CN103245847A - 设备异常的侦测装置与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种设备异常的侦测装置。该侦测装置包括数据库、测量模块、判断模块与侦测模块。数据库用于存储多个预设电学特征。测量模块用于对设备进行电学测量，以产生电学信息。判断模块用于依据预设电学特征与电学信息，以判断设备是否发生异常。侦测模块用于当判断模块判断设备发生异常时，侦测设备中的多个元件的运作状态，以产生多个状态信号。其中，判断模块还依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一元件的正异常状态。本发明可全面性地侦测设备及其元件或家电发生异常的状态，并加快侦测设备异常的速度以及增加检修的便利性。

Description

设备异常的侦测装置与方法
技术领域
一种异常侦测装置与方法，特别有关于一种设备异常的侦测装置与方法。
背景技术
一般来说，电器设备在使用的过程中发生故障，大都由用户主动发现而得知，然而，许多电器设备是利用电力线提供的电源来维持持续运作，在持续运作过程中不一定有人员随时在旁监控，因此，若是电器设备发生故障时并无人员在场，便无法立即察觉异常状况予以报告或实时采取有效的应变措施，因而造成更重大的损失。
另外，电器设备里面的组件也会容易随着时间发生异常状态，例如冷气机的压缩机可能出现阀片故障或防震片老化，或是马达可能出现转子/轴承磨损的情况。前述异常发生的组件所造成的影响可能使电器设备消耗更多电力，或是造成意外事故。然而，前述组件发生异常时，用户无法察觉哪一个组件发生异常状况，并且也无法立即对于异常状况而予以实时处理。因此，若能提供一套有效侦测电器设备的异常状况发生的机制，将可增加检修的便利性。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明在于提供一种设备异常的侦测装置与方法，借以全面性侦测设备与其元件的正异常状态，以加快侦测设备异常的速度，并增加检修的便利性。
本发明的一种设备异常的侦测装置，包括数据库、测量模块、判断模块与侦测模块。数据库用于存储多个预设电学特征。测量模块用于对设备进行电学测量，以产生电学信息，如电流、电压、功率等。判断模块耦接数据库与测量模块，用于依据预设电学特征与电学信息，以判断设备是否发生异常。侦测模块耦接判断模块，用于当判断模块判断设备发生异常时，侦测设备中的多个元件的运作状态，以产生多个状态信号。其中，判断模块还依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一元件的正异常状态。
本发明的一种设备异常的侦测方法，包括下列步骤。对设备进行电学测量，以产生电学信息。取得多个预设电学特征。依据电学信息与预设电学特征，判断设备是否发生异常。若判断设备发生异常，侦测设备中的多个元件的运作状态，以产生多个状态信号，并依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一元件的正异常状态。
本发明的另一种设备异常的侦测装置，包括数据库、测量模块、判断模块与侦测模块。数据库用于存储多个预设电学特征。测量模块用于对设备的多个家电进行电学测量，以产生电学信息。判断模块耦接数据库与测量模块，用于依据预设电学特征与电学信息，以判断设备是否发生异常。侦测模块耦接判断模块，用于当判断模块判断设备发生异常时，侦测设备中的家电的运作状态，以产生多个状态信号。其中，判断模块还依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一家电的正异常状态。
本发明的另一种设备异常的侦测方法，包括下列步骤。对设备的多个家电进行电学测量，以产生电学信息。取得多个预设电学特征。依据电学信息与预设电学特征，判断设备是否发生异常。若判断设备发生异常，侦测设备中的家电的运作状态，以产生多个状态信号，并依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一家电的正异常状态。
本发明的设备异常的侦测装置与方法，其通过测量设备而得到的电学信息与预设电学特征进行比对，以判断设备是否发生异常。若设备发生异常，则进一步判断设备中哪一个元件或哪一个家电发生异常。如此一来，可全面性地侦测设备及其元件或家电发生异常的状态，并加快侦测设备异常的速度以及增加检修的便利性。
有关本发明的特征与实现，现配合附图作实施例详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的设备异常的侦测装置的方块图。
图2为本发明的另一设备异常的侦测装置的方块图。
图3为本发明的又一设备异常的侦测装置的方块图。
图4为本发明的设备异常的侦测方法流程图。
