用于检测和分析传感器安装和配置错误的多通道电力网监测系统的制作方法

用于检测和分析传感器安装和配置错误的多通道电力网监测系统
1.本技术要求于2019年8月2日提交的美国临时申请第62/882,426号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
2.本公开内容涉及用于电力设施的电气设备领域，包括电力电缆及附件。


背景技术：

3.通常，电力网包括若干多相电力线，每条多相电力线包括分别分配至不同相的单独电缆。传感器有时安装在电力网内的单独电缆上，以监测单独电力电缆的各种特性。通常，若干电力电缆位于同一区域中。例如，电力输送节点诸如地下库(underground vault)(例如，可经由检修孔访问)可以提供对若干多相电力线的访问。访问电力输送节点(例如，维修单独电缆或整个多相电力线)的技术人员可能难以正确识别哪些电缆与哪个电气相相关联。此外，技术人员可能难以确定哪些电缆与单个电力线相关联(例如，哪三个电缆构成单个三相电力线)。技术人员在维修电缆时可能例如通过将传感器安装在错误的电缆上或反向安装传感器而错误地安装传感器。错误地安装传感器可能会使检测电缆中的故障变得更加困难，这可能会增加在故障发生时识别和纠正故障的时间和成本。


技术实现要素：

4.本公开内容描述了用于捕获和分析来自电力网的感测数据流以检测、诊断和纠正错误诸如电力网的部件的安装或配置错误的多通道电力网监测系统的各种示例实现方式。在一个示例中，电力网包括多条多相电力线，每条多相电力线包括用于多个相中的每个相应相的电缆。电力网监测系统监测由固定至或以其他方式与电力网的用于多相电力线的每个相的部件相关联的远程传感器生成的一个或更多个感测数据流。
5.如本文进一步描述的，电力网监测系统的一个或更多个计算系统监测来自电力网的传感器数据并且确定一个或更多个传感器是否已经正确安装。在一个示例中，计算系统通过确定传感器的取向是否与预期的取向对应(例如，传感器是否被反向安装)来确定传感器是否正确安装。在另一示例中，计算系统通过确定分配至传感器的电气相是否与分配至传感器所附接的电缆的电气相对应(例如，匹配或相同)来确定传感器是否正确安装。在又一示例中，计算系统通过确定传感器是否被正确校准来确定传感器是否正确安装。
6.在一些示例中，计算系统确定用于特定电缆和/或特定多相电力线的“指纹”，其中，本文所使用的术语指纹通常是指指示特定电缆和/或电力线的各种电气特性的数据。例如，特定电力电缆的指纹可以包括指示电压和/或电流幅度、频率偏移、谐波失真模式、电压幅度偏移等的数据。计算系统可以基于指纹确定安装在不同位置处的两个传感器是否安装在同一电缆和/或电力线上。
7.以这种方式，当系统接收到传感器数据时，系统可以更准确地识别电力线和单独
的电缆。更准确地识别电力线和单独的电缆可以使技术人员能够在发生故障事件或预测的故障事件时更快速和更准确地定位具体电缆。通过更快速和更准确地定位和识别电缆可以使技术人员能够更快速地维修电力线，这可以减少维护电力网的时间和费用。
8.此外，在一些实现方式中，本文描述的多通道电力网监测系统可以实施“自修复”技术以自动纠正一个或更多个检测到的错误。例如，电力网监测系统可以包括：诊断引擎，其被配置成自动诊断安装和/或配置错误；以及自修复模块，其被配置成自动纠正安装和/或配置错误。自动诊断和纠正安装和配置错误可以使系统能够识别电力线和单独的电缆，尽管存在安装或配置错误，这可以使技术人员在发生故障或预测的故障事件时更快速地定位和维修电缆。
9.在一些示例中，一种系统包括：至少一个处理器；以及耦接至多相电力线的多个传感器，该多相电力线包括多个电缆，所述多个电缆分别与相应的相相关联，多个传感器被配置成生成指示电缆的一种或更多种状况的传感器数据。至少一个处理器被配置成：接收传感器数据；至少部分地基于传感器数据来确定多个传感器中的传感器是否正确安装；以及响应于确定传感器未正确安装，执行动作。
10.在一些示例中，一种方法包括：由计算系统接收由耦接至多相电力线的多个传感器生成的传感器数据，该多相电力线包括多个电缆，所述多个电缆分别与相应的相相关联，传感器数据指示电缆的一种或更多种状况。该方法还包括：由计算系统至少部分地基于传感器数据来确定多个传感器中的传感器是否正确安装；以及响应于确定传感器未正确安装，由计算系统执行动作。
11.在附图和下面的描述中阐述了本公开内容的一个或更多个示例的细节。本公开内容的其他特征、目的和优点根据说明书和附图以及根据权利要求书将是明显的。
附图说明
12.图1是示出根据本公开内容的各种技术的其中具有嵌入式传感器和通信能力的电气设施设备诸如电力线由电气设备管理系统(eems)管理的示例系统的框图。
13.图2是示出根据本公开内容的各种技术的图1所示的电气设备管理系统的操作透视图的框图。
14.图3a至图3c是根据本公开内容的各种技术的被配置成监测电缆的特性的示例监测装置的概念图。
15.图4是示出根据本公开内容的各种技术的被配置成与监测装置和eems通信的示例网关的框图。
16.图5是根据本公开内容的技术的多相电力线的示例波形。
17.图6是示出根据本公开内容的各种技术的由被配置成诊断和纠正传感器安装错误以及在一些情况下自动重新配置电力网的一个或更多个部件以对电力网提供自修复管理的一个或更多个计算装置执行的示例操作的流程图。
18.图7a和图7b是示出根据本公开内容的各种技术的由被配置成诊断和纠正传感器安装错误以及在一些情况下自动重新配置电力网的一个或更多个部件以对电力网提供自修复管理的一个或更多个计算装置执行的示例操作的流程图。
19.应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用实施方式并且可以进行结
构的改变。这些附图不一定按比例绘制。附图中使用的相似附图标记指代相似的部件。然而，应当理解，在给定的附图中使用附图标记来指代部件并不旨在限制该部件在另一附图中用相同附图标记来标记。
具体实施方式
20.图1是示出包括用于监测电力网的电力电缆的电气设备管理系统(eems)6的示例计算系统2的框图。如图1的示例所示，系统2表示下述计算环境，在该计算环境中，监测装置33a至33b(统称为监测装置33)监测物理环境8内的电缆，经由一个或更多个计算机网络4与eems6进行电子通信。
21.环境8表示其中一条或更多条电力线24a至24d(统称为电力线24)将电力从电力源(例如，发电厂)提供至一个或更多个消费者(例如，企业、家庭、政府设施等)的物理环境。在图1的示例中，环境8包括电气设备20的多个物品，诸如电力输送节点22、一条或更多条电力线24以及一个或更多个网关28a至28b(统称为网关28)。
22.通常，网关28操作为通信装置以用于中继eems 6与监测电气设备20的相应物品(例如，电缆电缆32)的监测装置33之间的通信。网关28可以各自经由有线和/或无线通信通信地耦接至eems 6。例如，网关28可以包括蜂窝无线电(例如，gsm、cdma、lte等)、无线电、无线电、低功耗广域网(lpwan)等。作为另一示例，网关28可以包括有线连接，诸如网络接口卡(例如，诸如以太网卡)、光收发器或可以发送和/或接收数据的任何其他类型的装置。根据一些示例，网关28使用电力线通信技术与其他装置通信。换言之，在一些示例中，网关28经由电力线24与监测装置33通信。在一些示例中，网关28能够在与eems6的通信丢失的情况下缓冲数据。此外，网关28可以经由eems 6进行编程，从而可以安装和执行本地警报规则，而不需要连接至云。这样，网关28可以提供来自监测装置33的事件数据流的中继，并且提供用于基于事件流进行本地化警报的本地计算环境。
23.电力输送节点22可以包括：(例如，直接从电力源或间接经由另一电力输送节点22)接收电力的一条或更多条输入电力线；以及直接或间接(例如，经由另一电力输送节点22)将电力分配至消费者(例如，家庭、企业等)的一条或更多条输出电力线。电力输送节点22可以包括升压或降压的变压器。在一些示例中，电力输送节点22可以是将电力分配至附近家庭的相对小的节点，诸如地下库、电气柜、柱安装式变压器(pole-mount transformer)或垫安装式变压器(pad-mount transformer)。作为另一示例，电力输送节点22可以是将电力分配至其他电力输送节点(例如，配电变电站)的相对大的节点(例如，传输变电站)，使得其他电力输送节点进一步将电力分配至消费者(例如，家庭、企业等)。
24.电力线24可以将电力从电力源(例如，发电厂)传输至电力消费者诸如企业或家庭。电力线24可以在地下、水下或(例如，从木杆、金属结构等)悬挂在空中。电力线24可以用于在相对高的电压下进行电力传输(例如，与家庭内使用的根据应用和地理区域可以传输约12伏与约240伏之间的电力的电缆相比)。例如，电力线24可以传输约600伏以上(例如，在约600伏与约1000伏之间)的电力。然而，应当理解，电力线24可以传输任何电压和/或频率范围的电力。例如，线24可以传输不同电压范围内的电力。在一些示例中，第一类型的线24可以传输大于约1000伏的电压，诸如用于在住宅或小型商业消费者与电力源(例如，电力公司)之间分配电力。作为另一示例，第二类型的线24可以传输约1kv与约69kv之间的电压，诸
fault event prediction”的案号第1004-950usp1号的美国临时专利申请62/729,367中描述了电气设备监测系统的示例细节，该专利申请通过引用整体并入本文。
30.监测装置33各自包括电力源或从电力源接收电力。例如，监测装置33可以各自包括电池。作为另一示例，监测装置33可以包括被配置成从电力线24收集电力的电力收集装置。例如，监测装置33的电力收集装置可以经由电力线24承载的电力、经由电力线24产生的磁场、或者经由电力线24、电缆附件34或当耦接至电力线24时产生热量的其他装置内的热量接收电力。
31.通常，监测装置33可以通信地耦接至eems 6。在一些示例中，监测装置33可以包括与eems 6通信(例如，经由网络4通信)的收发器。在一些示例中，监测装置33经由网关28与eems 6通信。作为另一示例，监测装置33可以包括可以由移动装置读取器读取的无线通信装置诸如或rfid装置(例如，包括读取器以在车辆在环境8周围行驶时与监测装置33通信的车辆)。
