一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统的制作方法

1.本发明涉及电力领域，尤其涉及一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统。


背景技术：

2.电力是以电能作为动力的能源，它的发现和应用掀起了第二次工业化高潮，是世界发生的三次科技革命之一，改变了人们的生活。当下大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。在当下，存在很多公用的电力用电设备，大大方便了人们的日常生活，例如公用充电宝、公用充电桩等。
3.当下对于用电管理的远程监测局限于电量度数，没有综合考量用电的历史用电情况、用户增加等因素对用电管理的全方位远程监测，用电远程监测局限且不全面，因此缺少一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统来解决上述存在的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统。
5.本发明所要解决的技术问题为：如何基于多元因素将实现对用电管理的全面远程监测。
6.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统，包括智能管理模块、数据采集模块、用能分析模块、用户分析模块、监管终端、用户终端、区域划分模块、历史监测模块以及服务器，所述区域划分模块用于对公用充电桩的用电区域进行划分，划分得到若干个用电管理区域并加标区域编号反馈至服务器，服务器依据区域编号将用电管理区域分配至对应的监测终端，即按照区域编号将用电管理区域的管理责任分配对监测人员；所述监测终端还用于记录若干个用电管理区域内公用充电桩的历史维护信息、以及用电管理区域内公用充电桩前一年的历史月用电量和历史日用电量；所述历史监测模块用于对若干个用电管理区域的历史用电情况进行监测，得到用电管理区域内公用充电桩的历史维护值反馈至服务器，服务器依据历史维护值得到用电管理区域的监管参数；所述数据采集模块用于采集用电管理区域内公用充电桩的实时用能数据以及用电管理区域内实时用户数据并发送至服务器，所述服务器将实时用能数据发送至用能分析模块，所述服务器将实时用户数据发送至用户分析模块；所述用能分析模块用于对用电管理区域内公用充电桩的用能情况进行分析，分析得到用能异常月以及用能异常月的用能异常日数反馈至服务器，所述服务器将用能异常月以及用能异常月的用能异常日数发送至智能管理模块；
所述用户分析模块用于对用电管理区域内公用充电桩的用户情况进行分析，分析得到用户增加月、用户保持月或者用户减少月对应的月份反馈至服务器，所述服务器将用户增加月、用户保持月或者用户减少月对应的月份发送至智能管理模块；所述智能管理模块用于对用电管理区域内公用充电桩的用电情况进行智能管理。
7.进一步地，历史维护信息包括用电管理区域内公用充电桩的维护次数、以及每次维护的维护时长和维护人员数；实时用能数据为用电管理区域内公用充电桩的实时月用电量和实时日用电量；实时用户数据为用电管理区域的实时月用户量和实时日用户量。
8.进一步地，所述历史监测模块的监测过程具体如下：获取用电管理区域内公用充电桩的维护次数，而后获取用电管理区域内公用充电桩每次维护时的维护时长和维护人员数，将每次维护时的维护时长相加求和除以维护次数得到用电管理区域内公用充电桩的维护平均时长；同理，将每次维护时的维护人员数相加求和除以维护次数得到用电管理区域内公用充电桩的维护平均人员数；计算用电管理区域内公用充电桩的历史维护值。
9.进一步地，监管参数的设定过程具体如下：历史维护值比对历史维护阈值，判定用电管理区域的监管参数为：预设用能异常日数为y3日、y2日或y1日；其中，y1、y2和y3均为固定数值的正整数，y1＜y2＜y3。
10.进一步地，预设用能异常日数与历史维护值成反比，历史维护值越大，则预设用能异常日数越小。
11.进一步地，所述用能分析模块的分析过程具体如下：获取用电管理区域内公用充电桩前一年的历史月用电量，遍历比对得到前一年的历史月用电量的最大值和最小值，依据最大值和最小值建立用电管理区域内公用充电桩的月用能范围区间；同理，获取用电管理区域内公用充电桩前一年的历史日用电量，遍历比对得到前一年的历史日用电量的最大值和最小值，依据最大值和最小值建立用电管理区域内公用充电桩的日用能范围区间；而后获取用电管理区域内公用充电桩的实时月用电量和实时日用电量；将实时月用电量不处于用能范围区间的当月标定用能异常月，反之标定为用能正常月；最后获取用能异常月的实时日用电量，若实时日用电量不处于日能范围区间的当天标定用能异常日，反之标定为用能正常日；统计用能异常月内用能异常日的数量，并记为用能异常日数。
12.进一步地，所述用户分析模块的分析过程具体如下；获取用电管理区域内的实时月用户量，将上一个月的实时月用电量与本月的实时月用户量进行比对；若本月的实时月用户量大于上一个月的实时月用电量，则将本月标定为用户增加月；若本月的实时月用户量等于上一个月的实时月用电量，则将本月标定为用户保持
月；若本月的实时月用户量小于上一个月的实时月用电量，则将本月标定为用户减少月。
