CN108369707B - 用于提供统计动态仪表数据验证的系统和方法 - Google Patents

Abstract

公开了用于对测得的仪表数据进行验证的系统、方法和其他实施例。在一个实施例中，提供促进用户配置验证算法的图形用户界面。在非峰值时间期间访问历史使用数据以从峰值时间卸载处理。非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和验证时的时间跨度，峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和验证时的不同的时间跨度。在非峰值时间期间根据历史使用数据产生统计数据，并且将统计数据存储在存储器中。在峰值时间期间，接收测得的仪表数据，并且访问统计数据。在峰值时间期间，通过将验证算法应用于统计数据和测得的仪表数据来对测得的仪表数据进行验证。

Description

用于提供统计动态仪表数据验证的系统和方法

背景技术

耗量仪表测量公用事业提供商的客户对于例如电力、天然气或水随着时间的使用(即，耗量)。传统的区间耗量表和更新的先进计量基础设施(AMI)“智能”耗量仪表最少配置有两个通道的耗量数据，即，例如区间耗量数据(interval consumption data)和登记(标量)耗量数据(register(scalar)consumption data)的通道。

目前，大量的数据被从电网上的AMI智能表接收到客户系统或仪表数据管理应用中。该数据是频繁接收的，例如，通常是每日的或日内的。该数据需要验证以确保该数据的质量足够返回给公用事业的客户并且对与仪表相关联的客户创建支付账单。

验证数据的过程依赖于从来自同一个仪表的先前历史获悉趋势。其他应用要么在数据被接收时在流中计算历史值，要么在数据已经被加载到系统中之后成批地计算历史值。这样的处理方法导致需要较大的中央处理单元(CPU)占用空间来及时地处理数据和/或向下游系统呈现数据延迟。

发明内容

在一个实施例中，公开了一种由计算设备执行的计算机实现的方法，其中，该计算设备至少包括用于执行来自存储器的指令的处理器。所述方法包括：经由处理器提供图形用户界面，该图形用户界面促进用户对验证算法的自定义配置以便对经由网头端设备(grid head-end device)从电网收集的测得的仪表数据进行验证；经由处理器，在非峰值时间期间从数据库设备访问历史使用数据以从峰值时间卸载(offload)处理，其中，历史使用数据是先前经由网头端设备从电网收集的并且存储在数据库设备中，并且其中，非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和处理以用于验证时的时间跨度，并且峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和处理以用于验证时的不同的时间跨度；在非峰值时间期间，经由处理器根据历史使用数据产生统计数据，并且将统计数据存储在存储器中，以从峰值时间卸载处理；在峰值时间期间，经由处理器从网头端设备接收测得的仪表数据，并且从存储器访问统计数据；以及在验证算法被用户配置之后，至少部分地通过在峰值时间期间经由处理器向统计数据和测得的仪表数据应用验证算法以产生通过/不通过数据(pass/fail data)来对测得的仪表数据进行验证。

在所述方法的另一实施例中，图形用户界面经由处理器进一步促进用户对已有的验证算法的手动选择；和/或还包括经由处理器、基于非峰值时间来产生控制从数据库设备访问历史使用数据并且产生统计数据的控制命令；和/或还包括经由处理器、基于峰值时间来产生控制从网头端设备接收测得的仪表数据、从存储器访问统计数据并且对测得的仪表数据进行验证的控制命令。

在所述方法与前面任何特征结合的另一实施例中，所述方法还包括经由处理器在显示屏幕上显示图形用户界面；和/或经由处理器输出通过/不通过数据；和/或经由处理器输出测得的仪表数据。

在所述方法与前面任何特征结合的另一实施例中，历史使用数据包括与消费者的多个电气仪表相对应的区间耗量数据或登记(标量)耗量数据中的至少一个；和/或其中，测得的仪表数据包括与消费者的多个电气仪表相对应的区间耗量数据或登记(标量)耗量数据中的至少一个；和/或其中，验证算法包括数学函数或逻辑函数中的至少一个。

在另一实施例中，公开了一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，这些指令在被计算设备的一个或多个处理器执行时使计算设备至少执行所述方法的前面的特征或本文所公开的特征的任何组合。