32.在一些示例中，监测装置33可以从eems 6、网关28、电缆附件34和/或其他监测装置33接收数据。例如，eems 6可以向监测装置33发送对传感器数据、固件更新或其他数据的请求。
33.监测装置33可以传送指示电缆32和/或电缆附件34的事件数据。例如，事件数据可以包括指示由电气设备20的传感器生成的传感器数据的数据、用于电气设备20的装置数据、分析数据或其中的组合。例如，指示传感器数据的数据可以包括由监测装置33的一个或更多个传感器生成的传感器数据的至少一部分、传感器数据的总结、对传感器数据执行的分析的结论或结果或其中的组合。
34.事件数据还可以包括用于电气设备20的装置数据。装置数据(也称为设备数据)的示例包括标识数据(例如，与电气设备20的特定物品对应的唯一标识符)、装置类型(例如，变压器、接头、终端接头等)、事件时间戳、位置数据(例如，电气设备20的特定物品的gps坐标)、制造数据(例如，制造商、批号、序列号、制造日期等)、安装数据(例如，安装日期、安装人员或安装团队的身份)、消费者数据(例如，标识线路所服务的消费者的数目和/或类型、线路所服务的地址等的数据)、配电数据(例如，线路类型，诸如超高压、高压、中压等)或其中的组合。
35.在一些示例中，事件数据包括分析数据，诸如指示电气设备是否被预测发生故障(例如，故障事件是否被预测发生)或电气设备的预测或估计剩余寿命的数据。分析数据可以包括指示传感器是否正确安装的数据、将一个或更多个传感器与特定电缆32相关联的数据以及/或者将一组电缆(例如，电缆32a)作为特定电力线(例如，电力线24a)的一部分彼此关联的数据。
36.如本文所述，eems 6集成了被配置成处理来自监测装置33的数百、数千甚至数百万个并发事件流的事件处理平台，监测装置33监测电气设备20的相应物品(例如，电缆32和/或电缆附件34)。eems 6将用于管理电气设备20的综合工具与底层诊断引擎和通信系统集成在一起，以提供数据采集、监测、活动记录、报告和警报生成。此外，eems 6提供了用于系统2的各种元件的操作和使用以及系统2的各种元件之间的操作和使用的通信系统。
37.计算装置16的用户18可以访问eems 6以查看eems 6对从监测装置33获取的数据执行的任何分析的结果。例如，用户18可以查看由eems6获取并存储的事件数据。另外，用户
18可以与eems 6交互以执行资产跟踪并针对电气设备20的单独零件例如监测装置33、电缆32和/或电缆附件34安排维护或更换。eems 6可以允许用户18创建并完成关于维护和/或更换过程的数字清单，并且将过程的任何结果从计算装置16同步到eems 6。在一些示例中，eems 6可以经由web服务器(例如，http服务器)呈现基于web的界面，或者可以针对由用户18使用的计算装置16部署客户端应用。
38.在一些示例中，eems 6可以提供数据库查询引擎，该数据库查询引擎用于直接查询eems 6以例如通过仪表板、警报通知、报告等的方式查看获取的事件数据(例如，传感器数据)和诊断引擎的任何结果。也就是说，用户18或在计算装置16上执行的软件可以向eems 6提交查询，并且接收对应于查询的以一个或更多个报告或仪表板的形式呈现的数据。这样的仪表板可以提供关于系统2的各种见解，诸如监测装置33的传感器是否正确安装、将一个或更多个传感器与特定电缆32相关联的数据(例如，图形用户界面或gui)以及/或者将一组电缆(例如，电缆32a)作为特定电力线(例如，电力线24a)的一部分彼此关联的数据。
39.根据本公开内容的技术，eems 6诊断和自修复(或纠正)电气设备20的安装和/或配置中的错误。在一个示例中，eems 6确定监测装置33的传感器是否正确安装。监测装置33的传感器可能通过安装在错误的取向(例如，反向)、通过安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上、通过安装在与传感器所分配的电力线不同的电力线的电缆上、或通过被不正确地校准而错误地安装。
40.eems 6可以通过确定传感器是否以预期的取向定向来确定传感器是否正确安装。换言之，eems 6可以确定传感器是否被反向安装(例如，具有相反的极性)。在一些情况下，eems 6通过确定传感器是否安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上来确定传感器是否正确安装。换言之，eems 6可以确定分配至传感器的相是否与分配至安装、耦接或附接有传感器的电缆32的相对应(例如，相同)。在一些示例中，eems 6通过确定传感器是否安装在与传感器所分配的电力线不同的电力线的电缆上来确定传感器是否正确安装。换言之，eems 6可以确定传感器是否安装在传感器所分配的电力线24上。
41.根据一些示例，eems 6至少部分地基于从监测装置33接收的事件数据(例如，传感器数据)来确定监测装置33的传感器是否正确安装。在一个示例中，传感器数据指示特定电缆的电流或电压的幅度。eems 6基于传感器数据确定针对多个电缆32上的电压的过零序列、针对多个电缆32上的电流的过零序列或两者。也就是说，eems 6可以基于安装或耦接至多个电缆(例如，电缆32a)的传感器确定针对电压和/或电流的过零序列。在一些情况下，eems 6确定过零序列中每个过零事件的极性或方向。也就是说，eems 6针对过零序列中每个过零事件确定电压或电流是从负到正还是从正到负转变。
42.在一些场景中，eems 6至少部分地基于过零序列和每个过零事件的极性来确定传感器是否正确安装。作为一个示例，eems 6确定过零序列是否与预期过零序列对应(例如，匹配)。在一种情况下，预期过零序列基于电力线24的相数。例如，过零之间的预期相位差等于360度除以相数的两倍，如式1所示。
43.式1：其中，n等于相数。
44.例如，在三相系统中，过零之间的预期相位差为60度。换言之，在三相示例中，预期过零序列包括每60度一次过零事件。在一个示例中，每个过零事件的预期极性包括正到负
事件，然后是负到正事件，其中每120度发生一次正到负过零事件，并且每120度发生一次负到正过零事件，如图5进一步所示。
45.在一些情况下，eems 6响应于确定实际过零序列与预期过零序列对应(例如，匹配)并且过零序列中每个过零事件的极性或方向与每个相应过零事件的预期极性对应(例如，匹配)而确定监测装置33的传感器被正确安装。
46.eems 6可以响应于确定实际过零序列与预期过零序列不对应或者过零序列中一个或更多个过零事件的极性与每个相应过零事件的预期极性不对应而确定监测装置33的传感器未被正确安装。例如，当实际过零序列与预期过零序列不对应(例如，两个过零事件之间的相位差不等于预期相位差)时，这可能指示传感器中的一个或更多个安装在错误的电缆上。换言之，eems 6可以确定传感器中的一个被分配至一个电气相(例如，相a)但却安装在被分配至不同电气相(例如，相b)的电缆上。在一个示例中，当一个或更多个过零事件的极性与过零事件的预期极性不对应时，这可能指示传感器中的一个或更多个以错误的取向安装。换言之，eems 6可以确定传感器中的一个被反向安装。
47.根据一些场景，eems 6响应于确定监测装置33的传感器中的一个或更多个未正确安装而确定对错误安装的多个候选解决方案集。多个候选解决方案集可以包括多个候选传感器分配集、多个候选传感器取向集或两者。在一个场景中，eems 6通过确定传感器取向和/或相分配的各种组合(例如，所有候选组合)来确定候选解决方案集。换言之，eems 6确定多个候选解决方案集，每个候选解决方案集指示传感器取向和/或相分配的唯一组合。
48.在一个示例中，每个候选解决方案集表示传感器和针对相应传感器的相分配的唯一组合。例如，在具有给定类型的三个传感器(例如，电流传感器)的三相系统(相a、相b和相c)中，eems 6可以确定三个电流传感器可以以六种不同的组合分配至三个相。也就是说，在这样的示例中，eems 6可以确定多个候选解决方案集包括六个不同的解决方案集。
49.eems 6可以确定针对每个候选解决方案集的解决方案分数，该解决方案分数指示相应候选解决方案集将纠正安装错误的概率。在一些示例中，eems 6至少部分地基于指示参考过零序列和/或参考过零序列中每个过零事件的极性的参考数据来确定解决方案分数。参考数据可以指示由另一监测系统(例如，监测系统33b)和/或中央管理系统(例如，由电力源诸如发电厂处的传感器测量)监测的过零序列。在一个示例中，eems 6将针对候选解决方案集中的每一个的过零序列与参考过零序列进行比较以确定相应分数。例如，eems 6可以将相对高的解决方案分数(例如，100分中的95分)分配至与参考过零序列紧密对应的过零序列的组合，并且可以将低的解决方案分数(例如，100分中的20分)分配至与参考过零序列不对应的过零序列的组合。
50.根据本公开内容的一些示例，eems 6至少部分地基于用于一个或更多个电缆的指纹来确定或分配针对每个候选解决方案集的解决方案分数。指纹可以包括指示一个或更多个电缆的电气特性或属性的数据。换言之，指纹可以包括指示在多相系统内常见的唯一重复或偶发属性的数据。示例电气特性包括电压和/或电流幅度、频率偏移(例如，微小的频率偏移)、谐波失真模式、电压幅度偏移(例如，微小的电压幅度偏移)、系统电流不平衡等特性。eems 6可以将用于一组电缆的指纹与参考指纹进行比较。例如，参考指纹可以包括已知的一组电缆的电气特性(例如，在电力源处)。在一些情况下，eems 6基于参考指纹与用于候选解决方案集的指纹之间的相似性来确定解决方案分数。例如，eems 6可以将相对高的解
决方案分数分配至检测到与参考指纹的特性类似的电缆的特性的一组传感器，并且可以将相对低的解决方案分数分配至检测到相对于参考指纹的电气特性的不同特性的一组传感器。
51.在一些示例中，eems 6确定是否有任何候选解决方案集将纠正安装错误。例如，eems 6可以通过确定最高分数的解决方案的过零序列是否与参考过零序列对应来确定是否有任何候选解决方案将纠正安装错误。eems 6可以响应于确定最高分数的候选解决方案集的过零序列与参考过零序列不对应而确定解决方案都将不会纠正安装错误。
52.eems 6响应于确定解决方案都将不会纠正安装错误而执行一个或更多个动作。例如，eems 6可以向一个或更多个计算装置16输出指示安装错误的通知(例如，文本消息、电子邮件、应用警报等)。在一些示例中，通知指示用户18中的一个应当手动检查电缆和传感器。通知可以指示一个或更多个候选解决方案集，诸如具有最高解决方案分数的候选解决方案集。