图5为本发明的另一设备异常的侦测方法流程图。
图6为本发明的又一设备异常的侦测方法流程图。
图7为本发明的再一设备异常的侦测方法流程图。
【主要元件符号说明】
100、200、300    设备异常的侦测装置；
110、210、310    数据库；
120、220、320    测量模块；
130、230、330    判断模块；
140、240、340    侦测模块；
180、290、380    设备；
250              校正模块；
260              调整模块；
270、350         控制模块；
280              感测模块；
181_1～181_N     元件；
291_1～291_N     电组件；
292_1～292_M     非电组件；
381_1～381_N     家电；
具体实施方式
请参考「图1」所示，其为本发明的设备异常的侦测装置的方块图。在本实施例中，设备异常的侦测装置100适于侦测设备180的运作状态，其中设备180可以是冷气机、发电机等，且设备180包括有多个元件181_1～181_N，其中N为大于0的正整数。侦测装置100包括数据库110、测量模块120、判断模块130与侦测模块140。
数据库110用于存储多个预设电学特征。其中，前述预设电学特征包括实际功率、虚功率、平均电流值、相关标准偏差值等，但本发明不以此为限。
测量模块120用于对设备180进行电学测量，以产生电学信息。其中，测量模块120可以是电学计(Electricity Meter)，用于测量设备180的电流、电压、功率等，以产生电流、电压、功率等的电学信息。
判断模块130耦接数据库110和测量模块120，用于接收并依据测量模块120所产生的电学信息与数据库110的预设电学特征，以判断设备180是否产生发生异常。也就是说，判断模块130会比对电学信息与预设电学特征是否相符，以判断出设备180的正异常状态。
在本实施例中，由于每一次对设备180进行电学测量，测量模块120所产生的电学信息可能会有少许的不同，因此判断模块130会设定一预设范围，以判断设备180是否发生异常。在本实施例中，判断模块130，例如但不以此为限，利用一常态分布(68-95-99.7法则)规律，判断电学信息与预设电学特征的差值是否在预设范围内。举例来说，当差值在预设范围内，判断模块130判断设备180未发生异常，当差值未在预设范围内，判断模块130则判断设备180发生异常。
侦测模块140耦接判断模块130，用于当判断模块130判断设备180发生异常时，侦测设备180上多个元件181_1～181_N的运作状态，以产生多个状态信号，并将这些状态信号传送给判断模块130。举例来说，侦测模块140例如分别发出一指令给设备180上的各元件181_1～181_N。当元件181_1～181_N为正常运作时，则会回传对应的指令给侦测模块140，侦测模块140例如产生高逻辑电平的状态信号。当元件181_1～181_N不运作或发生异常时，则不会回传对应的指令给侦测模块140，侦测模块140例如产生低逻辑电平的状态信号。
接着，判断模块130会根据前述状态信号、电学信息与预设电学特征，而判断每一元件181_1～181_N的正异常状态。也就是说，前述状态信号为高逻辑电平且电学信息与预设电学特征相符，表示元件181_1～181_N为正常状态，而前述状态信号为低逻辑电平，或是前述状态信号为高逻辑电平且电学信息与预设电学特征不相符，表示元件181_1～181_N为异常状态。如此一来，本实施例的侦测装置100除了可以得知设备180发生异常外，还可得知哪一个元件181_1～181_N发生异常，以加快侦测设备180异常的速度，进而增加检修的便利性。
在本实施例中，数据库110、测量模块120、判断模块130与侦测模块140可整合于侦测装置100，且将侦测装置100安装于设备180上，以便对设备180进行异常侦测。
在另一实施例中，测量模块120与侦测模块140可设置于设备180上，而数据库110与判断模块130可设置于侦测装置100上。测量模块120与侦测模块140可利用有线或无线(例如WIFI、WIMAX、RF(RadioFrequency)、PLC(Power Line Communication)等)的方式，传送电学信息与状态信号给判断模块130，使判断模块130可进一步判断设备180及其元件181_1～181_N的正异常状态。
请参考「图2」所示，其为本发明的另一设备异常的侦测装置的方块图。在本实施例中，设备290可包括多个电组件291_1～291_N(可对应「图1」所述的元件)与多个非电组件292_1～292_M，其中M为大于0的正整数。以冷气机而言，电组件291_1～291_N可如马达、压缩机等，非电组件291_2～291_M则可如滤网、毛细管等。设备异常的侦测装置200包括数据库210、测量模块220、判断模块230、侦测模块240、校正模块250、调整模块260、控制模块270与感测模块280。其中，数据库210、测量模块220、判断模块230与侦测模块240的相关操作可参照「图1」的数据库110、测量模块120、判断模块130与侦测模块140的说明，故在此不再赘述。
