基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置

摘要

本发明公开了一种基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置，包括低压集抄运维防真装置、AI人工神经网络和训练集，所述低压集抄运维防真装置包括终端电表、集抄端和供电公司云端服务器，所述终端电表用于采集每户用电量数值信息，所述集抄端用于采集、汇总、统计各个终端电表采集的用电量数值信息，所述供电公司云端服务器用于对用电量进行储存、计费、收费等工作；本发明将AI人工神经网络运用在低压集抄运维仿真装置上，可以有无限的扩展，AI人工神经网络，可以提高机器的可操作性，更加智能化，通过训练集自主训练，能够更加智能的收集错误，同时也对后期维运工作人员的专业技能降低要求，由系统自主完成工作。

说明书

技术领域

本发明涉及低压集抄领域，具体涉及一种基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置。

背景技术

低压集抄既低压用户集中抄表系统是指由主站通过远程通讯信道将多个电能表电能量的记录值（窗口值）的信息集中抄读的系统，在计量自动化体系中，低压集抄运维系统是非常重要的组成成分，在实际工作中，低压集抄系统对智能电表的信息收集约束功能有很大影响，目前我国电网工作部门主要的工作之一是提升低压集抄运维管理工作，对低压集抄运维基础进行深刻分析。

但是低压集抄技术引进时间不长，转岗人员的基础知识薄弱，人员现场处理经验不足，同时培训设备体积大、造价高，当前集中于公司的技术技能创新基地部署，不利于班组技术骨干常态化持续开展运维技能培训班以实现全面提高运维水平的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：低压集抄技术引进时间不长，转岗人员的基础知识薄弱，人员现场处理经验不足，同时培训设备体积大、造价高，当前集中于公司的技术技能创新基地部署，不利于班组技术骨干常态化持续开展运维技能培训班以实现全面提高运维水平的目的。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，一种基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置，包括低压集抄运维防真装置、AI人工神经网络和训练集，所述低压集抄运维防真装置包括终端电表、集抄端和供电公司云端服务器；

所述终端电表用于采集每户用电量数值信息；

所述集抄端用于采集、汇总、统计各个终端电表采集的用电量数值信息；

所述供电公司云端服务器用于对用电量进行储存、计费、收费等工作。

优选的，所述集抄端包括CPU、数据采集模块、通讯模块、RTC、数据储存模块、传输模块和故障报警模块。

优选的，所述集抄端具体处理步骤如下：

步骤一：CPU对模块进行命令、数据处理和运算；

步骤二：通讯模块与终端电表简历互联网通讯渠道；

步骤三：数据采集模块采集到各个终端电表所记录的电量信息；

步骤四：采集的电量数值信息由数据储存模块储存；

步骤五：储存的信息由传输模块传输至供电公司云端服务器；

步骤六：当遇到故障的时候，故障报警模块产生报警信息；

步骤七：RTC为集抄端提供实时时钟，并且为数据采集模块、数据储存模块、传输模块、故障报警模块提供采集时间记录、储存时间记录、传输时间记录、报警时间。

优选的，所述故障报警模块包括储存单元、分区单元和报警单元，分区单元对储存单元进行分区，分别分为a区、b区、c区···n区，a区、b区、c区···n区分别储存可能产生的不同故障信息的不同报警信号。

优选的，所述训练集包括报警模型库、故障模型库和排列模块，报警模型库用于储存不同故障信息的报警信号，故障模型库用于储存可能产生的不同故障信息，排列模块将两种信息进行1对1排列。