53.在一些场景中，eems 6确定候选解决方案集中的一个将纠正错误。在这样的场景中，eems 6可以确定该解决方案是否可以自动实现。换言之，eems 6可以确定它是否可以自修复错误。
54.在一些示例中，eems 6确定候选解决方案集中的将纠正错误的候选解决方案集包括执行自修复操作以重新配置电力网的至少一个部件。换言之，eems 6可以确定候选解决方案集可以自动实现。自修复操作的示例包括将一个或更多个传感器重新分配至不同的相和/或将一个或更多个传感器重新分配为不同的极性。例如，当前分配电气相a的传感器可能已经安装在分配至电气相b的电缆32b上，并且分配至电气相b的另一传感器可能已经安装在分配至电气相a的电缆32a上。在这样的示例中，eems6通过将安装在电缆32b上的传感器重新分配至相b并且将安装在电缆32a上的传感器重新分配至相a来自动纠正或自修复安装错误。在另一示例中，eems 6通过调整一个或更多个传感器的相位(例如，增加或减少180度相移)来自动纠正极性安装错误(例如，反向安装的电流传感器)。
55.在另一示例中，eems 6确定无法自动实现解决方案(例如，解决方案需要人工干预)。例如，eems 6可以确定具有最高解决方案分数的候选解决方案集包括将传感器附接至不同的电缆(例如，如果相同类型的两个传感器安装在同一电缆上)。在一个示例中，eems 6可以向一个或更多个计算装置16输出指示安装错误的通知(例如，文本消息、电子邮件、应用警报等)。在一些示例中，通知指示解决方案。在一个示例中，eems 6响应于确定无法手动实现解决方案而安排维护呼叫(也称为服务呼叫)以重新安装传感器。
56.根据本公开内容的一些技术，eems 6至少部分地基于与每组电缆相关联的指纹将第一组电缆32与第二组电缆32相关联。在一些示例中，eems 6基于用于电缆中的每一个的指纹将安装在电缆32a1上的传感器与安装在电缆32c1上的传感器相关联。在这样的示例中，eems 6确定电缆32a1电耦接至电缆32c1。以这种方式，eems 6可以将电缆32a和电缆32c彼此映射。
57.在一些示例中，eems 6使用用于单独电缆32或电力线24的指纹来确定一组传感器是否正确安装。例如，eems 6将附接或安装在电缆32a上的第一组传感器的指纹与安装在不同电缆上的第二组传感器的指纹进行比较，以确定第二组传感器是否安装在电缆32c上。在一个示例中，eems 6响应于确定第一组传感器的指纹与第二组传感器的指纹不对应(例如，
不匹配)而确定第二组传感器未正确安装(例如，未安装在电缆32c处)。在这样的示例中，eems 6可以确定多个候选解决方案集、自动执行解决方案、输出解决方案的通知、安排服务呼叫等。
58.在另一示例中，eems 6响应于确定第一组传感器的指纹与第二组传感器的指纹对应而确定第二组传感器被正确安装。在这些示例中，eems 6可以将一组电缆32a映射至另一组电缆32c以指示物理电缆彼此电耦接(例如，电缆32a和32c形成同一电线，使得电缆32a和32c上的电压和电流具有相同的电气相)。
59.虽然eems 6被描述为诊断和纠正安装和配置错误，但是在一些示例中，网关28和/或监测装置33可以执行eems 6的部分或全部功能。例如，监测装置33可以分析由一个或更多个监测装置33的传感器生成的传感器数据。监测装置33可以将分析的结论、断言或结果输出(例如，经由网关28输出)至eems 6。类似地，网关28可以从多个监测装置33接收数据、分析数据并且将消息发送至eems 6和/或一个或更多个监测装置33。例如，监测装置33和/或网关28可以输出指示一个或更多个传感器是否正确安装的数据(例如，到eems 6和/或计算装置16)、将一组传感器彼此关联的数据、将一个或更多个传感器与特定电缆32和/或特定电力线24相关联的数据。
60.图2是提供eems 6在作为能够支持多个不同环境8的基于云的平台托管时的操作透视图的框图，每个不同环境8具有电气设备20的多个物品。在图2的示例中，eems 6的部件根据执行本公开内容的技术的多个逻辑层来布置。每一层可以通过由硬件、软件或硬件和软件的组合组成的一个或更多个模块来实现。
61.在图2中，直接地或者通过网关28的监测装置33或网关28以及计算装置60作为经由接口层64与eems 6通信的客户端63来操作。计算装置60通常执行客户端软件应用，诸如桌面应用、移动应用和web应用。计算装置60可以表示图1的任何计算装置16。仅举几个示例，计算装置60的示例可以包括但不限于便携式或移动计算装置(例如，智能电话、可穿戴计算装置、平板电脑)、膝上型计算机、桌上型计算机、智能电视平台和服务器。
62.如本公开内容中进一步描述的，监测装置33与eems 6通信以提供从嵌入式传感器和其他监测电路系统获取的数据流，并且从eems 6接收警报、配置数据和其他通信。在计算装置60上执行的客户端应用可以与eems 6通信以发送和接收由服务68a至68e(统称为服务68)检索、存储、生成以及/或者以其他方式处理的数据。例如，客户端应用可以请求和编辑存储在eems 6处以及/或者由eems 6管理的事件数据。在一些示例中，客户端应用可以请求并显示汇总或以其他方式聚合从监测装置33获取的以及/或者由eems 6生成的数据的聚合事件数据。在一些示例中，客户端应用可以输出(例如，用于显示)从eems 6接收的数据，以为客户端63的用户可视化这样的数据。如下面进一步说明和描述的，eems 6可以向客户端应用提供数据，客户端应用输出这些数据以在用户接口中显示。
63.在计算装置60上执行的客户端应用可以针对不同的平台来实现，但是包括类似或相同的功能。例如，客户端应用可以是被编译成在桌面操作系统上运行的桌面应用，或者可以是被编译成在移动操作系统上运行的移动应用。作为另一示例，客户端应用可以是web应用，诸如显示从eems6接收的web页面的web浏览器。在web应用的示例中，eems 6可以从web应用(例如，web浏览器)接收请求、处理请求并且将一个或更多个响应发送回web应用。以这种方式，web页面、客户端处理web应用和由eems 6执行的服务器端处理的集合共同提供了
执行本公开内容的技术的功能。以这种方式，根据本公开内容的技术，客户端应用使用eems 6的各种服务，并且应用可以在各种不同的计算环境(例如，仅举几个示例，桌面操作系统、移动操作系统或web浏览器的嵌入式电路系统或处理器)中操作。
64.如图2所示，eems 6包括表示由eems 6呈现和支持的一组应用编程接口(api)或协议接口的接口层64。接口层64最初从任何客户端63接收消息以在eems 6处进行进一步处理。因此，接口层64可以提供对于在客户端63上执行的客户端应用可用的一个或更多个接口。在一些示例中，接口可以是可通过网络访问的api。接口层64可以利用一个或更多个web服务器来实现。一个或更多个web服务器可以接收传入的请求，处理请求中的数据以及/或者将请求中的数据转发至服务68，并且基于从服务68接收的数据向最初发送请求的客户端应用提供一个或更多个响应。在一些示例中，实现接口层64的一个或更多个web服务器可以包括运行时环境，以部署提供一个或更多个接口的程序逻辑。如下面进一步描述的，每个服务可以提供可经由接口层64访问的一组一个或更多个接口。
65.在一些示例中，接口层64可以提供使用http方法与服务交互并操纵eems 6的资源的表示状态转移(restful)接口。在这样的示例中，服务68可以生成javascript对象简谱(json)消息，接口层64将该消息发送回提交初始请求的客户端应用。在一些示例中，接口层64使用简单对象访问协议(soap)来提供web服务以处理来自客户端应用的请求。在其他示例中，接口层64可以使用远程过程调用(rpc)来处理来自客户端63的请求。当从客户端应用接收到使用一个或更多个服务68的请求时，接口层64将数据发送至包括服务68的应用层66。
66.eems 6的数据层72表示使用一个或更多个数据储存库74为eems 6中的数据提供持久性的数据储存库。数据储存库通常可以是存储以及/或者管理数据的任何数据结构或软件。仅举几个示例，数据储存库的示例包括但不限于关系数据库、多维数据库、映射和哈希表。数据层72可以使用关系数据库管理系统(rdbms)软件来实现以管理数据储存库74中的数据。rdbms软件可以管理一个或更多个数据储存库74，这些数据储存库可以使用结构化查询语言(sql)来访问。可以使用rdbms软件存储、检索以及修改一个或更多个数据库中的数据。在一些示例中，数据层72可以使用对象数据库管理系统(odbms)、在线分析处理(olap)数据库或其他合适的数据管理系统来实现。
67.数据储存库74的电气设备数据74a可以包括与电气设备的多个物品诸如监测装置33对应的数据。在一些示例中，电气设备数据74a可以包括装置或设备数据、制造数据、安装数据、消费者数据、配电数据等。例如，针对每个监测装置33，电气设备数据74a可以包括标识以下的数据：制造日期、安装日期、位置(例如，gps坐标、街道地址等)、安装监测装置的实体、唯一标识符(例如，序列号)、监测装置的类型等。例如，在安装监测装置33之前，安装者可以(例如，利用计算装置16中的一个，诸如移动电话)扫描监测装置33a上的包括表示唯一标识符、制造日期等的装置数据的条形码，并且可以将装置数据上传至eems 6。在一些情况下，移动装置可以将诸如作为安装日期的当前日期和gps坐标的数据附加至装置数据，并且可以将装置数据发送至eems 6，使得eems 6可以将针对监测装置33a的装置数据存储在电气设备数据74a中。
68.如图2所示，服务68中的每一个在eems 6内以模块化形式实现。尽管针对每个服务示出为单独的模块，但是在一些示例中，两个或更多个服务的功能可以组合成单个模块或
部件。服务68中的每一个可以以软件、硬件或硬件和软件的组合来实现。此外，服务68可以被实现为独立装置、单独的虚拟机或容器、通常用于在一个或更多个物理处理器上执行的进程、线程或软件指令。在一些示例中，一个或更多个服务68可以各自提供通过接口层64公开的一个或更多个接口。因此，计算装置60的客户端应用可以调用一个或更多个服务68的一个或更多个接口来执行本公开内容的技术。
