīng)的最近電流；

17、從所述最近電流中選取最小電流；

18、從預(yù)設(shè)的熱敏電阻樣本中選取動作電流為所述最小電流的熱敏電阻；

19、構(gòu)建與所述熱敏電阻并聯(lián)的并聯(lián)電阻；

20、在所述熱敏電阻的輸入端構(gòu)建所述熱敏電阻的熱敏開關(guān)，并在所述并聯(lián)電阻的輸入端構(gòu)建所述并聯(lián)電阻的并聯(lián)開關(guān)；

21、利用所述熱敏開關(guān)與所述并聯(lián)開關(guān)生成所述熱敏電阻與所述并聯(lián)電阻之間的并聯(lián)電路；

22、將預(yù)設(shè)的輸出采集器的輸入端與待保護電路連接，得到所述輸出采集器與所述待保護電路之間的第一連接關(guān)系；

23、將所述輸出采集器的輸出端與預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)處理器的輸入端連接，得到所述輸出采集器與所述數(shù)據(jù)處理器之間的第二連接關(guān)系；

24、將所述數(shù)據(jù)處理器的輸出端分別與所述熱敏開關(guān)、所述并聯(lián)開關(guān)進行連接，得到所述數(shù)據(jù)處理器與所述并聯(lián)電路之間的第三連接關(guān)系；

25、利用所述第一連接關(guān)系、所述第二連接關(guān)系及所述第三連接關(guān)系確定所述待保護電路的過流保護系統(tǒng)。

26、可選的，所述根據(jù)所述當(dāng)前電流值，對所述熱敏電阻進行阻值臨時調(diào)整，得到臨時調(diào)整電阻，包括：

27、判斷所述當(dāng)前電流值是否大于所述熱敏電阻接收的歷史電流值的最大電流值；

28、在所述當(dāng)前電流值不大于所述熱敏電阻接收的歷史電流值的最大電流值時，將所述過流保護系統(tǒng)中的并聯(lián)開關(guān)置于開通狀態(tài)、熱敏開關(guān)置于關(guān)斷狀態(tài)后，將所述當(dāng)前電流值流經(jīng)所述過流保護系統(tǒng)中的并聯(lián)電阻，以保持所述熱敏電阻處于不動作狀態(tài)；

29、在所述當(dāng)前電流值大于所述熱敏電阻接收的歷史電流值的最大電流值時，將所述過流保護系統(tǒng)中的并聯(lián)開關(guān)置于關(guān)斷狀態(tài)、熱敏開關(guān)置于開通狀態(tài)后，將所述當(dāng)前電流值流經(jīng)所述熱敏電阻，以通過所述當(dāng)前電流值增大所述熱敏電阻的阻值，得到臨時調(diào)整電阻。

30、可選的，所述根據(jù)所述短路異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的短路相關(guān)因素，包括：

31、根據(jù)所述短路異常因素，獲取所述數(shù)據(jù)采集器中的歷史電源電壓與歷史電路負(fù)載；

32、分別對所述歷史電源電壓與所述歷史電路負(fù)載進行歸一化處理，得到歸一化電壓與歸一化負(fù)載；

33、利用下述公式提取所述歸一化電壓的電壓特征值：

34、；

35、其中，表示電壓特征值，表示歸一化電壓的數(shù)量，表示第i個時刻的歸一化電壓，、表示歸一化電壓的均值，表示歸一化電壓的方差，表示方差的二分之一次方，表示與的差異；

36、提取所述歸一化負(fù)載的負(fù)載特征值；

37、將所述電壓特征值與所述負(fù)載特征值作為所述待保護電路的短路相關(guān)因素。

38、可選的，所述利用所述歷史電源電壓分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電源電壓，包括：

39、獲取所述歷史電源電壓對應(yīng)的歸一化電壓；

40、利用下述公式計算所述歸一化電壓的遺忘門特征：

41、；

42、其中，表示遺忘門特征，表示在遺忘門的權(quán)值，表示在輪的規(guī)劃電源電壓，表示歸一化電壓，表示在遺忘門的權(quán)值，表示遺忘門的偏置，表示激活函數(shù)；

43、利用下述公式計算所述歸一化電壓的輸入門特征：

44、；

45、其中，表示輸入門特征，表示在輸入門的權(quán)值，表示在輪的規(guī)劃電源電壓，表示歸一化電壓，表示在輸入門的權(quán)值，表示輸入門的偏置，表示激活函數(shù)；

46、利用下述公式計算所述歸一化電壓的輸出門特征：

47、；

48、其中，表示輸出門特征，表示在輸出門的權(quán)值，表示在輪的規(guī)劃電源電壓，表示歸一化電壓，表示在輸出門的權(quán)值，表示輸出門的偏置，表示激活函數(shù)；

49、根據(jù)所述遺忘門特征、所述輸入門特征及所述輸出門特征，利用下述公式計算所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電源電壓：