在另一实施例中，公开了一种计算系统，该计算系统包括：处理器；存储器；存储在非暂时性计算机可读介质中的预计算模块，其包括当被执行时使处理器执行以下操作的指令：从网头端设备从电网收集的历史使用数据产生统计数据并且将统计数据存储在存储器中；存储在所述非暂时性计算机可读介质中的验证模块，其包括当被执行时使处理器执行以下操作的指令：至少部分地通过将验证算法应用于网头端设备从电网收集的统计数据和测得的仪表数据来产生通过/不通过数据，其中，验证算法被用户选择或配置为对测得的仪表数据进行验证；以及存储在非暂时性计算机可读介质中的控制模块，其包括当被执行时使处理器执行以下操作的执行：命令预计算模块在非峰值时间从数据库设备访问历史使用数据、并且根据历史使用数据产生统计数据以从峰值时间卸载计算系统的处理，并且命令验证模块在峰值时间期间从存储器访问统计数据、从网头端设备接收测得的仪表数据、并且至少产生通过/不通过数据，其中，非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和处理以用于计算系统的验证时的时间跨度，并且峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和处理以用于计算系统的验证时的不同的时间跨度。

在所述计算系统的另一实施例中，所述系统还包括被配置为至少存储历史使用数据的数据库设备；和/或其中，存储在非暂时性计算机可读介质中的验证模块包括当被执行时使处理器至少输出通过/不通过数据和测得的仪表数据的指令。

在所述计算系统与前面任何特征结合的另一实施例中，所述系统还包括：存储在非暂时性计算机可读介质中的视觉用户界面模块，其包括当被执行时使处理器提供促进用户对验证算法的自定义配置的图形用户界面的指令；和/或显示屏幕，其被配置为显示并促进至少与由视觉用户界面模块提供的图形用户界面的用户交互。

附图说明

合并在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图例示了本公开的各种系统、方法和其他实施例。将意识到，附图中例示的要素边界(例如，框、多组框或其他形状)表示边界的一个实施例。在一些实施例中，一个要素可以被设计为多个要素，或者多个要素可以被设计为一个要素。在一些实施例中，被示为另一个要素的内部组件的要素可以实现为外部组件，反之亦然。此外，要素可能不是按比例绘制的。

图1例示了具有配置有使用确认逻辑的计算设备的计算机系统的一个实施例；

图2例示了可以由图1的计算机系统的使用确认逻辑执行以验证测得的仪表数据的方法的一个实施例；

图3图形化地例示了在非峰值时间期间以预分级的方式对历史使用数据进行处理并且在峰值时间期间实时地对测得的仪表数据进行验证的示例实施例；

图4例示了图1的计算机系统的使用确认逻辑所提供的图形用户界面的显示屏幕的示例实施例；

图5例示了对测得的仪表数据进行验证的示例实施例；以及

图6例示说明可以实现计算系统的使用确认逻辑的计算设备的一个实施例。

具体实施方式

公开了预先计算电气仪表的关键历史统计数据并且对系统内的数据进行分级以使得能够高速地对仪表数据进行验证的系统、方法和其他实施例。历史统计数据可以包括例如仪表的几个关键的历史时段(例如，上个月、上一年的连续的一个月、上十三(13)个月)的最大值、最小值、合计值、标准差值、中间值和平均值。预计算这样的统计数据使处理负荷转移到“非峰值”时间以更好地利用CPU占用空间并且使新的仪表数据的加载加速。

为了适当地使用预计算的历史统计数据，引入了灵活的规则，该规则允许系统的用户动态地创建将预计算的历史统计数据放到用于验证目的的数学公式和/或逻辑公式中的方程式(验证算法)。实施例提供了让公用事业设备处的电气工程师定义他们自己的验证公式的灵活性。统计的预计算和用户定义的公式提供了在验证过程内以动态的方式使用仪表数据的能力。

根据一个实施例，公开了在非峰值时间期间从数据库设备访问历史使用数据以从峰值时间卸载处理的使用确认逻辑。历史使用数据是先前经由网头端设备从电网收集的，并且存储在数据库设备中。非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和处理以用于验证时的时间跨度。峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和处理以用于验证时的不同的时间跨度。在非峰值时间期间，从历史使用数据产生统计数据，并且将统计数据存储在存储器中，以从峰值时间卸载处理。在峰值时间期间，从网头端设备接收测得的仪表数据，并且从存储器访问统计数据。通过将验证算法应用于统计数据和测得的仪表数据以产生通过/不通过数据，在峰值时间期间对测得的仪表数据进行验证。