69.事件端点前端68a操作为用于接收和发送到监测装置33的通信的前端接口。换言之，事件端点前端68a操作为对部署在图1的环境8内的监测装置33的前线接口。在一些情况下，事件端点前端68a可以被实现为多个任务或作业，所述任务或作业被产生以接收来自监测装置33的事件流69的单独的入站通信，该入站通信携带由监测装置33的传感器感测和捕获的数据。例如，当接收事件流69时，事件端点前端68a可以产生任务来快速将入站通信——称为事件——入队，并且关闭通信会话，从而提供高速处理和可扩展性。例如，每个传入的通信可以携带最近捕获的数据，该数据表示来自监测装置33的感测状况。根据通信延迟和连续性，事件端点前端68a与监测装置33之间交换的通信可以是实时的或伪实时的。
70.通常，事件处理器68b对传入的事件流进行操作以更新数据储存库74内的事件数据74b。通常，事件数据74b可以包括由监测装置33生成的所有数据或数据子集。例如，在一些情况下，事件数据74b可以包括从监测装置33获得的整个数据流。在其他情况下，事件数据74b可以包括例如与特定时间段相关联的这样的数据的子集。作为另一示例，事件数据74b可以包括指示由监测装置33或网关28中的一个或更多个执行的传感器数据的分析结果的分析数据。事件处理器68b可以创建、读取、更新以及删除存储在事件数据74b中的事件数据。
71.根据本公开内容的技术，eems 6诊断并且可选地自修复或纠正电气设备20的安装和/或配置中的错误。在一些示例中，诊断服务68c确定电力线24a的电缆32a中的电流是否滞后于电压或者该电流是否超前于电压。在一个示例中，响应于确定电流超前于电压(或电压测量不可用)，诊断服务68c将电流指定为主要参考特性并且将电压指定为次要参考特性。在另一示例中，如果电压超前于电流，则诊断服务68c将电压指定为主要参考特性并且将电压指定为次要参考特性。
72.eems 6的诊断服务68c确定监测装置33的传感器是否正确安装。监测装置33的传感器可能通过安装在错误的取向(例如，反向)、通过安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上、通过安装在与传感器所分配的电力线不同的电力线的电缆上、或通过被不正确地校准而错误地安装。
73.根据一些示例，诊断服务68c至少部分地基于从监测装置33接收的事件数据(例如，传感器数据)来确定监测装置33的传感器是否正确安装。诊断服务68c基于事件数据确定针对多个电缆32上的电压的过零序列、针对多个电缆32上的电流的过零序列或两者。也就是说，诊断服务68c可以基于来自安装或耦接至多个电缆(例如，电缆32a)的传感器的数据来确定针对电压和/或电流的过零序列。在一些情况下，诊断服务68c确定过零序列中每个过零事件的极性或方向。换言之，诊断服务68c针对过零序列中每个过零事件确定电压或电流是从负到正还是从正到负转变。
74.在一个示例中，诊断服务68c通过确定每个传感器是否安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上来确定监测装置33的传感器是否正确安装。换言
之，诊断服务68c确定分配至给定传感器的相与传感器附接至或以其他方式被配置成对其进行监测的电缆的相是否相同。诊断服务68c将针对主要参考特性的过零序列与参考过零序列进行比较。参考过零序列可以是在外部位置处诸如在电力源处测量的过零序列。在一些场景中，诊断服务68c将针对主要参考特性的过零序列与针对次要参考特性的过零序列进行比较。在一个示例中，诊断服务68c响应于确定针对主要参考特性的过零序列与参考过零序列匹配并且针对主要参考特性的过零序列与针对次要参考特性的过零序列匹配而确定监测装置33a的传感器正确安装。也就是说，在这样的示例中，诊断服务68c确定给定传感器被正确安装，这是因为分配至给定传感器的相与给定传感器所附接的电缆的相相同。
75.在一些情况下，诊断服务68c响应于确定针对主要参考特性的过零序列与参考过零序列不匹配或者针对主要参考特性的过零序列与针对次要参考特性的过零序列不匹配而确定监测装置33a的传感器未正确安装。换言之，在这种情况下，诊断服务68c确定给定传感器未正确安装，这是因为分配至给定传感器的相与给定传感器附接至或以其他方式被配置成对其进行监测的电缆的相不同。
76.自修复服务68d响应于确定传感器中的一个或更多个安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上而确定对错误安装的第一多个候选解决方案集。在一些示例中，第一多个候选解决方案集与用于单个电力线诸如电力线24a的传感器的相分配相关联。在一个场景中，自修复服务68d通过确定针对监测装置33的传感器的相分配的各种组合(例如，所有候选组合)来确定第一多个候选解决方案集。换言之，自修复服务68d确定第一多个候选解决方案集，所述第一多个候选解决方案集的每个候选解决方案集指示针对给定电力线24上的每个传感器的相分配的唯一组合。在表1中示出了针对电力线24a的第一多个候选解决方案集的示例。
77.78.表1
79.自修复服务68d可以确定针对第一多个候选解决方案集中的每个候选解决方案集的解决方案分数。每个解决方案分数指示相应候选解决方案集将纠正安装错误的概率。在一些示例中，自修复服务68d至少部分地基于参考过零序列、主要参考特性(例如，电流)的过零序列和次要参考特性(例如，电压)的过零序列来确定解决方案分数。
80.自修复服务68d确定是否有任何候选解决方案集将纠正安装错误。在一个示例中，如果传感器是根据最高分数的候选解决方案集的分配进行分配的，则自修复服务68d确定针对主要参考特性(例如，电流过零序列)和次要参考特性(例如，电压过零序列)将存在的预期过零序列。在这样的示例中，自修复服务68d可以响应于确定主要参考特性(例如，电流)的预期过零序列与参考过零序列和次要参考特性(例如，电压)的预期过零序列匹配而确定最高分数的候选解决方案集纠正了安装错误。在这样的示例中，自修复服务68d可以通过基于由最高分数的候选解决方案集指示的传感器相分配将传感器重新分配至与安装传感器的电缆相关联的相来执行动作。
81.在另一示例中，自修复服务68d可以响应于主要参考特性的过零序列与参考过零序列不匹配和/或与次要参考特性的过零序列不匹配而确定第一多个候选解决方案集的候选解决方案集都将不会纠正安装错误。
82.在一个示例中，自修复服务68d响应于确定第一候选解决方案集都没有纠正安装错误而确定第二多个候选解决方案集。在一些示例中，第二多个候选解决方案集与用于由同一监测装置监测的多条电力线的传感器诸如监测电力线24a和24b的监测装置33a的传感器的相分配相关联。例如，如果第一候选解决方案集都将不会纠正相分配错误，则这可能指示分配至电力线24a的传感器实际上安装在电力线24b的电缆上。在这种情况下，自修复服务68d通过模拟用于附接至电力线24a和24b的所有传感器的相分配来确定第二候选解决方案集以确定传感器和电力线24a、24b的电缆32a、32b的可能组合。自修复服务68d可以对第二多个候选解决方案集中的每个候选解决方案集进行评分。
83.在一种场景中，自修复服务68d确定第二多个解决方案集中是否有任何候选解决方案集解决了安装错误。在一个示例中，自修复服务68d确定第二多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集是否解决了安装错误。例如，如果传感器是根据最高分数的候选解决方案集的分配进行分配的，则自修复服务68d可以确定针对主要参考特性(例如，电流过零序列)和次要参考特性(例如，电压过零序列)将存在的预期过零序列。
84.在一些示例中，自修复服务68d响应于确定主要参考特性的预期过零序列与参考过零序列和次要参考特性的预期过零序列不匹配而确定最高分数的解决方案集没有解决安装错误。在这样的示例中，eems 6响应于确定第二多个候选解决方案集中的候选解决方案集都没有解决安装错误而执行一个或更多个动作。在一个示例中，通知服务68f通过将指示安装错误的通知输出至另一计算装置来执行动作。在另一示例中，通知服务68f通过安排服务呼叫来执行动作。
85.在一些示例中，自修复服务68d响应于确定主要参考特性的过零序列与参考过零序列和次要参考特性的过零序列匹配而确定具有最高分数的候选解决方案集解决了差异。在这样的示例中，自修复服务68d可以基于由最高分数的候选解决方案集指示的传感器相分配将传感器重新分配至与安装传感器的电缆相关联的相。
86.根据一些示例，诊断服务68c通过确定每个电流传感器是否安装在正确的取向(例如，而不是反向安装)来确定监测装置33的一个或更多个传感器是否被正确安装。诊断服务68c可以响应于确定过零序列中一个或更多个过零事件的极性与每个相应过零事件的预期极性不对应而确定一个或更多个电流传感器的取向错误(例如，传感器被反向安装)。
87.在一个示例中，诊断服务68c响应于确定一个或更多个过零事件的极性与过零事件的预期极性对应(例如，匹配)而确定一个或更多个电流传感器的取向正确。在另一示例中，诊断服务68c响应于确定一个或更多个过零事件的极性与过零事件的预期极性不对应而确定一个或更多个电流传感器的取向不正确。换言之，诊断服务68c可以确定电流传感器中的一个被反向安装。
88.自修复服务68d响应于确定监测装置33的传感器中的一个或更多个未正确定向而确定对错误安装的第三多个候选解决方案集。第三多个候选解决方案集可以包括多个候选传感器取向。在一种场景中，自修复服务68d通过确定传感器取向的各种组合(例如，所有候选组合)来确定第三候选解决方案集。换言之，自修复服务68d确定第三多个候选解决方案集，每个候选解决方案集指示传感器取向的唯一组合。
89.自修复服务68d可以确定针对第三多个候选解决方案集中的每个候选解决方案集的解决方案分数，该解决方案分数指示相应候选解决方案集将纠正安装错误的概率。在一些示例中，自修复服务68d至少部分地基于针对电流的每个过零序列的极性和参考过零序列中每个过零事件的极性来确定解决方案分数。
90.自修复服务68d确定第三多个候选解决方案集中是否有任何候选解决方案集将纠正安装错误。自修复服务68d可以响应于确定最高分数的解决方案集中每个过零事件的极性与参考过零序列中每个过零事件的极性匹配而确定最高分数的候选解决方案集纠正了安装错误。在这样的示例中，自修复服务68d可以将电流传感器的取向或极性重新分配为由最高分数的候选解决方案集所指示的极性。