校正模块250耦接测量模块220与数据库210，用于依据测量模块220所产生的电学信息与数据库210的预设电学特征，校正并更新数据库210的预设电学特征。举例来说，校正模块250，例如但不以此为限，利用最小平方误差(Least Square Error，LSE)，找出电学信息与预设电学特征的相关性，以产生校正值来校正数据库210的预设电学特征，并将校正值写入数据库210。借此，使得侦测装置200可适用于各不同机型的设备290。
另外，调整模块260耦接数据库210，用于依据一环境条件，调整电学信息与预设电学特征。其中，前述环境条件包括环境温度与变动市电电压，但本发明不限于此。举例来说，调整模块260可依据环境温度，利用内插法的方式动态调整预设电学特征。并且，调整模块260可依据变动市电电压，利用正规化(Normalization)的方式动态调整电学信息。
在判断模块230比对电学信息与预设电学特征之前，通过调整模块260动态调整电学信息与预设电学特征，以减少设备异常侦测错误的情况发生。
另外，控制模块270用于产生多个控制信号，以控制元件的运作状态，其中元件的运作状态具有多种排列组合。也就是说，本实施例可通过控制模块270发出控制信号，以控制各元件(例如电组件291_1～291_N)进行运作或不运作。举例来说，假设设备290具有3个电组件，且以电组件A、B与C为例。控制模块270可发出不同的控制信号，以控制电组件A、B与C的运作，而电组件A、B与C的运作的排列组合可如表1所示。其中，「ON」表示电组件运作，「OFF」表示电组件不运作。
表1为电组件A、B、C的运作状态的排列组合
 电组件A  电组件B  电组件C
 ON  ON  ON
 OFF  ON  ON
 OFF  OFF  ON
 ON  OFF  ON
 ON  ON  OFF
 OFF  ON  OFF
 OFF  OFF  OFF
 ON  OFF  OFF
当控制模块270产生上述不同排列组合的元件(例如电组件291_1～291_N)的运作状态后，侦测模块240可以轮询的方式依次对前述各排列组合的元件的运作状态进行侦测，以产生对应排列组合的多个状态信号。接着，判断模块230依次依据对应排列组合的状态信号与对应的电学信息及预设电学特征，以判断每一元件的正异常状态，且建立一统计表并存储至数据库210。
举例来说，当控制模块270控制电组件A、B、C都为「ON」时，判断模块230接收到状态信号都为高逻辑电平的状态信号，例如H、H、H。接着，判断模块230可由数据库210中取得对应前述各排列组合的元件的运作状态的预设电学特征，以及由测量模块220取得电组件A、B、C为「ON」时的设备290所产生的电学信息，并将预设电学特征与电学信息进行比对，以判断电组件A、B、C同时运作的设备290是否发生异常。
假设，若设备290发生异常且电组件A、B、C都为「ON」，则判断模块230例如记录电组件A、B、C发生异常的次数记录1次。若设备290没有发生异常，则判断模块230不会记录电组件发生异常的次数。另外，若是在电组件A、B为「ON」且电组件C为「OFF」的排列组合下，当设备290发生异常，则判断模块230会将电组件A、B发生异常的次数记录1次，而电组件C发生异常的次数将不会被记录。以此累推，直到所有排列组合都测试完成，并且判断模块230可将各电组件发生异常的次数进行累加。
此外，判断模块230还可进一步判断各电组件发生异常的次数是否达到一临界值，以作为确定电组件发生异常的依据。举例来说，假设前述临界值为3次，则判断模块230会将各电组件发生异常的总次数与临界值进行比对，以找出哪一个电组件确实为异常状态。如此一来，用户可得知哪一个电组件发生老化或损坏的异常状态，进而检修。
另一方面，在前述所有排列组合完成后，若判断单元230判断出某个电组件为「OFF」且设备290未发生异常时，则可以确定前述电组件为异常状态。举例来说，假设电组件C都为「OFF」，而不论电组件A、B同时为「ON」、同时为「OFF」或其一为「ON」，当判断单元230判断设备290未发生异常时，表示电组件C确实为造成设备290发生异常的元件。
在前述所有排列组合都测试完成，若判断模块230判断电组件在每一排列组合都发生异常下，还可搭配感测模块280，以进一步判断哪一个元件(例如非电组件292_1～292_M)造成设备290发生异常。感测模块280耦接判断模块230且配置于设备290上，用于感测设备的非电学特征，如温度、震动特性，以对应产生感测信号并传送给判断模块230。接着，判断模块230还可依据感测信号与预设电学特征，以判断非电组件的正异常状态。