对于各种实施例在本文中使用以下术语。

如本文所使用的术语“测得的仪表数据”是指要验证的最近的电使用数据，并由连接到电网的一个或多个电气仪表生成为区间耗量数据、登记(标量)耗量数据或这二者。

如本文所使用的术语“历史使用数据”是指由连接到电网的一个或多个电气仪表产生的过去的电用量数据，该数据将被用于对测得的仪表数据进行验证。

如本文所使用的术语“非峰值时间”是指当测得的仪表数据没有被接收和处理以用于验证时的时间跨度。

如本文所使用的术语“峰值时间”是指当测得的仪表数据正被接收和处理以用于验证时的不同的时间跨度。

如本文所使用的术语“验证算法”是指包括将历史使用数据的统计与最近测得的仪表数据进行比较以检查最近测得的仪表数据中的反常的数学函数和/或逻辑函数的公式。当验证算法没有检测到任何反常时，测得的仪表数据被认为是经过验证的。

如本文所使用的术语“网头端设备”是指被配置为从电网收集电使用数据的装置。

图1例示了计算机系统100的一个实施例，计算机系统100具有配置有使用确认逻辑110的计算设备105。例如，在一个实施例中，使用确认逻辑110可以是被配置为帮助管理电气公用事业公司的各方面(包括客户记账)的较大的计算机应用(例如，计算机化的公用事业管理应用)的一部分。使用确认逻辑110被配置为使部分地通过将一些处理从峰值时间卸载到非峰值时间来对从电网收集的测得的仪表数据(MMD)进行验证的过程计算机化。本文所描述的实施例考虑了包括区间耗量数据、登记(标量)耗量数据或这二者的测得的仪表数据。

使用确认逻辑110被配置为使控制何时执行各种类型的电使用数据的处理以减小至少系统100的计算设备105的CPU占用空间的过程计算机化。在一个实施例中，系统100是包括用于企业组织的一个应用或一组分布式应用的计算/数据处理系统。应用和计算系统100可以被配置为与基于云的联网系统、软件即服务(SaaS)架构或其他类型的计算解决方案一起操作，或者实现为基于云的联网系统、软件即服务(SaaS)架构或其他类型的计算解决方案。

参照图1，在一个实施例中，使用确认逻辑110是在计算设备105上实现的，并且包括用于实现使用确认逻辑110的各种功能方面的逻辑或模块。在一个实施例中，使用确认逻辑110包括视觉用户界面逻辑/模块120、预计算逻辑/模块130、验证逻辑/模块140以及控制逻辑/模块150。

其他实施例可以提供功能性与图1的使用确认逻辑110相同或类似的不同逻辑或逻辑组合。在一个实施例中，使用确认逻辑110是包括被配置为执行所述逻辑的函数的算法和/或程序模块的可执行应用。该应用存储在非暂时性计算机存储介质中。也就是说，在一个实施例中，使用确认逻辑110的逻辑被实现为存储在计算机可读介质上的指令模块。

计算机系统100还包括可操作地连接到计算设备105的显示屏幕160。根据一个实施例，显示屏幕160被实现为显示与由视觉用户界面逻辑120产生的图形用户界面(GUI)的用户交互的视图并且促进这种用户交互，图形用户界面用于查看和更新与验证算法相关联的信息。该图形用户界面可以与使用确认算法相关联，并且视觉用户界面逻辑120可以被配置为产生该图形用户界面。

在一个实施例中，计算机系统100是集中式服务器端应用，该应用至少提供本文所公开的功能并且被许多用户经由通过计算机网络与计算机系统100(用作服务器)通信的计算设备/终端访问。因此，显示屏幕160可以表示允许用户经由联网的计算机通信访问使用确认逻辑110并且从使用确认逻辑110接收服务的多个计算设备/终端。