91.诊断服务68c可以通过确定传感器是否被正确校准来确定传感器是否正确安装。在一个示例中，诊断服务68c通过确定电流和/或电压的幅度是否分别在电流或电压的预期范围内来确定传感器是否被正确校准。在一个示例中，诊断服务68c响应于确定由传感器测量的电流或电压不在预期范围内而确定传感器未正确校准。
92.自修复服务68d可以响应于确定传感器未正确校准而执行重新校准传感器的动作。例如，自修复服务68d可以基于参考电流或电压诸如电力源处或另一监测装置33处存在的电流或电压来重新校准传感器的增益和转换系数。在另一示例中，自修复服务68d通过输出通知来执行动作，该通知例如可以包括指示校准错误的信息。
93.根据本公开内容的一些技术，映射服务68e基于电缆的电气特性将一组电缆32彼此关联。在一个示例中，映射服务68e确定一个或更多个电缆32的指纹和/或用于一条或更多条电力线24的指纹。指纹可以表示给定电缆或电力线的电气特性。在一个示例中，映射服务68e基于指纹将电缆32a1、32a2和32a3彼此关联。例如，映射服务68e可以将模型74c应用于电缆32a的指纹并且确定电缆332a1、32a2和32a3是同一电力线24a的一部分。换言之，模型可以接收32a1、32a2和32a3的指纹作为输入，并且输出指示电缆32a1、32a2和32a3作为同一电力线24a的一部分彼此关联的数据。以这种方式，映射服务68e可以将不同的电缆32a映射至同一电力线24a。
94.在一些示例中，模型74c经由机器学习进行训练。可以用来生成模型74c的示例机器学习技术可以包括各种学习风格，诸如监督学习、无监督学习和半监督学习。示例类型的算法包括贝叶斯算法、聚类算法、决策树算法、正则化算法、回归算法、基于实例的算法、人工神经网络算法、深度学习算法、降维算法等。具体算法的各种示例包括贝叶斯线性回归、增强决策树回归和神经网络回归、反向传播神经网络、apriori算法、k-means聚类、k-近邻(knn)、学习矢量量化(lvq)、自组织映射(som)、局部加权学习(lwl)、岭回归、最小绝对收缩和选择算子(lasso)、弹性网和最小角度回归(lars)、主成分分析(pca)和主成分回归(pcr)。
95.eems 6最初可以基于传感器数据的训练集以及在一些示例中基于用于指示传感器是否正在监测作为同一电力线的一部分的电缆的数据来训练模型74c。通过基于训练集训练模型，映射服务68e可以将模型应用于事件数据并且生成一组电缆是同一电力线24的一部分的更高概率或分数。
96.在一些示例中，除了将一组电缆32a映射至单个电力线24a之外，映射服务68e可以将一条电力线24关联或映射至另一电力线。例如，映射服务68e可以确定电力线24a耦接至电力线24c(或者电力线24a和电力线24c实际上是在不同地理位置处监测的同一物理电力线)。在另一示例中，映射服务68e确定给定电缆(例如，电缆32a1)耦接至另一电缆(例如，电缆32c1)，或者电缆32a1和电缆32c1实际上是在不同地理位置处监测的同一物理电缆)。在一些示例中，映射服务68e基于电缆32或电力线24的指纹将电缆32和/或电力线24彼此映射。例如，映射服务68e可以将模型74c中的一个应用于用于电缆32和/或电力线24的相应指纹以确定电力线24a和电力线24c是否彼此耦接(或者是同一物理电缆)。换言之，模型74c可以接收用于多个电缆和/或电力线的指纹作为输入，并且可以输出指示两个电缆或电力线是否物理耦接(或实际上是同一物理部件)的数据。在另一示例中，模型74c可以接收指纹作为输入，并且可以输出指示哪些电缆和/或电力线彼此耦接的数据。以这种方式，映射服务68e可以将各种电缆32和电力线24彼此映射或关联。
97.在一些示例中，映射服务68e输出指示映射的数据。例如，映射服务68e可以输出图形用户界面(例如，用于在计算装置60处显示，指示电缆32和/或电力线24之间的映射。在一个示例中，图形用户界面可以包括地理地图，该地理地图可以指示监测装置33和电力线24的位置。作为一个示例，图形用户界面可以指示哪些电缆32和/或电力线24彼此关联(例如，经由颜色编码)。以这种方式，映射服务68e可以使计算装置60的用户能够可视化物理基础设施，这可以使计算装置60的用户和/或现场技术人员能够在电力线24穿过物理环境8时追踪电力线24。因此，用户或技术人员可以更快速地从一个位置到另一位置定位和识别电力线24，这可以使用户或技术人员能够更快速地定位、检查和/或修理电缆、电缆附件、监测装置或其他电气设备20。
98.一般而言，虽然本文将某些技术或功能描述为由某些部件例如eems6或监测装置33执行，但是应当理解，本公开内容的技术不限于以这种方式。也就是说，本文描述的某些技术可以由所描述的系统的一个或更多个部件来执行。例如，在一些情况下，监测装置33可能具有相对有限的传感器集和/或处理能力。在这样的情况下，网关28和/或eems 6可以负责事件数据的大部分或全部处理、确定故障事件的可能性等。在其他示例中，监测装置33和/或网关28可以具有附加的传感器、附加的处理能力和/或附加的存储器，从而允许这样
的装置执行附加的技术。关于哪些部件负责执行技术的确定可以基于例如处理成本、财务成本、功耗等。
99.图3a至图3c是根据本公开内容的各种技术的被配置成监测电缆的特性的电缆监测装置的概念图。监测装置300可以是图1的监测装置33的示例。
100.在一些示例中，监测装置300包括至少一个处理器302、至少一个通信单元304、至少一个电力源306、至少一个传感器308和至少一个存储装置310。图3a至图3c示出了监测装置300的一个示例。监测装置300的许多其他示例可以在其他情况下使用，并且可以包括示例监测装置300中包括的部件的子集，或者可以包括未在图3a至图3c中的示例监测装置300中示出的附加部件。
101.监测装置300包括向监测装置300中示出的部件提供电力的一个或更多个电力源306。在一些示例中，电力源306包括提供电力的主电力源和在主电力源不可用(例如，发生故障或以其他方式未提供电力)的情况下提供电力的辅助备用电力源。在一些示例中，电力源306包括电池，诸如锂离子电池。作为另一示例，电力源306可以包括被配置成从外部源获得电力的电力收集装置或电路。电力源306可以包括被配置成从电缆32a收集电力的电力收集电路。例如，当电流流过电缆32时，电缆31a生成磁场。电力源306可以包括基于磁场生成电流的电路，使得由电力源306生成的电流可以向监测装置300提供电力。在一些示例中，电力源306可以包括压电电力收集装置、热电电力收集装置、光伏收集装置或任何其他电力收集装置。
102.一个或更多个处理器302可以在监测装置300内实现功能和/或执行指令。例如，处理器302可以接收并执行由存储装置310存储的指令。由处理器302执行的这些指令可以使监测装置300在程序执行期间在存储装置310内存储和/或修改信息。处理器302可以执行诸如诊断模块318和自修复模块320的部件的指令，以执行根据本公开内容的技术的一个或更多个操作。也就是说，诊断模块318和自修复模块320可以由处理器302操作以执行本文描述的各种功能。
103.监测装置300的一个或更多个通信单元304可以通过发送和/或接收数据来与外部装置进行通信。例如，监测装置300可以使用通信单元304来在诸如蜂窝无线电网络的无线电网络上发送和/或接收无线电信号。通信单元304的示例包括网络接口卡(例如，诸如以太网卡)、光收发器、射频收发器、gps接收器或可以发送和/或接收信息的任何其他类型的装置。通信单元304的其他示例可以包括gps、蜂窝(例如，3g、4g)、lpwan和无线电。作为另一示例，通信单元304可以通过经由有线通信发送和/或接收数据来与外部装置进行通信。
104.通信单元304可以被配置成使用电力线通信(plc)技术经由电缆32a发送和接收数据。通信单元304可以实现通过窄带频率(例如，约500khz或更低)或宽带频率(例如，约1mhz或更高)进行的电力线通信。与利用电感耦合(其可能昂贵、重且安装具有挑战性)相比，通信单元304可以包括电容耦合电路以将数据注入电缆32a并且从电缆32a提取数据。
105.监测装置300包括被配置成生成指示监测装置300的一种或更多种状况的传感器数据的一个或更多个传感器308。传感器308的示例包括温度传感器(例如，在电缆附件的内部和/或外部)、局部放电传感器、电压和/或电流传感器等。传感器308可以附接在监测装置300上、监测装置300内部或监测装置300附近。在一些示例中，传感器308包括一个或更多个
温度传感器，诸如用于监测监测装置300内部的温度的内部温度传感器和/或用于监测电缆附件34外部或表面上的温度的外部温度监测器。传感器308可以包括局部放电传感器以检测监测装置300内的局部放电。作为另一示例，传感器308可以包括被配置成测量电缆32a的电压或电流的相位和/或大小(也称为幅度)的电压和/或电流传感器。
106.传感器308可以被配置成可拆卸地耦接至电缆32a。在图3a的示例中，传感器308以虚线示出为连接至电缆32a以指示传感器308可以附接至任何电缆32a。
107.一个或更多个存储装置310可以存储用于由处理器302处理的信息。在一些示例中，存储装置310是临时存储器，这意味着存储装置310的主要目的不是长期存储。存储装置310可以作为易失性存储器被配置成用于信息的短期存储，并且因此如果停用，则不保留存储的内容。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)和本领域已知的其他形式的易失性存储器。
108.在一些示例中，存储装置310还可以包括一个或更多个计算机可读存储介质。存储装置310可以被配置成比易失性存储器存储更大的信息量。存储装置310还可以作为非易失性存储空间被配置成用于信息的长期存储，并且在启用/关闭循环之后保留信息。非易失性存储器的示例包括闪存或各种形式的电可编程存储器(eprom)或电可擦除可编程(eeprom)存储器。存储装置830可以存储与诸如诊断模块318、自修复模块320和映射模块321的部件相关联的程序指令和/或数据。。
109.在图3a的示例中，存储装置310包括电气设备数据储存库312、事件数据储存库314、模型储存库316、诊断模块318和自修复模块320。数据储存库312、314和316可以包括关系数据库、多维数据库、映射和哈希表或者存储数据的任何数据结构。在一些示例中，电气设备数据储存库312可以与图2的电气设备数据储存库74a类似并且可以包括与图2的电气设备数据储存库74a类似的数据。同样，事件数据储存库314可以与图2中描述的事件数据74b类似并且可以包括与图2中描述的事件数据74b类似的数据。