假设设备290以冷气机为例，而感测模块280例如设置于设备290的管线中。当感测模块280感测到的温度(例如冷气机的副管温)为持续下降，则判断模块230可判断非电组件发生异常的种类例如为冷媒发生泄漏而使得设备290发生异常状态。
另外，感测模块280可以感测到单位时间的温度下降幅度减缓，或是判断模块230判断所测量出的电学信息中的功率，高于预设电学特征中的功率时，判断模块230会判断出非电组件发生异常的种类为滤网未清而使得设备290发生异常状态。如此一来，本实施例的设备异常的侦测装置可全面性侦测出设备发生异常的状况，也可进一步得知哪个电组件或非电组件发生异常，进而加快侦测设备290异常的速度以及增加检修的便利性。
请参考「图3」所示，其为本发明的又一设备异常的侦测装置的方块图。在本实施例中，设备异常的侦测装置300适于侦测设备380的正异常状态，其中设备380可包括多个家电381_1～381_N，且设备380为这些家电381_1～381_N的集合，而这些家电381_1～381_N例如为微波炉、电饭锅与电磁炉等。侦测装置300包括数据库310、测量模块320、判断模块330与侦测模块340。
数据库310用于存储多个预设电学特征，而前述预设电学特征包括不同家电381_1～381_N的正常电学特征，例如实际功率、虚功率、平均电流值、相关标准偏差值等，但本发明不以此为限。
测量模块320用于对设备380进行电路测量，以产生电学信息，其中，测量模块320可以是电学计，用于测量家电381_1～381_N的总耗电量，以产生对应总耗电量的电学信息。
判断模块330耦接数据库310和测量模块320，用于接收并依据测量模块320所产生的电学信息与数据库310的预设电学特征，以判断设备380是否产生发生异常。也就是说，判断模块330会比对电学信息与预设电学特征是否相符，以判断出设备380的正异常状态。
侦测模块340耦接判断模块330，用于当判断模块330判断设备380发生异常时，侦测设备380中多个不同家电381_1～381_N的运作状态，以产生多个状态信号，并将这些状态信号传送给判断模块330。在本实施例中，各家电381_1～381_N例如配置有一开关，以产生对应各家电381_1～381_N的运作信号或不运作信号。当家电381_1～381_N为正常运作时，可通过前述开关产生运作信号给侦测模块340，使侦测模块340例如产生高逻辑电平的状态信号。当家电381_1～381_N不运作或发生异常时，可通过前述开关产生不运作信号给侦测模块340，使侦测模块340例如产生低逻辑电平的状态信号。在一实施例中，前述各开关可通过有线或无线的方式，将各家电对应的运作信号与不运作信号传送给侦测模块340。
接着，判断模块330会根据前述状态信号、电学信息与预设电学特征，而判断每一家电381_1～381_N的正异常状态。也就是说，前述状态信号为高逻辑电平且电学信息与预设电学特征相符，表示家电381_1～381_N为正常状态，而前述状态信号为低逻辑电平或是前述状态信号为高逻辑电平且电学信息与预设电学特征不相符，表示家电381_1～381_N为异常状态。如此一来，本实施例的侦测装置300除了可以得知设备380发生异常外，还可得知哪一个家电发生异常，以加快侦测设备380中的各家电发生异常的速度，进而增加检修的便利性。
在本实施例中，数据库310、测量模块320、判断模块330与侦测模块340可整合并设置于侦测装置300，且将侦测装置300安装于设备380上，以便对设备380进行异常侦测。
在另一实施例中，测量模块320与侦测模块340可设置于设备380上，而数据库310与判断模块330可设置于侦测装置300的本体上。测量模块320与侦测模块340可利用有线或无线(例如WIFI、WIMAX、RF、PLC等)的方式，传送电学信息与状态信号给判断模块330，使判断模块330可进一步判断设备380及其家电381_1～381_N的正异常状态。
另外，前述侦测装置300进一步包括控制模块350，用于产生多个控制信号，以控制设备380中各家电381_1～381_N的运作状态，其中家电381_1～381_N的运作状态可具有多种排列组合。也就是说，本实施例可通过控制模块350发出控制信号，以控制设备380中各家电381_1～381_N进行运作或不运作。举例来说，假设设备380具有3个家电，且以家电D、E与F为例，且控制模块350可发出不同的控制信号，以控制家电D、E与F的运作，而家电D、E与F的运作的排列组合可参考表1所示。为了方便说明，假设「ON」表示家电运作，「OFF」表示家电不运作。