在一个实施例中，计算机系统100还包括可操作地连接到计算设备105的至少一个数据库设备170和/或经由网络连接访问数据库设备170的网络接口。例如，在一个实施例中，数据库设备170可操作地连接到预计算逻辑130。根据一个实施例，数据库设备170被配置为存储和管理数据库系统中与使用确认逻辑110相关联的数据结构(例如，计算机化的历史电使用应用)。这些数据结构可以包括例如历史使用数据的记录。

在一个实施例中，计算机系统100还包括至少一个网头端设备180，网头端设备180可操作地连接到计算设备105和/或网络接口以便经由网络连接访问网头端设备180。例如，在一个实施例中，网头端设备180可操作地连接到验证逻辑140。根据一个实施例，验证逻辑140被配置为从网头端设备180接收(例如，流传输)最近测得的仪表数据。网头端设备180被配置为从电网收集测得的仪表数据。在一个实施例中，网头端设备180被认为是电网的一部分、而不是系统100的一部分。

回头参照图1的使用确认逻辑110的逻辑，在一个实施例中，视觉用户界面逻辑120被配置为产生图形用户界面(GUI)以使得与使用确认逻辑110的用户交互便于手动选择和/或自定义配置验证算法。例如，视觉用户界面逻辑120包括基于所实现的界面的图形设计来产生图形用户界面并且使该图形用户界面被显示的程序代码。响应于经由GUI的用户动作和选择，可以操纵手动选择或自定义配置验证算法的相关方面。

例如，在一个实施例中，视觉用户界面逻辑120被配置为促进响应于用户动作选择公式。例如，视觉用户界面逻辑120可以促进从使用确认逻辑110提供的多个公式中手动选择公式。每个公式可以作为包括计算机可执行指令和/或数据的验证算法预先存储在计算设备105的存储器中。根据一个实施例，所选择的验证算法可以被验证逻辑140应用于历史统计使用数据和最近测得的仪表数据。

在一个实施例中，视觉用户界面逻辑120被配置为促进响应于用户动作的公式配置。例如，视觉用户界面逻辑120可以促进从使用确认逻辑110提供的多个函数选择数学函数和逻辑函数并且对这些数学函数和逻辑函数进行自定义配置以形成公式。自定义配置的公式可以作为验证算法存储在计算设备105的存储器中。根据一个实施例，验证算法可以包括可以被应用逻辑140应用于历史统计使用数据(统计数据)和最近测得的仪表数据的计算机可执行指令和/或数据。此外，在一个实施例中，视觉用户界面逻辑120被配置为促进通过/不通过数据的输出和显示，通过/不通过数据指示最近测得的仪表数据是已经被验证(通过)、还是没有被验证(不通过)。

再次参照图1，在一个实施例中，预计算逻辑130被配置为从数据库设备170访问历史使用数据并且根据历史使用数据产生统计数据。统计数据被存储在计算设备105的存储器中。在一个实施例中，历史使用数据是由一个或多个网头端设备(例如，图1的网头端设备180)随着时间的过去从电网收集的，并且被存储在数据库设备170中。在一个实施例中，预计算逻辑130被控制为使得如稍后相对于控制逻辑150所讨论的那样访问历史使用数据并且在非峰值时间期间产生统计数据。

历史使用数据可以包括由连接到电网的一个或多个电气仪表产生为区间耗量数据、登记(标量)耗量数据或这二者的数据。历史使用数据可以对应于一个或多个时间段。例如，历史使用数据可以对应于过去的十三(13)个月，并且可以表示这些月内的电力的正常或预期使用。

从历史使用数据推导的统计数据可以包括例如历史使用数据的合计值、历史使用数据的最大值、历史使用数据的最小值、历史使用数据的平均值、历史使用数据的中间值以及历史使用数据的标准差值。这样的统计表示与历史使用数据相关联的耗能信息。在一个实施例中，历史使用数据是在定义的时间段上的千瓦时(kWh)的形式。

从历史使用数据导出的附加的统计数据可以包括例如历史使用数据的总计数值、历史使用数据的零计数值以及历史使用数据的负计数值。总计数值是历史时间段(例如，上个月、去年的同一个月、过去的13个月)期间的区间/读数的总计数。零计数值是在历史时间段期间登记为零使用的区间/读数的总计数。负计数值是在历史时间段期间登记为负使用(小于零使用)的区间/读数的总计数。负使用可能发生在例如客户将比他们消耗的功率多的功率返回给电网时或者出现反常或错误的读数时。根据其他实施例，其他统计值也是可能的。