110.根据本公开内容的各方面，诊断模块318、自修复模块320和映射模块321可以由一个或更多个处理器302操作以基于由传感器308生成的传感器数据执行一个或更多个动作。诊断模块318、自修复模块320和映射模块321可以分别与图2的诊断服务68c、自修复服务68de类似并且可以包括其功能的全部或子集。
111.在一些示例中，诊断模块318可以至少部分地基于由传感器308生成的传感器数据来确定一个或更多个传感器308是否被正确安装和/或配置。例如，诊断模块318可以将一个或更多个规则应用于由一个或更多个传感器308生成的传感器数据，以确定传感器308是否正确安装在电缆32上。例如，可以经由机器学习对规则进行预编程或学习。根据一些示例，模型数据存储316包括至少部分地基于从多个传感器308收集的事件数据进行训练的规则。在这样的示例中，诊断模块318可以基于事件数据储存库314内的事件数据来训练模型储存库316中的一个或更多个模型。作为另一示例，监测装置300可以从图1和图2的eems 6接收表示一个或更多个模型的数据，并且可以将模型存储在模型储存库316中。
112.在一些示例中，诊断模块318将存储在模型储存库316中的一个或更多个模型应用于事件数据储存库314和其他数据，诸如电气设备数据储存库312内的数据，以确定传感器308是否被正确安装或配置。例如，诊断模块318可以将存储在模型储存库316中的一个或更多个模型应用于指示针对电缆32a的电流和/或电压过零序列的数据，以确定传感器308是
否正确安装。
113.诊断模块318可以通过确定下述来确定传感器308是否正确安装和/或配置：传感器308中的每一个是否安装在被分配至与分配至相应传感器308的电气相不同的电气相的电缆32a上；传感器308是否以预期的取向定向(例如，传感器是否反向安装)；每个传感器308是否安装在与分配相应传感器的电力线不同的电力线24a的电缆32a上；或者传感器308是否被正确校准。
114.如图3b和图3c所示，在一个示例中，传感器308被分配至特定电气相。例如，监测装置300可以包括多个插座322a至322c(统称为插座322)，每个插座分配至不同的电气相。例如，插座322a可以分配至电气相a，插座322b可以分配至电气相b，并且插座322c可以分配至电气相c。
115.如图3b所示，技术人员可以将传感器308a耦接至插座322a。当传感器308a耦接至插座322a时，监测装置300可以最初将传感器308a分配至电气相a并且可以将将传感器308a分配至电气相a的数据存储在电气设备数据312中。类似地，技术人员可以将传感器308b耦接至插座322b并且将传感器308c耦接至插座322c，使得监测装置300在电气设备数据312内将传感器308b分配至电气相b并且将传感器308c分配至电气相c。
116.如图3b所示，技术人员将传感器308a正确地安装在电缆32a1上。因此，传感器308a最初被分配至电气相a并且安装在也被分配至电气相a的电缆32a1上，使得传感器308a实际上测量电气相a的电流或电压。在图3b的示例中，技术人员可能将传感器308b错误地安装在电缆32a3上并且将传感器308c错误地安装在电缆32a3上。在这样的示例中，传感器308b最初被分配至电气相b，但却安装在实际上被分配至电气相c的电缆32a3上，使得传感器308c实际上测量电气相c的电流或电压。类似地，传感器308c最初被分配至电气相c，但却安装在实际上被分配至电气相b的电缆32a2上，使得传感器308c实际上测量电气相b的电流或电压。
117.在图3b的示例中，诊断模块318基于由传感器308a至308c检测到的过零序列确定传感器308b和308c安装不正确。例如，诊断模块318可以确定传感器308b和308c安装在被分配至与最初分配至相应传感器的电气相不同的电气相的电缆上。
118.自修复模块320确定多个候选解决方案集以纠正错误安装。在一个示例中，自修复模块320确定最高分数的候选解决方案集是将传感器308b分配至电气相c(例如，因为传感器308b实际上安装在被分配至电气相c的电缆32a3上)并且将传感器308c分配至电气相b(例如，因为传感器308c实际上安装在被分配至电气相b的电缆32b上)的候选解决方案集。
119.自修复模块320可以基于传感器308是否正确安装和/或配置来执行各种动作。自修复模块320可以响应于确定传感器308安装或配置不正确而自动纠正安装或配置错误。例如，如图3c所示，自修复模块320可以基于最高分数的候选解决方案集将插座322b和传感器308b分配至电气相c，并且将传感器308c和插座322c分配至电气相b。在这样的示例中，自修复模块320可以基于更新的分配来更新电气设备数据312。在另一示例中，自修复模块320可以响应于确定传感器308被错误地校准而自动重新校准传感器308。
120.在一些场景中，诊断模块318确定安装或配置错误不能被自动纠正。自修复模块320可以响应于确定错误不能被自动纠正而输出指示安装或配置错误不能被自动纠正的通知。在一种情况下，自修复模块320响应于确定错误不能被自动纠正而自动安排服务呼叫以重新安装和/或重新配置传感器308。
121.图4是示出根据本公开内容的各种技术的被配置成与电缆附件34a和eems 6通信的示例网关28的框图。图4仅示出了网关28的一个特定示例。网关28的许多其他示例可以在其他情况下使用，并且可以包括图4中示出的部件的子集和/或可以包括未在图4中示出的附加部件。
122.如图4所示，网关28包括一个或更多个处理器402、一个或更多个通信单元404、一个或更多个电力源406和一个或更多个存储装置410。处理器402、通信单元404、电力源406和存储部件410可以与图3a的处理器302、通信单元304、电力源306和存储部件310类似，并且包括与图3a的处理器302、通信单元304、电力源306和存储部件310类似的功能。因此，为了简洁，省略了对处理器402、通信单元404、电力源406和存储部件410的描述。
123.网关28可以从一条或更多条线24的多个电缆附件34接收事件数据。由网关28接收的事件数据可以包括指示由相应监测装置(例如，监测电缆附件)的传感器生成的传感器数据的数据，诸如全部或部分传感器数据、传感器数据的概要和/或基于传感器数据的分析结果。网关28可以将所有事件数据或事件数据的子集存储在事件数据存储库414中。在一些示例中，网关28可以从一个或更多个监测装置33接收指示一个或更多个传感器是否被正确安装或配置的通知。
124.网关28可以充当监测装置33与eems 6之间的中介。例如，网关28可以从监测装置33接收事件数据和/或通知，并且可以将事件数据和通知发送至eems 6。作为另一示例，网关28可以从eems 6接收数据。例如，网关28可以从eems 6接收固件更新，并且可以将固件更新从eems 6发送至监测装置33。
125.根据本公开内容的各方面，诊断模块418和自修复模块420可以由一个或更多个处理器402操作以基于由监测装置33的传感器生成的传感器数据来执行一个或更多个动作。诊断模块418和自修复模块420可以分别与图2的诊断服务68c和自修复服务68d类似，并且可以包括其功能的全部或子集。
126.诊断模块418可以至少部分地基于由传感器308生成的传感器数据来确定一个或更多个传感器308是否被正确安装和/或配置。在一些示例中，诊断模块418将存储在模型储存库316中的一个或更多个模型应用于事件数据储存库314和其他数据，诸如电气设备数据储存库312内的数据，以确定传感器308是否被正确安装或配置。例如，诊断模块418可以将存储在模型储存库316中的一个或更多个模型应用于指示针对电缆32a的电流和/或电压过零序列的数据，以确定传感器308是否正确安装。
127.诊断模块418可以通过确定下述来确定传感器308是否正确安装和/或配置：传感器308中的每一个是否安装在被分配至与分配至相应传感器308的电气相不同的电气相的电缆32a上；传感器308是否以预期的取向定向(例如，传感器是否反向安装)；每个传感器308是否安装在与分配相应传感器的电力线不同的电力线24a的电缆32a上；或者监测装置33的传感器是否被正确校准。
128.自修复模块420可以基于传感器308是否正确安装和/或配置来执行各种动作。自修复模块230可以响应于确定传感器308错误地安装或配置而自动纠正安装或配置错误。在一个示例中，自修复模块420可以响应于确定传感器被错误地校准而自动重新校准监测装置33的传感器。
129.在另一示例中，自修复模块420可以响应于确定传感器错误地安装或配置而将监
测装置33的一个或更多个传感器自动重新分配至不同的相或不同的电力线24。在一些场景中，诊断模块418确定安装或配置错误不能被自动纠正。自修复模块420可以响应于确定错误不能被自动纠正而输出指示安装或配置错误不能被自动纠正的通知。在一种情况下，自修复模块420响应于确定错误不能被自动纠正而自动安排服务呼叫以重新安装和/或重新配置传感器。
130.网关28可以向eems 6输出数据。在一些示例中，网关28将所有或部分事件数据从监测装置33发送至eems 6。作为另一示例，网关28可以向eems 6发送通知(例如，由监测装置33和/或网关28生成)。例如，网关28可以输出指示监测装置33的一个或更多个传感器错误地安装的通知。
131.图5是根据本公开内容的技术的多相电力线的示例波形。图5的示例波形示出了针对三相电力线的参考过零序列。仅为了便于描述，示例波形被描述为电流波形。然而，应当理解，示例波形可以表示电流或电压。
132.在时间t1处，分配至电气相a的电流从负值向正值转变。也就是说，在时间t1处，参考过零序列的过零事件的极性是针对电气相a的负到正过零事件。在时间t3处，分配至电气相b的电流从负值向正值转变。也就是说，在时间t3处，参考过零序列的过零事件的极性是针对电气相b的负到正过零事件。在时间t5处，分配至电气相c的电流从负值向正值转变。也就是说，在时间t5处，参考过零序列的过零事件的极性是针对电气相c的负到正过零事件。