当控制模块350产生上述不同排列组合的家电的运作状态后，侦测模块340可以轮询的方式依次对前述各排列组合的家电的运作状态进行侦测，以产生对应排列组合的多个状态信号。接着，判断模块330依次依据对应排列组合的状态信号与对应的电学信息与预设电学特征，以判断每一家电的正异常状态，且建立一统计表并存储至数据库310。
并且，判断模块330可进一步比对电学信息与预设电学特征中的功率变化的差值或是暂态或谐波的相似度，以判断出每一家电的运作(即开关)状态。电学信息的计算分析可分成两大类，首先是稳态分析的方式，其利用家电开启或关闭后的实功率与虚功率的差值来作为该家电的电学特征值。当测量值的变化经过一段时间而没再有超过门坎值的变化时，该家电可视为已经达到稳态状态，则可将此次稳态的功率平均值减去上次稳态状态的平均值，即可得出该家电所耗费的功率。
再次，仅以实功率判断家电的开启或关闭仍是不够周全的，因为不同的家电有可能会消耗相同或很接近的实功率，而造成无法正确判断出被开启或关闭的家电；此时可再加上非纯电组性电器(Non-resistive Appliance)会消耗的虚功率作为另一个电学参数。虚功率可使用智能电表及电学计来测量，或利用
Figure BDA0000151254380000101
及S＝V×I加以计算，其中S为视在功率、P为实功率、Q为虚功率、V为电压、且I为电流。结合实功率与虚功率此二电学参数所计算出来的差值，已足够提供大部分家电的电学特征值。
高取样率的测量装置还可用于计算家电开启或关闭后的谐波电流(Harmonic Current)的变化来作为该家电的电学特征值。对于马达类(Motor-driven)、泵浦类(Pump-operated)、电子类(Electronic)的家电以及日光灯管(Fluorescent Light)，其奇次谐波电流(Odd HarmonicCurrent)明显，适合作为该家电的电学特征值。计算谐波电流的方法是将所测量到的电流通过快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)转到频率域上。
此外，前述电学信息的计算分析也可以为暂态分析的电学特征值。利用家电开启或关闭后电学参数的瞬间变化来作为该家电的电学特征值。因为家电的开启或关闭是瞬间变化，其测量装置必须具有很高的取样率。倘若家电的电学参数在开启或关闭的瞬间变化是固定且可重现的，则其电学参数的暂态波形作为电学特征值，而在本发明中通过一般的信号处理或图形辨识方法以分辨家电的使用。
综上所述，对于以电学特征值来比对家电使用的状况，可先比对实功率与虚功率的变化；若无法分辨，再进而比对谐波电流变化；若还是无法分辨，则再进而比对电学参数的暂态分析结果；但本发明对其比对顺序并不加以限制。
另外，判断模块330所依据对应的电学信息为运作状态为正常的各家电加总的电学信息，以将前述加总的电学信息与预设电学特征比对是否相符，以判断前述组合的家电是否产生异常。
举例来说，当控制模块350控制家电D、E、F都为「ON」时，判断模块330接收到状态信号都为高逻辑电平的状态信号，例如H、H、H。接着，判断模块330可由数据库310中取得对应前述各排列组合的家电的运作状态的预设电学特征，以及由测量模块320取得家电D、E、F为「ON」时的设备380所产生的电学信息，并将预设电学特征与电学信息进行比对，以判断家电D、E、F同时运作的设备380是否发生异常。
假设，若设备380发生异常且家电D、E、F都为「ON」，则判断模块330例如记录家电D、E、F发生异常的次数记录1次。若设备380没有发生异常，则判断模块330不会记录家电发生异常的次数。另外，若是在家电D、E为「ON」且家电F为「OFF」的排列组合下，当设备380发生异常，则判断模块330将家电D、E发生异常的次数记录1次，而家电F发生异常的次数将不会被记录。以此累推，直到所有排列组合都测试完成，并且判断模块330可将各家电发生异常的次数进行累加。
此外，判断模块330还可进一步判断各家电发生异常的次数是否达到临界值，以作为确定家电发生异常的依据。举例来说，假设前述临界值为3次，则判断模块330会将各家电发生异常的总次数与临界值进行比对，以找出哪一个家电确实为异常状态。如此一来，用户可得知哪一个家电发生损坏的异常状态，进而检修。
另一方面，在前述所有排列组合完成后，判断单元330判断出若某个家电为「OFF」且设备380未发生异常，则可以确定前述家电为异常状态。举例来说，假设家电F都为「OFF」，则不论家电D、E同时为「ON」、同时为「OFF」或其一为「ON」，判断单元330判断设备380未发生异常，则表示家电F确实为造成设备380发生异常的家电。
由前述实施例的说明，可以归纳出一种设备异常的侦测方法。请参考「图4」所示，其为本发明的设备异常的侦测方法流程图。在步骤S410中，对设备进行电学测量，以产生电学信息。在步骤S420中，取得多个预设电学特征。在步骤S430中，依据电学信息与预设电学特征，判断设备是否发生异常。