13.进一步地，所述智能管理模块的工作过程具体如下：获取用能异常月以及用能异常月的用能异常日数，同时再获取用户增加月、用户保持月或者用户减少月对应的月份；若为用能异常月对应的月份为用户增加月，且用能异常日数未超过预设用能异常日数，则生成用电正常信号；若为用能异常月对应的月份为用户增加月，且用能异常日数超过预设用能异常日数，则生成用电查看信号；若为用能异常月对应的月份为用户保持月，且用能异常日数未超过预设用能异常日数，则生成用电查看信号；若为用能异常月对应的月份为用户保持月，且用能异常日数超过预设用能异常日数，则生成用电维护信号；若为用能异常月对应的月份为用户减少月，则生成用电维护信号。
14.进一步地，所述智能管理模块将用电正常信号、用电查看信号或用电维护信号反馈至服务器；若服务器接收到用电正常信号，则不进行任何操作；若服务器接收到用电查看信号，则生成用电查看指令加载至对应的监测终端；若服务器接收到用电维护信号，则生成用电维护指令加载至对应的监测终端；所述监测终端接收到用电查看指令后用于对用电管理区域内的公用充电桩进行远程查看、或接收到用电维护指令后用于对用电管理区域内的公用充电桩进行实地维护。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明首先通过区域划分模块对公用充电桩的用电区域进行划分，而后利用历史监测模块对若干个用电管理区域的历史用电情况进行监测，再通过用能分析模块对用电管理区域内公用充电桩的用能情况进行分析，最后通过用户分析模块对用电管理区域内公用充电桩的用户情况进行分析，智能管理模块结合用能分析模块和用户分析模块的分析结果对用电管理区域内公用充电桩的用电情况进行智能管理，生成用电正常信号、用电查看信号或用电维护信号，本发明将用电范围进行划分，而后用电管理区域的历史用电情况、用电情况以及用能情况，实现对用电管理的全面远程监测。
16.本发明附加方面的优点将在下面的具体实施方式的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
17.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本发明的整体系统框图。
具体实施方式
18.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另
有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
19.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
20.在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
21.在一实施例中，请参阅图1所示，本发明提供一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统，本实施例中的系统主要用于对公用充电桩的远程监测，公用充电桩类似当下电动汽车的共享充电桩，包括智能管理模块、数据采集模块、用能分析模块、用户分析模块、监管终端、用户终端、区域划分模块、历史监测模块以及服务器；在具体实施时，所述监测终端用于监测人员输入相应的注册信息后登录系统，所述用户终端用于使用人员输入相应的注册信息后登录系统，其中，注册信息包括姓名、手机号码等，注册成功后，所述服务器通过通信网络连接有监测终端和用户终端；所述区域划分模块用于对公用充电桩的用电区域进行划分，划分得到若干个用电管理区域并加标区域编号反馈至服务器，划分原则可以按照小区等进行划分，服务器依据区域编号将用电管理区域分配至对应的监测终端，即按照区域编号将用电管理区域的管理责任分配对监测人员；所述监测终端还用于记录若干个用电管理区域内公用充电桩的历史维护信息、以及用电管理区域内公用充电桩前一年的历史月用电量和历史日用电量，其中，历史维护信息包括用电管理区域内公用充电桩的维护次数、以及每次维护的维护时长和维护人员数；所述历史监测模块用于对若干个用电管理区域的历史用电情况进行监测，监测过程具体如下：获取用电管理区域内公用充电桩的维护次数，并将维护次数标记为wci，i=1，2，
……
，z，z为正整数，i代表用电管理区域的编号；而后获取用电管理区域内公用充电桩每次维护时的维护时长和维护人员数，将每次维护时的维护时长相加求和除以维护次数得到用电管理区域内公用充电桩的维护平均时长wjti；同理，将每次维护时的维护人员数相加求和除以维护次数得到用电管理区域内公用充电桩的维护平均人员数wjri；通过公式lwi=wci
×
a1 wjti
×
a2 wjri
×
a3计算得到用电管理区域内公用充电桩的历史维护值lwi；式中，a1、a2和a3均为固定数值的权重系数，且a1、a2和a3的取值均大于零，在具体实施时，a1、a2和a3的取值只要不影响参数与结果值的正反比关系即可；所述历史监测模块将用电管理区域内公用充电桩的历史维护值lwi反馈至服务器，服务器依据历史维护值得到用电管理区域的监管参数；在本实施例中，监管参数为预设用能异常日数，用电管理区域的监管参数设定过程具体如下：若lwi＜x1，则用电管理区域的监管参数为：预设用能异常日数为y3日；若x1≤lwi＜x2，则用电管理区域的监管参数为：预设用能异常日数为y2日；若x2≤lwi，则用电管理区域的监管参数为：预设用能异常日数为y1日；其中，x1和x2均为固定数值的历史维护阈值，且x1＜x2，y1、y2和y3均为固定数值