133.在时间t2处，分配至电气相c的电流从正值向负值转变。也就是说，在时间t2处，参考过零序列的过零事件的极性是针对电气相c的正到负过零事件。在时间t4处，分配至电气相a的电流从正值向负值转变。也就是说，在时间t4处，参考过零序列的过零事件的极性是针对电气相a的正到负过零事件。在时间t6处，分配至电气相b的电流从正值向负值转变。也就是说，在时间t6处，参考过零序列的过零事件的极性是针对电气相b的正到负过零事件。
134.如图5的示例所示，针对三相电力线的参考过零序列包括在给定方向(例如，正到负或负到正)上每120度(例如，360度除以三个相)的过零事件，以及在任一方向上每60度的过零事件。
135.计算装置诸如eems 6可以将由监测装置33的一个或更多个传感器生成的传感器数据与图5的参考过零序列进行比较以确定一个或更多个传感器是否被正确安装和/或配置。例如，eems 6可以响应于确定实际过零序列与图5中描绘的参考过零序列不对应而确定监测装置33a的传感器未正确安装。例如，eems 6可以检测针对最初分配至电气相a的传感器的负到正过零事件与随后的针对最初分配至电气相c的传感器的另一负到正过零事件相隔60度(例如，而不是120度或240度)，这可以指示分配至电气相c的电流传感器被错误地安装(例如，反向安装)。
136.图6是示出根据本公开内容的各种技术的由被配置成诊断和纠正传感器安装错误以及在一些情况下自动重新配置电力网的一个或更多个部件以对电力网提供自修复管理的一个或更多个计算装置执行的示例操作的流程图。图6是参照图1和图2中描述的系统进行描述的。
137.在图6的示例中，eems 6接收外部参考数据(602)。外部参考数据可以包括指示参考过零序列、参考电压和/或电流幅度、参考指纹或在外部位置处诸如在电力源处测量的一个或更多个电缆32的其他特性的数据。在一些示例中，外部参考数据包括一个或更多个电
缆和/或电力线的输入分配，诸如标识哪些电缆32是特定电力线24(也称为馈线)的一部分的数据以及/或者标识分配至各种电缆32的相的数据。
138.eems 6从监测装置33接收包括传感器数据的事件数据(604)。监测装置33可以经由有线和/或无线通信装置将事件数据传送至eems 6。
139.根据一些示例，eems 6确定一个或更多个传感器是否正确安装(606)。在一个示例中，eems 6通过确定下述来确定传感器是否正确安装：传感器的取向是否与预期的取向对应(例如，传感器是否反向安装)；分配至传感器的相是否与分配至安装传感器的电缆的相不同；或传感器是否被正确校准。
140.在一些场景中，eems 6确定多个候选解决方案集。每个候选解决方案集可以包括多个候选传感器分配集、多个候选传感器取向集或两者，诸如上面表1中所示的候选解决方案集。如图6所示，eems 6确定是否有任何候选解决方案集将解决错误(608)。例如，eems 6可以对每个候选解决方案集进行评分或排名。在一个示例中，eems 6通过确定最高分数的候选解决方案集的过零序列是否与参考过零序列匹配来确定最高分数的候选解决方案集是否将解决错误。eems 6可以响应于确定候选解决方案集都没有解决安装错误(608的“否”支路)而输出通知(614)。在另一示例中，eems 6响应于确定候选解决方案集都没有解决错误而安排服务呼叫或维护。
141.在一个示例中，eems 6响应于确定一个或更多个候选解决方案集解决了安装错误(608的“是”支路)而确定eems 6是否能够自纠正或自修复安装错误(610)。例如，eems 6可以确定解决错误的候选解决方案组是否包括将传感器重新分配至不同的相或将传感器重新分配为不同的极性(例如，通过将相位移位180度)。eems 6可以响应于确定eems 6不能自动纠正安装错误诸如当两个电流传感器安装在同一电缆上时(610的“否”支路)而输出通知(614)。在另一示例中，eems 6响应于确定候选解决方案集都没有解决错误而安排服务呼叫或维护。
142.根据一些场景，eems 6响应于确定eems 6能够自纠正错误(610的“是”支路)而自纠正安装错误(612)。例如，eems 6可以将一个或更多个传感器重新分配至不同的相和/或重新分配一个或更多个传感器的极性。
143.图7a和图7b是示出根据本公开内容的各种技术的由被配置成诊断和纠正传感器安装错误以及在一些情况下自动重新配置电力网的一个或更多个部件以对电力网提供自修复管理的一个或更多个计算装置执行的示例操作的流程图。图7是参照图1和图2中描述的系统进行描述的。
144.在图7a的示例中，诊断服务68c确定电力线24a的电缆32a中的电流是否滞后于电压或者电流是否超前于电压(702)。在一个示例中，诊断服务68c响应于确定电流超前于电压(或电压测量不可用)而将电流指定为主要参考特性并且将电压指定为次要参考特性(704)。在另一示例中，如果电压超前于电流，则诊断服务68c将电压指定为主要参考特性并且将电压指定为次要参考特性(706)。
145.在一个示例中，诊断服务68c通过确定每个传感器是否安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上来确定监测装置33的传感器是否正确安装(708)。换言之，诊断服务68c确定分配至给定传感器的相是否与传感器附接或以其他方式被配置成对其进行监测的电缆的相相同。在一个示例中，诊断服务68c响应于确定针对主要参考特
性的过零序列与参考过零序列匹配并且针对主要参考特性的过零序列与针对次要参考特性的过零序列匹配而确定监测装置33a的传感器安装在正确的相上(714)。也就是说，在这样的示例中，诊断服务68c确定给定传感器被正确安装，这是因为分配至给定传感器的相与给定传感器所附接的电缆的相相同。
146.在一些情况下，诊断服务68c响应于确定针对主要参考特性的过零序列与参考过零序列或针对次要参考特性的过零序列不对应而确定监测装置33a的传感器安装在错误的相上(例如，被错误地安装)(716)。换言之，在这样的情况下，诊断服务68c确定给定传感器未正确安装，这是因为分配至给定传感器的相与给定传感器附接或以其他方式被配置成对其进行监测的电缆的相不同。
147.自修复服务68d响应于确定传感器中的一个或更多个安装在被分配至与分配至传感器的电气相不同的电气相的电缆上而确定或模拟针对给定电力线的错误安装的第一多个候选解决方案集(718)。换言之，自修复服务68d确定第一多个候选解决方案集，所述第一多个候选解决方案集的每个候选解决方案集指示针对给定电力线24上的每个传感器的相分配的唯一组合。
148.自修复服务68d可以确定针对第一多个候选解决方案集中的每个候选解决方案集的解决方案分数。自修复服务68d确定第一多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集是否解决了错误(720)。例如，如果传感器是根据最高分数的候选解决方案集的分配进行分配的，则自修复服务68d可以确定针对主要参考特性(例如，电流过零序列)和次要参考特性(例如，电压过零序列)将存在的预期过零序列。在这样的示例中，自修复服务68d可以响应于确定主要参考特性(例如，电流)的预期过零序列与参考过零序列和次要参考特性(例如，电压)的预期过零序列匹配而确定最高分数的候选解决方案集纠正或解决了安装错误(724的“是”支路)。
149.在一些情况下，自修复服务68d确定第一多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集没有解决安装错误(720的“否”支路)。例如，自修复服务68d可以响应于主要参考特性的过零序列与参考过零序列不匹配和/或与次要参考特性的过零序列不匹配而确定第一多个候选解决方案集的候选解决方案集都将不会纠正安装错误。在这样的情况下，自修复服务68d确定或模拟第二多个候选解决方案集，所述第二多个候选解决方案集与针对由同一监测装置监测的多条电力线的传感器诸如监测电力线24a和24b的监测装置33a的传感器的相分配相关联(722)。自修复服务68d可以对第二多个候选解决方案集中的每个候选解决方案集进行评分。
150.自修复服务68d确定第二多个解决方案集中是否有任何候选解决方案集解决了安装错误。在一个示例中，自修复服务68d确定第二多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集是否解决了安装错误(724)。例如，如果传感器是根据最高分数的候选解决方案集的分配进行分配的，则自修复服务68d可以确定针对主要参考特性(例如，电流过零序列)和次要参考特性(例如，电压过零序列)将存在的预期过零序列。
151.在一些示例中，自修复服务68d响应于确定主要参考特性的预期过零序列与参考过零序列和次要参考特性的预期过零序列不匹配而确定最高分数的解决方案集没有解决安装错误(724的“否”支路)。
152.在一些示例中，自修复服务68d响应于确定主要参考特性的过零序列与参考过零
序列和次要参考特性的过零序列匹配而确定第二多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集解决了安装错误(724的“是”支路)。
153.根据一个示例，自修复服务68d确定是否允许自修复服务68d将一个或更多个传感器重新分配至不同的相(726)。例如，自修复服务68d可以(例如，向计算装置60)输出请求授权以自纠正安装错误的通知。响应于接收到授权以自纠正或自修复安装错误，自修复服务68d基于由来自第一多个候选解决方案集或第二多个候选解决方案集的最高分数的候选解决方案集指示的传感器相分配来将传感器重新分配至与安装传感器的电缆相关联的相(730)。
154.根据一些示例，eems 6响应于确定第二多个候选解决方案集中的候选解决方案集都没有解决安装错误或者eems 6未被授权将一个或更多个传感器重新分配至不同的相来执行动作(728)。在一个示例中，通知服务68f通过将指示安装错误的通知输出至另一计算装置和/或安排服务呼叫来执行动作。
155.根据一些示例，诊断服务68c通过确定每个电流传感器是否安装在正确的取向来确定监测装置33的一个或更多个传感器是否正确安装(732)。诊断服务68c可以响应于确定过零序列中一个或更多个过零事件的极性与每个相应过零事件的预期极性不对应而确定一个或更多个电流传感器的取向错误(例如，传感器极性错误，这是因为传感器被反向安装)。