若判断设备发生异常，则进入步骤S440，侦测设备中的多个元件的运作状态，以产生多个状态信号，并依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一元件的正异常状态。若判断设备没有发生异常，则结束前述侦测流程。在本实施例中，前述预设电学特征包括实功率、虚功率、平均电流值、相关标准偏差值等。
请参考「图5」所示，其为本发明的另一设备异常的侦测方法流程图。在步骤S502中，对设备进行电学测量，以产生电学信息。在步骤S504中，取得多个预设电学特征。在步骤S506中，依据电学信息与预设电学特征，校正预设电学特征。在步骤S508中，依据环境条件，调整预设电学特征。在步骤S510中，依据电学信息与预设电学特征，判断设备是否发生异常。若判断设备没有发生异常，则结束设备异常的侦测流程。
若判断设备发生异常，则进入步骤S512，产生多个控制信号，以控制元件的运作状态，其中元件的运作状态具有多种排列组合。在步骤S514，侦测元件的运作状态，以产生对应前述排列组合的状态信号。其中，侦测元件的运作状态可以轮询的方式进行侦测。在步骤S516中，依次依据对应排列组合的状态信号与对应的电学信息与预设电学特征，判断每一元件的正异常状态。在步骤S518，判断元件在每一排列组合是否都发生异常。若判断元件在每一排列组合没有都发生异常，则进入步骤S520中，依据每一元件的正异常状态，建立一统计表。
若判断元件在每一排列组合都发生异常，则进入步骤S522，感测设备的非电学信息(例如设备中不同位置的温度)，以对应产生感测信号。在步骤S524中，依据感测信号与预设电学特征，以判断非电组件发生异常的种类。在本实施例中，前述预设电学特征包括实功率、虚功率、平均电流值、相关标准偏差值等。前述环境条件包括环境温度或变动市电电压。
请参考「图6」所示，其为本发明的设备异常的侦测方法流程图。在步骤S610中，对设备的多个家电进行电学测量，以产生电学信息。其中，前述电学信息可以是家电的总耗电量。在步骤S620中，取得多个预设电学特征。在步骤S630中，依据电学信息与预设电学特征，判断设备是否发生异常。
若判断设备发生异常，则进入步骤S640，侦测设备中的家电的运作状态，以产生多个状态信号，并依据状态信号、电学信息与预设电学特征，判断每一家电的正异常状态。若判断设备没有发生异常，则结束前述侦测流程。
请参考「图7」所示，其为本发明的另一设备异常的侦测方法流程图。在步骤S702中，对设备中的多个家电进行电学测量，以产生电学信息。其中，前述电学信息可以是家电的总耗电量。在步骤S704中，取得多个预设电学特征。在步骤S706中，依据电学信息与预设电学特征，判断设备是否发生异常。若判断设备没有发生异常，则结束设备异常的侦测流程。
若判断设备发生异常，则进入步骤S708，产生多个控制信号，以控制家电的运作状态，其中家电的运作状态具有多种排列组合。在步骤S710，侦测家电的运作状态，以产生对应前述排列组合的状态信号。其中，侦测家电的运作状态可以轮询的方式进行侦测。在步骤S712中，依次依据对应排列组合的状态信号与对应的电学信息与预设电学特征，判断每一元件的正异常状态。其中，在步骤S712中，进一步比对对应的电学信息及电学特征中的功率变化的差值，或是暂态或谐波的相似度，以确认每一家电的运作(即开关)状态，进而判断每一家电的正异常状态。在步骤S714，依据每一元件的正异常状态，建立一统计表。
本发明的设备异常的侦测装置与方法，其通过测量设备而得到的电学信息与预设电学特征进行比对，以判断设备是否发生异常。若设备发生异常，则进一步判断设备中哪一个元件(电组件或非电组件)或哪一个家电发生异常。如此一来，可全面性地侦测设备及其元件或家电发生异常的状态。另外，通过校正及调整电学信息与电学特征、产生不同排列组合的元件的运作以及搭配感测设备进行侦测，可进一步减少设备异常的误判情况，以及准确判断出哪一个电组件或非电组件或是哪一个家电确实为异常状态。如此一来，还可加快侦测设备异常的速度以及增加检修的便利性。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (30)

1.一种设备异常的侦测装置，其特征在于，包括：
一数据库，用于存储多个预设电学特征；
一测量模块，用于对一设备进行电学测量，以产生一电学信息；
一判断模块，耦接该数据库与该测量模块，用于依据该些预设电学特征与该电学信息，以判断该设备是否发生异常；以及
一侦测模块，耦接该判断模块，用于当该判断模块判断该设备发生异常时，侦测该设备中的多个元件的运作状态，以产生多个状态信号；
其中，该判断模块还依据该些状态信号、该电学信息与该些预设电学特征，判断每一该些元件的正异常状态。
2.根据权利要求1所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该些预设电学特征包括实功率、虚功率、平均电流值、相关标准偏差值。