优选的，所述训练集与故障报警模块中储存的报警信息和故障信息一一对应。

优选的，该基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置AI人工神经网络的训练步骤如下：

步骤1：在故障模型库中列出可能的系统故障；

步骤2：在警报模型库中列出对应故障的不同警报信号；

步骤3：由排列模块对每种故障排列出对应的警报，由此构成训练集；

步骤4：用一组试验警报信号检验AI人工神经网络是否能正确判断对应的系统故障；

步骤5：引入错误或者丢失的警报信号，检验AI人工神经网络在遇到含有“噪声”警报信号输入时的性能。

本发明相比现有技术具有以下优点：

将AI人工神经网络运用在低压集抄运维仿真装置上，可以有无限的扩展，AI人工神经网络，可以提高机器的可操作性，更加智能化；

通过训练集自主训练，能够更加智能的收集错误，同时也对后期维运工作人员的专业技能降低要求，由系统自主完成工作，更加利于使用。

附图说明

图1是本发明的系统框图；

图2是本发明的集抄端的系统图；

图3是本发明的故障报警模块的系统图；

图4是本发明的训练集的系统图；

图5是本发明的AI人工神经网络训练步骤流程图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1-5所示，本实施例提供一种技术方案：一种基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置，包括低压集抄运维防真装置、AI人工神经网络和训练集，低压集抄运维防真装置包括终端电表、集抄端和供电公司云端服务器；

终端电表用于采集每户用电量数值信息；

集抄端用于采集、汇总、统计各个终端电表采集的用电量数值信息；

供电公司云端服务器用于对用电量进行储存、计费、收费等工作。

集抄端包括CPU、数据采集模块、通讯模块、RTC、数据储存模块、传输模块和故障报警模块。

集抄端具体处理步骤如下：

步骤一：CPU对模块进行命令、数据处理和运算；

步骤二：通讯模块与终端电表简历互联网通讯渠道；

步骤三：数据采集模块采集到各个终端电表所记录的电量信息；

步骤四：采集的电量数值信息由数据储存模块储存；

步骤五：储存的信息由传输模块传输至供电公司云端服务器；

步骤六：当遇到故障的时候，故障报警模块产生报警信息；

步骤七：RTC为集抄端提供实时时钟，并且为数据采集模块、数据储存模块、传输模块、故障报警模块提供采集时间记录、储存时间记录、传输时间记录、报警时间。

故障报警模块包括储存单元、分区单元和报警单元，分区单元对储存单元进行分区，分别分为a区、b区、c区···n区，a区、b区、c区···n区分别储存可能产生的不同故障信息的不同报警信号。

训练集包括报警模型库、故障模型库和排列模块，报警模型库用于储存不同故障信息的报警信号，故障模型库用于储存可能产生的不同故障信息，排列模块将两种信息进行1对1排列。

训练集与故障报警模块中储存的报警信息和故障信息一一对应。

该基于AI人工神经网络的研究的低压集抄运维仿真装置AI人工神经网络的训练步骤如下：

步骤1：在故障模型库中列出可能的系统故障；

步骤2：在警报模型库中列出对应故障的不同警报信号；

步骤3：由排列模块对每种故障排列出对应的警报，由此构成训练集；

步骤4：用一组试验警报信号检验AI人工神经网络是否能正确判断对应的系统故障；

步骤5：引入错误或者丢失的警报信号，检验AI人工神经网络在遇到含有“噪声”警报信号输入时的性能。

综上，本发明在使用时，在集抄的时候CPU对模块进行命令、数据处理和运算，通讯模块与终端电表简历互联网通讯渠道，数据采集模块采集到各个终端电表所记录的电量信息，采集的电量数值信息由数据储存模块储存，储存的信息由传输模块传输至供电公司云端服务器，当遇到故障的时候，故障报警模块产生报警信息，RTC为集抄端提供实时时钟，并且为数据采集模块、数据储存模块、传输模块、故障报警模块提供采集时间记录、储存时间记录、传输时间记录、报警时间，使用训练集对AI人工神经网络进行训练，用一组试验警报信号检验AI人工神经网络是否能正确判断对应的系统故障，引入错误或者丢失的警报信号，检验AI人工神经网络在遇到含有“噪声”警报信号输入时的性能，当产生报警信号的时候，AI人工神经网络分析警报信号“噪声”，随之根据训练所得的故障信号，向工作人员反馈故障信号，。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。