156.在一个示例中，诊断服务68c响应于确定一个或更多个过零事件的极性与过零事件的预期极性对应(例如，匹配)而确定一个或更多个电流传感器的取向正确(732的“是”支路)。在另一示例中，诊断服务68c响应于确定一个或更多个过零事件的极性与过零事件的预期极性不对应而确定一个或更多个电流传感器的取向不正确(732的“否”支路)。
157.自修复服务68d响应于确定监测装置33的传感器中的一个或更多个未正确定向而确定或模拟对错误安装的第三多个候选解决方案集(740)。第三多个候选解决方案集可以包括多个候选传感器取向。在一种场景中，自修复服务68d通过确定传感器取向的各种组合(例如，所有候选组合)来确定第三候选解决方案集。换言之，自修复服务68d确定第三多个候选解决方案集，每个候选解决方案集指示传感器取向的唯一组合。
158.根据一些实例，自修复服务68d可以确定针对第三多个候选解决方案集中的每个候选解决方案集的解决方案分数，该解决方案分数指示相应候选解决方案集将纠正安装错误的概率。自修复服务68d确定第三多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集是否将解决或纠正安装错误(742)。自修复服务68d可以响应于响应于确定最高分数的解决方案集中每个过零事件的极性与参考过零序列中每个过零事件的极性匹配而确定最高分数的候选解决方案集纠正了安装错误(742”的“是”支路)。
159.自修复服务68d确定是否允许自修复服务68d重新分配一个或更多个传感器的取向(744)。例如，自修复服务68d可以(例如，向计算装置60)输出请求授权以自纠正安装错误的通知。响应于接收到授权以自纠正或自修复安装错误，自修复服务68d如由第三多个候选解决方案集中最高分数的候选解决方案集所指示的重新分配一个或更多个传感器的取向(748)。例如，自修复服务68d可以通过将相位移位180度来重新分配取向。
160.根据一些示例，eems 6响应于确定第三多个候选解决方案集中的候选解决方案集都没有解决安装错误或者eems 6未被授权重新分配一个或更多个传感器的取向来执行动
作(746)。在一个示例中，通知服务68f通过将指示安装错误的通知输出至另一计算装置和/或安排服务呼叫来执行动作。
161.诊断服务68c可以确定一个或更多个传感器是否被错误地校准(752)。在一个示例中，诊断服务68c通过确定电流和/或电压的幅度是否分别在电流或电压的预期范围内来确定传感器是否被正确校准。在一个示例中，诊断服务68c响应于确定由传感器测量的电流或电压不在预期范围内而确定传感器未正确校准。
162.自修复服务68d可以响应于确定传感器未正确校准而执行重新校准传感器的动作(754)。例如，自修复服务68d可以基于参考电流或电压诸如电力源处或另一监测系统33处存在的电流或电压来重新校准传感器的增益和转换系数。在另一示例中，自修复服务68d通过输出通知来执行动作，该通知例如可以包括指示校准错误的信息。
163.除非另有指示，否则在说明书和权利要求中使用的表示特征尺寸、数量和物理性质的所有数字应被理解为在所有情况下由术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则在前述说明书和所附权利要求中阐述的数值参数是近似值，其可以根据由本领域技术人员利用本文所公开的教导寻求获得的期望性质而变化。
164.如在本说明书和所附权利要求中所使用的，除非内容另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括具有多个指示物的实施方式。如在本说明书和所附权利要求中所使用的，除非内容另有明确指示，否则术语“或”通常以其包括“和/或”的意义使用。
165.空间相关术语，包括但不限于“接近”、“远端”、“下部”、“上部”、“下方”、“下面”、“上面”和“在顶上”，如果在本文中使用，用于易于描述一个元件与另一元件的空间关系。除了在附图中描绘和本文描述的特定取向之外，这样的空间相关术语还包括使用或操作中的装置的不同取向。例如，如果在附图中描绘的对象被倒置或翻转，则先前描述为在其他元件下面或下方的部分则将在所述其他元件上面或顶上。
166.如本文所使用的，当一个元件、部件或层例如被描述为与另一元件、部件或层形成“重合界面”或者被描述为“在其上”、“连接至其”、“与其耦接”、“堆叠在其上”或“与其接触”时，所述一个元件、部件或层可以直接在另一元件、部件或层上，或直接连接至其、直接与其耦合、直接堆叠在其上、与其直接接触，或者例如中间元件、部件或层可以在特定的元件、部件或层上，或者与该特定的元件、部件或层连接、耦接或接触。当一个元件、部件或层例如被称为“直接在另一元件上”、“直接连接至另一元件”、“直接与另一元件耦接”或“直接与另一元件接触”时，不存在例如中间元件、部件或层。本公开内容的技术可以在多种计算机装置诸如服务器、膝上型计算机、桌上型计算机、笔记本计算机、平板计算机、手持计算机、智能电话等中实现。任何部件、模块或单元已经被描述以强调功能方面并且不一定需要由不同的硬件单元来实现。本文描述的技术还可以在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。被描述为模块、单元或部件的任何特征可以在集成逻辑装置中一起实现或者单独实现为分立的但可互操作的逻辑装置。在一些情况下，各种特征可以被实现为集成电路装置，诸如集成电路芯片或芯片组。另外，虽然在整个说明书中已经描述了许多不同的模块，这些模块中的许多模块执行唯一的功能，但是所有模块的所有功能可以被组合至单个模块中，或者甚至被分至其他附加模块中。本文描述的模块仅是示例性的，并且为了更易于理解已经如此描述。
167.如果以软件实现，则这些技术可以至少部分地通过包括指令的计算机可读介质来实现，所述指令在处理器中执行时执行上述方法中的一个或更多个。计算机可读介质可以
包括有形的计算机可读存储介质并且可以形成计算机程序产品的一部分，该计算机程序产品可以包括包装材料。计算机可读存储介质可以包括随机存取存储器(ram)诸如同步动态随机存取存储器(sdram)、只读存储器(rom)、非易失性随机存取存储器(nvram)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、闪存、磁性数据存储介质或光学数据存储介质等。计算机可读存储介质还可以包括非易失性存储装置，诸如硬盘、磁带、光盘(cd)、数字通用盘(dvd)、蓝光光盘、全息数据存储介质、或者其他非易失性存储装置。
168.如本文所使用的术语“处理器”可以指任何前述结构或适合于实现本文描述的技术的任何其他结构。另外，在一些方面，可以在被配置用于执行本公开内容的技术的专用软件模块或硬件模块内提供本文描述的功能。即使以软件实现，这些技术也可以使用诸如处理器的硬件来执行软件，以及使用存储器来存储软件。在任何这样的情况下，本文描述的计算机可以定义能够执行本文描述的特定功能的特定机器。而且，这些技术可以在一个或更多个电路或逻辑元件中完全实现，该电路或逻辑元件也可以被视为处理器。
169.在一个或更多个示例中，所描述的功能可以以硬件、软件、固件或其任何组合来实现。如果以软件实现，则功能可以作为一个或更多个指令或代码在计算机可读介质上存储或者通过计算机可读介质传输并且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可以包括：计算机可读存储介质，其对应于有形介质，诸如数据存储介质；或者通信介质，其包括有助于例如根据通信协议将计算机程序从一个地方传输至另一个地方的任何介质。以这种方式，计算机可读介质通常可以对应于(1)非暂态的有形计算机可读存储介质或者(2)诸如信号或载波的通信介质。数据存储介质可以是任何可用介质，其可以由一个或更多个计算机或者一个或更多个处理器访问以检索用于实现本公开内容中所描述的技术的指令、代码和/或数据结构。计算机程序产品可以包括计算机可读介质。
170.作为示例而非限制，这样的计算机可读存储介质可以包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁存储装置、闪存或可以用于以指令或数据结构的形式存储期望的程序代码并且可以由计算机访问的任何其他介质。而且，任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(dsl)或诸如红外、无线电和微波的无线技术从网站、服务器或其他远程源发送指令，则同轴线电缆、光纤电缆、双绞线、dsl或诸如红外、无线电和微波的无线技术都包括在介质的定义中。然而，应当理解，计算机可读存储介质和数据存储介质不包括连接、载波、信号或其他瞬态介质，而是替代地针对非瞬态有形存储介质。如所使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(cd)、激光盘、光盘、数字通用光盘(dvd)、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
171.指令可以由一个或更多个处理器诸如一个或更多个数字信号处理器(dsp)、通用微处理器、专用集成电路(asic)、现场可编程逻辑阵列(fpga)或者其他等效集成或分立逻辑电路系统来执行。因此，如所使用的术语“处理器”可以指任何前述结构或适合于实现所描述的技术的任何其他结构。另外，在一些方面，可以在专用硬件和/或软件模块内提供所描述的功能。而且，可以在一个或更多个电路或逻辑元件中完全实现这些技术。
172.本公开内容的技术可以在包括无线手持机、集成电路(ic)或一组ic(例如，芯片组)的多种装置或设备中实现。在本公开内容中描述了各种部件、模块或单元以强调被配置成执行所公开的技术的装置的功能方面，但是不一定需要由不同的硬件单元实现。而是，如
上所述，各种单元可以组合在硬件单元中或者由包括如上所述的一个或更多个处理器的互操作硬件单元的集合结合合适的软件和/或固件来提供。
173.应当认识到，根据示例，本文所描述的任何方法的某些动作或事件可以以不同的顺序执行，可以被添加、合并或完全排除(例如，并非所有所描述的动作或事件对于该方法的实践是必要的)。此外，在某些示例中，动作或事件可以例如通过多线程处理、中断处理或多个处理器并发执行，而不是顺序执行。
174.在一些示例中，计算机可读存储介质包括非暂态介质。在一些示例中，术语“非暂态”指示存储介质没有以载波或传播信号体现。在某些示例中，非暂态存储介质存储可以随时间改变的数据(例如，在ram或缓存中)。