3.根据权利要求1所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，还包括：
一校正模块，耦接该测量模块与该数据库，用于接收并依据该电学信息与该些预设电学特征，校正该些预设电学特征；以及
一调整模块，耦接该数据库，用于依据一环境条件，调整该些预设电学特征。
4.根据权利要求3所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该环境条件包括环境温度或变动市电电压。
5.根据权利要求1所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该些元件为电组件。
6.根据权利要求1所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该侦测模块以轮询的方式侦测该些元件的运作状态，以依次产生该些状态信号。
7.根据权利要求1所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，还包括：
一控制模块，用于产生多个控制信号，以控制该些元件的运作状态，其中该些元件的运作状态具有多种排列组合；
其中，该侦测模块依据该些元件的运作状态，以产生对应该些排列组合的该些状态信号，且该判断模块依次依据对应该些排列组合的该些状态信号与对应的该电学信息及该些预设电学特征，以判断每一该些元件的正异常状态，且建立一统计表并存储至该数据库。
8.根据权利要求7所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中若该判断模块判断该些元件在每一该些排列组合都发生异常，且该设备还包括多个非电组件，该设备异常的侦测装置则还包括：
一感测模块，耦接该判断模块且配置于该设备上，用于感测该设备的非电学信息，以对应产生一感测信号并传送给该判断模块；
其中，该判断模块还依据该感测信号与该些预设电学特征，以判断该些非电组件正异常状态。
9.根据权利要求1所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该数据库、该测量模块、该侦测模块与该判断模块设置于该设备异常的侦测装置上。
10.根据权利要求第1项所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该测量模块与该侦测模块设置于该设备上，且该测量模块与该侦测模块利用有线或无线的方式传送该电学信息与该些状态信号。
11.一种设备异常的侦测方法，其特征在于，包括：
对一设备进行电学测量，以产生一电学信息；
取得多个预设电学特征；
依据该电学信息与该些预设电学特征，判断该设备是否发生异常；以及
若判断该设备发生异常，侦测该设备中的多个元件的运作状态，以产生多个状态信号，并依据该些状态信号、该电学信息与该些预设电学特征，判断每一该些元件的正异常状态。
12.根据权利要求11所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中该些预设电学特征包括实功率、虚功率、平均电流值与相关标准偏差值。
13.根据权利要求11所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，还包括：
依据该电学信息与该些预设电学特征，校正该些预设电学特征；以及
依据一环境条件，调整该些预设电学特征。
14.根据权利要求13所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中该环境条件包括环境温度或变动市电电压。
15.根据权利要求11所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中该些元件为电组件。
16.根据权利要求11所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中以轮询的方式侦测该些元件的运作状态。
17.根据权利要求11所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中侦测该设备中的该些元件的运作状态，以产生该些状态信号，并依据该些状态信号与该些预设电学特征，判断每一该些元件的正异常状态的步骤包括：
产生多个控制信号，以控制该些元件的运作状态，其特征在于，其中该些元件的运作状态具有多种排列组合；
侦测该些元件的运作状态，以产生对应该些排列组合的该些状态信号；
依次依据对应该些排列组合的该些状态信号与对应的该电学信息及该些预设电学特征，判断每一该些元件的正异常状态；
判断该些元件在每一该些排列组合是否都发生异常；以及