50、；

51、；

52、其中，表示規(guī)劃電源電壓，表示遺忘門特征，表示輸入門特征，表示輸出門特征，表示記憶單元的當(dāng)前細(xì)胞狀態(tài)，表示記憶單元的上一時刻細(xì)胞狀態(tài)，表示在輪的規(guī)劃電源電壓，表示歸一化電壓，表示在記憶單元的權(quán)值，表示記憶單元的偏置，表示激活函數(shù)，表示在記憶單元的權(quán)值。

53、可選的，所述基于所述歷史電路負(fù)載，分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路負(fù)載，包括：

54、獲取所述歷史電路負(fù)載對應(yīng)的歸一化負(fù)載；

55、將所述歸一化負(fù)載輸入至預(yù)設(shè)的雙向長短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中；

56、根據(jù)所述歸一化負(fù)載，通過所述雙向長短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的遺忘門、輸入門、輸出門及記憶單元輸出所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路負(fù)載。

57、可選的，所述基于所述短路相關(guān)因素，分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路電流，包括：

58、獲取所述短路相關(guān)因素中的電壓特征值與負(fù)載特征值；

59、拼接所述電壓特征值與所述負(fù)載特征值，得到拼接特征值；

60、根據(jù)所述拼接特征值，利用下述公式計算所述待保護電路在未來時段內(nèi)的隱含層特征：

61、；

62、其中，表示第個隱含層特征，表示輸入層與隱含層之間的線性映射函數(shù)，表示輸入層接收的拼接特征值中第j個特征值，表示與連接的隱含層的第個節(jié)點的權(quán)值，表示隱含層的偏置，表示的數(shù)量；

63、根據(jù)所述隱含層特征，利用下述公式計算所述待保護電路在未來時段內(nèi)的電流預(yù)警概率：

64、；

65、其中，表示輸出層輸出的第k個電流預(yù)警概率，表示隱含層與輸出層之間的線性映射函數(shù)，表示第個隱含層特征，表示與連接的輸出層的第個節(jié)點的權(quán)值，表示輸出層的偏置，表示的數(shù)量；

66、將所述電流預(yù)警概率中最大預(yù)警概率對應(yīng)的最大預(yù)警電流作為所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路電流。

67、可選的，所述利用所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流，判斷所述待保護電路是否會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流，包括：

68、判斷所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流中是否存在異常電源電壓、異常電路負(fù)載及異常規(guī)劃電路電流；

69、在所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流中存在異常電源電壓、異常電路負(fù)載及異常電路電流時，判定所述待保護電路會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流；

70、在所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流中不存在異常電源電壓、異常電路負(fù)載及異常規(guī)劃電路電流時，利用所述規(guī)劃電源電壓與所述規(guī)劃電路負(fù)載計算所述未來時段內(nèi)的分析電路電流；

71、判斷所述分析電路電流是否為所述異常電路電流；

72、在所述分析電路電流為所述異常電路電流時，判定所述待保護電路會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流；

73、在所述分析電路電流不為所述異常電路電流時，判定所述待保護電路不會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流。

74、可選的，所述依據(jù)所述過流時刻對所述待保護電路進行過流保護處理，得到第一過流保護結(jié)果，包括：

75、獲取所述過流時刻的預(yù)備時刻；

76、在所述預(yù)備時刻時，循環(huán)對所述待保護電路的電路過流檢測，得到過流檢測結(jié)果；

77、在所述過流檢測結(jié)果為不會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時，在所述預(yù)備時刻，將所述過流保護系統(tǒng)中的并聯(lián)開關(guān)置于開通狀態(tài)、熱敏開關(guān)置于關(guān)斷狀態(tài)后，將所述待保護電路的電流流經(jīng)所述過流保護系統(tǒng)中的并聯(lián)電阻，以保持所述熱敏電阻處于不動作狀態(tài)；

78、在所述過流檢測結(jié)果為會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時，在所述預(yù)備時刻，將所述過流保護系統(tǒng)中的并聯(lián)開關(guān)置于關(guān)斷狀態(tài)、熱敏開關(guān)置于開通狀態(tài)后，將所述待保護電路的電流流經(jīng)所述熱敏電阻，以通過所述待保護電路的電流控制所述熱敏電阻完成對所述待保護電路的過流保護處理，得到第一過流保護結(jié)果。

79、為了解決上述問題，本發(fā)明還提供一種電源智能過流保護系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

80、過流判斷模塊，用于構(gòu)建待保護電路的過流保護系統(tǒng)，并獲取所述待保護電路的歷史過流因素，計算所述待保護電路的預(yù)定電流值，并判斷所述待保護電路的當(dāng)前電流值是否超出所述預(yù)定電流值，其中，所述過流保護系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)處理器及熱敏電阻，所述歷史過流因素包括電壓異常因素、負(fù)載異常因素及短路異常因素；