的正整数，y1＜y2＜y3；可理解的是，预设用能异常日数与历史维护值成反比，历史维护值越大，则预设用能异常日数越小；所述数据采集模块用于采集用电管理区域内公用充电桩的实时用能数据以及用电管理区域内实时用户数据，并将实时用能数据和实时用户数据发送至服务器，所述服务器将实时用能数据发送至用能分析模块，所述服务器将实时用户数据发送至用户分析模块；需要具体说明的是，实时用能数据为用电管理区域内公用充电桩的实时月用电量和实时日用电量；实时用户数据为用电管理区域的实时月用户量和实时日用户量；所述用能分析模块用于对用电管理区域内公用充电桩的用能情况进行分析，分析过程具体如下：获取用电管理区域内公用充电桩前一年的历史月用电量，遍历比对得到前一年的历史月用电量的最大值和最小值，依据最大值和最小值建立用电管理区域内公用充电桩的月用能范围区间；同理，获取用电管理区域内公用充电桩前一年的历史日用电量，遍历比对得到前一年的历史日用电量的最大值和最小值，依据最大值和最小值建立用电管理区域内公用充电桩的日用能范围区间；而后获取用电管理区域内公用充电桩的实时月用电量和实时日用电量；将实时月用电量不处于用能范围区间的当月标定用能异常月，反之标定为用能正常月；最后获取用能异常月的实时日用电量，若实时日用电量不处于日能范围区间的当天标定用能异常日，反之标定为用能正常日；统计用能异常月内用能异常日的数量，并记为用能异常日数；所述用能分析模块将用能异常月以及用能异常月的用能异常日数反馈至服务器，所述服务器将用能异常月以及用能异常月的用能异常日数发送至智能管理模块；所述用户分析模块用于对用电管理区域内公用充电桩的用户情况进行分析，分析过程具体如下；获取用电管理区域内的实时月用户量，将上一个月的实时月用电量与本月的实时月用户量进行比对；若本月的实时月用户量大于上一个月的实时月用电量，则将本月标定为用户增加月；若本月的实时月用户量等于上一个月的实时月用电量，则将本月标定为用户保持月；若本月的实时月用户量小于上一个月的实时月用电量，则将本月标定为用户减少月；所述用户分析模块将用户增加月、用户保持月或者用户减少月对应的月份反馈至服务器，所述服务器将用户增加月、用户保持月或者用户减少月对应的月份发送至智能管理模块；所述智能管理模块用于对用电管理区域内公用充电桩的用电情况进行智能管理，
工作过程具体如下：获取用能异常月以及用能异常月的用能异常日数，同时再获取用户增加月、用户保持月或者用户减少月对应的月份；若为用能异常月对应的月份为用户增加月，且用能异常日数未超过预设用能异常日数，则生成用电正常信号；若为用能异常月对应的月份为用户增加月，且用能异常日数超过预设用能异常日数，则生成用电查看信号；若为用能异常月对应的月份为用户保持月，且用能异常日数未超过预设用能异常日数，则生成用电查看信号；若为用能异常月对应的月份为用户保持月，且用能异常日数超过预设用能异常日数，则生成用电维护信号；若为用能异常月对应的月份为用户减少月，则生成用电维护信号；所述智能管理模块将用电正常信号、用电查看信号或用电维护信号反馈至服务器；若服务器接收到用电正常信号，则不进行任何操作；若服务器接收到用电查看信号，则生成用电查看指令加载至对应的监测终端；若服务器接收到用电维护信号，则生成用电维护指令加载至对应的监测终端；所述监测终端接收到用电查看指令后用于对用电管理区域内的公用充电桩进行远程查看、或接收到用电维护指令后用于对用电管理区域内的公用充电桩进行实地维护；上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，如存在的权重系数和比例系数，其设置的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，关于权重系数和比例系数的大小，只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。
22.在另一实施例中，基于同一发明的又一构思，现提出一种基于通信网络的智能远程监测用电管理系统的工作方法，工作方法具体如下：步骤s100，区域划分模块对公用充电桩的用电区域进行划分，划分得到若干个用电管理区域并加标区域编号反馈至服务器，服务器依据区域编号将用电管理区域分配至对应的监测终端；监测终端还记录若干个用电管理区域内公用充电桩的历史维护信息、以及用电管理区域内公用充电桩前一年的历史月用电量和历史日用电量，利用历史监测模块对若干个用电管理区域的历史用电情况进行监测，获取用电管理区域内公用充电桩的维护次数，而后获取用电管理区域内公用充电桩每次维护时的维护时长和维护人员数，将每次维护时的维护时长相加求和除以维护次数得到用电管理区域内公用充电桩的维护平均时长，同理，将每次维护时的维护人员数相加求和除以维护次数得到用电管理区域内公用充电桩的维护平均人员数，通过公式计算得到用电管理区域内公用充电桩的历史维护值，历史监测模块将用电管理区域内公用充电桩的历史维护值反馈至服务器，服务器依据历史维护值得到用电管理区域的监管参数；步骤s200，通过数据采集模块采集用电管理区域内公用充电桩的实时用能数据以及用电管理区域内实时用户数据，并将实时用能数据和实时用户数据发送至服务器，服务
access memory，简称sram），电可擦除可编程只读存储器（electrically erasable programmable read-only memory，简称eeprom），可擦除可编程只读存储器（erasable programmable read only memory，简称eprom），可编程只读存储器（programmable red-only memory，简称prom），只读存储器（read-onlymemory，简称rom），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
25.以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。