若判断该些元件在每一该些排列组合没有都发生异常，则依据每一该些元件的正异常状态，建立一统计表。
18.根据权利要求17所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中该设备还包括多个非电组件，且判断该些元件在每一该些排列组合是否都发生异常的步骤之后还包括：
若判断该些元件在每一该些排列组合都发生异常，感测该设备的非电学信息，以对应产生一感测信号；以及
依据该感测信号与该些预设电学特征，以判断该些非电组件正异常状态。
19.一种设备异常的侦测装置，其特征在于，包括：
一数据库，用于存储多个预设电学特征；
一测量模块，用于对一设备的多个家电进行电学测量，以产生一电学信息；
一判断模块，耦接该数据库与该测量模块，用于依据该些预设电学特征与该电学信息，以判断该设备是否发生异常；以及
一侦测模块，耦接该判断模块，用于当该判断模块判断该设备发生异常时，侦测该设备中的该些家电的运作状态，以产生多个状态信号；
其中，该判断模块还依据该些状态信号、该电学信息与该些预设电学特征，判断每一该些家电的正异常状态。
20.根据权利要求19所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该侦测模块以轮询的方式侦测该些家电的运作状态，以依次产生该些状态信号。
21.根据权利要求19所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，还包括：
一控制模块，用于产生多个控制信号，以控制该些家电的运作状态，其中该些家电的运作状态具有多种排列组合；
其中，该侦测模块侦测该些家电的运作状态，以产生对应该些排列组合的该些状态信号，且该判断模块依次依据对应该些排列组合的该些状态信号与对应的该电学信息及该些预设电学特征，以判断每一该些家电的正异常状态，且建立一统计表并存储至该数据库。
22.根据权利要求19所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该判断模块还依次比对对应的该电学信息及该些预设电学特征中的一功率变化的差值，或是暂态或谐波的相似度，以判断每一该些家电的运作状态。
23.根据权利要求19所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该数据库、该测量模块、该侦测模块与该判断模块设置于该设备异常的侦测装置上。
24.根据权利要求19所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该测量模块与该侦测模块设置于该设备上，且该测量模块与该侦测模块通过有线或无线的方式传送该电学信息与该些状态信号。
25.根据权利要求19所述的设备异常的侦测装置，其特征在于，其中该测量模块为一电学计，且该电学信息为该些家电的总耗电量。
26.一种设备异常的侦测方法，其特征在于，包括：
对一设备的多个家电进行电学测量，以产生一电学信息；
取得多个预设电学特征；
依据该电学信息与该些预设电学特征，判断该设备是否发生异常；以及
若判断该设备发生异常，侦测该设备中的该些家电的运作状态，以产生多个状态信号，并依据该些状态信号、该电学信息与该些预设电学特征，判断每一该些家电的正异常状态。
27.根据权利要求26所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中以轮询的方式侦测该些家电的运作状态。
28.根据权利要求26所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中侦测该设备中的该些家电的运作状态，以产生该些状态信号，并依据该些状态信号与该些预设电学特征，判断每一该些家电的正异常状态的步骤包括：
产生多个控制信号，以控制该些家电的运作状态，其中该些家电的运作状态具有多种排列组合；
侦测该些家电的运作状态，以产生对应该些排列组合的该些状态信号；
依次依据对应该些排列组合的该些状态信号与对应的该电学信息及该些预设电学特征，判断每一该些家电的正异常状态；以及
依据每一该些家电的正异常状态，建立一统计表。
29.根据权利要求28所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中依次依据对应该些排列组合的该些状态信号与对应的该电学信息及该些预设电学特征，判断每一该些家电的正异常状态的步骤包括比对对应的该电学信息及该些电学特征中的一功率变化的差值，或是暂态或谐波的相似度，以判断每一该些家电的运作状态。
30.根据权利要求26所述的设备异常的侦测方法，其特征在于，其中该电学信息为该些家电的总耗电量。
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