81、阻值調(diào)整模塊，用于在所述待保護電路的當(dāng)前電流值未超出所述預(yù)定電流值時，根據(jù)所述當(dāng)前電流值，對所述熱敏電阻進行阻值臨時調(diào)整，得到臨時調(diào)整電阻；

82、因素采集模塊，用于根據(jù)所述電壓異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的歷史電源電壓，根據(jù)所述負(fù)載異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的歷史電路負(fù)載，根據(jù)所述短路異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的短路相關(guān)因素；

83、電流分析模塊，用于在所述數(shù)據(jù)處理器中，利用所述歷史電源電壓分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電源電壓，基于所述歷史電路負(fù)載，分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路負(fù)載，基于所述短路相關(guān)因素，分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電路電流；

84、未來判斷模塊，用于利用所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流，判斷所述待保護電路是否會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流；

85、預(yù)保護模塊，用于在所述待保護電路不會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時，對所述臨時調(diào)整電阻進行阻值撤銷處理，得到撤銷阻值電阻，以通過所述臨時調(diào)整電阻與所述撤銷阻值電阻對所述待保護電路進行過流預(yù)保護，得到過流預(yù)保護結(jié)果；

86、第一保護模塊，用于在所述待保護電路會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流時，識別所述待保護電路會出現(xiàn)電路過流時的過流時刻，依據(jù)所述過流時刻對所述待保護電路進行過流保護處理，得到第一過流保護結(jié)果；

87、第二保護模塊，用于在所述待保護電路的當(dāng)前電流值超出所述預(yù)定電流值時，利用所述熱敏電阻對所述待保護電路進行過流保護處理，得到第二過流保護結(jié)果；

88、過流保護模塊，用于通過所述過流預(yù)保護結(jié)果、所述第一過流保護結(jié)果及所述第二過流保護結(jié)果完成對所述待保護電路的過流保護，得到所述待保護電路的過流保護結(jié)果。

89、為了解決上述問題，本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括：

90、至少一個處理器；以及，

91、與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，

92、所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執(zhí)行，以實現(xiàn)上述所述的電源智能過流保護方法。

93、為了解決上述問題，本發(fā)明還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有至少一個指令，所述至少一個指令被電子設(shè)備中的處理器執(zhí)行以實現(xiàn)上述所述的電源智能過流保護方法。

94、相比于背景技術(shù)所述問題，本發(fā)明實施例通過構(gòu)建待保護電路的過流保護系統(tǒng)，以用于在未預(yù)測到過流故障時，使得電路中的電流不經(jīng)過熱敏電阻，從而使得熱敏電阻不會阻值增大，本發(fā)明實施例通過根據(jù)所述當(dāng)前電流值，對所述熱敏電阻進行阻值臨時調(diào)整，得到臨時調(diào)整電阻，以用于在所述當(dāng)前電流值大于以往電流值且小于所述預(yù)定電流值時，表示電流相比于以往電流發(fā)生了異常增大，此時若電流繼續(xù)增大則可能會產(chǎn)生過流現(xiàn)象，因此將電流流經(jīng)熱敏電阻，通過熱敏電阻來臨時抑制電流，等到后續(xù)利用數(shù)據(jù)處理器分析得到電流沒有問題后再接觸熱敏電阻對電流的抑制，從而實現(xiàn)對過流現(xiàn)象的預(yù)防性保護，進一步的，本發(fā)明實施例通過根據(jù)所述短路異常因素，利用所述數(shù)據(jù)采集器采集所述待保護電路的短路相關(guān)因素，以用于利用所述歷史電源電壓與所述歷史電路負(fù)載預(yù)測未來時段內(nèi)是否會發(fā)生短路故障，本發(fā)明實施例通過利用所述歷史電源電壓分析所述待保護電路在未來時段內(nèi)的規(guī)劃電源電壓，以用于利用歷史數(shù)據(jù)分析未來時段內(nèi)的電壓走勢，本發(fā)明實施例通過利用所述規(guī)劃電源電壓、所述規(guī)劃電路負(fù)載及所述規(guī)劃電路電流，判斷所述待保護電路是否會在未來時段內(nèi)出現(xiàn)電路過流，以用于基于歷史數(shù)據(jù)判斷未來時段內(nèi)是否會發(fā)生過流現(xiàn)象，從而再會發(fā)生過流現(xiàn)象之前開啟熱敏電阻，這樣可以實現(xiàn)過流預(yù)防性保護，并且在電流還未變成極高的過流電流值時，對數(shù)值相對較小的正常電流值進行抑制，減輕了熱敏電阻不能完全抑制過流電流的問題，本發(fā)明實施例通過依據(jù)所述過流時刻對所述待保護電路進行過流保護處理，以用于在即將發(fā)生過流現(xiàn)象之前對相對較小的電流值進行抑制，從而通過預(yù)防性的過流保護來減輕熱敏電阻不能完全抑制過流的問題。因此本發(fā)明提出的電源智能過流保護方法，可通過預(yù)防性的過流保護來減輕熱敏電阻不能完全抑制過流的問題。