在一个实施例中，验证逻辑140被配置为通过将验证算法应用于网头端设备180从电网收集的统计数据(从历史使用数据推导得到)和最近测得的仪表数据来产生通过/不通过数据。验证算法是由用户(例如，电气工程师)使用视觉用户界面逻辑120选择或自定义配置的，以便对测得的仪表数据进行验证。例如，公用事业公司的电气工程师可能对什么构成有效的测得的仪表数据有深入的见解，因此相应地处于选择或配置验证算法的最佳位置。

验证逻辑140可以从存储器访问统计数据，预计算逻辑130已将统计数据存储于该存储器中。此外，验证逻辑140可以从网头端设备180接收(例如，流传输输入)最近测得的仪表数据。在一个实施例中，验证逻辑140被控制为使得如在本文中稍后相对于控制逻辑150讨论的那样在峰值时间期间接收测得的仪表数据并且执行验证。

验证算法可以包括数据函数(例如，加法、减法、乘法、除法等)、逻辑函数(例如，AND、OR、XOR等)或这二者的公式。验证算法的例子稍后相对于图4和图5提供。当最近测得的仪表数据被馈送到验证算法中时，如验证算法所定义的那样，测得的仪表数据要么通过、要么不通过验证过程。通过验证过程意味着，相对于统计数据，测得的仪表数据中不存在反常。类似地，不通过验证意味着，相对于统计数据，测得的仪表数据中存在至少一个反常。

当最近测得的仪表数据通过验证过程时，验证逻辑140输出通过信号或消息，并且将对应的测得的仪表数据发送到其他系统以用于后续处理(例如，用于客户记账)。当最近测得的仪表数据没有通过验证过程时，验证逻辑140输出不通过信号或消息，并且警告系统100的其他部分或其他外部系统调查不通过。不通过信号或消息可以包括关于一个或多个检测到的反常的详细信息。由用户选择或配置的验证算法定义通过/不通过的条件和边界。

在一个实施例中，控制逻辑150被配置为命令预计算逻辑130在非峰值时间期间从数据库设备170访问历史使用数据并且产生统计数据以从峰值时间卸载计算设备105的处理。此外，控制逻辑150被配置为命令验证逻辑140在峰值时间期间从存储器访问统计数据、从网头端设备180接收最近测得的仪表数据、并且通过将验证算法应用于统计数据和测得的仪表数据来产生通过/不通过数据。

根据一个实施例，控制逻辑150是可获悉峰值时间和非峰值时间的。因此，控制逻辑150可以辨别何时命令预计算逻辑130以及何时命令验证逻辑140。通过命令预计算逻辑130在非峰值时间期间访问数据库设备170并且产生统计数据，与产生统计数据相关联的大量数据访问和处理从峰值时间卸载到非峰值时间。类似地，通过命令验证逻辑140在峰值时间期间访问统计数据并且接收测得的仪表数据，与对测得的仪表数据进行验证相关联的大量数据接收、访问和处理限于峰值时间。

否则，必须在相同的时间跨度内执行预计算功能和验证功能将要求计算设备105的处理能力(即，CPU占用空间)大幅度地提高。通过经由控制逻辑150使预计算功能(由预计算逻辑130执行)和验证功能(由验证逻辑140执行)限于两个不同的时间跨度，使用确认变得好管理得多并且对于系统能力的负担更小。

以这种方式，一个或多个电气仪表在一个时间段内的电使用的确认和验证可以在不使相关联的计算系统超负载的情况下以受控的方式执行。此外，如何对测得的仪表数据进行验证的确切性质可以被例如公用事业公司的用户(例如，电气工程师)配置为验证算法。

图2例示了可以由图1的计算机系统100的使用确认逻辑110执行的用于对测得的仪表数据进行验证的方法200的一个实施例。方法200描述了使用确认逻辑110的操作，并且被实现为由图1的使用确认逻辑110执行，或者由配置有方法200的算法的计算设备执行。例如，在一个实施例中，方法200是由被配置为执行计算机应用的计算设备实现的。该计算机应用被配置为对电子形式的数据进行处理，并且包括所存储的执行方法200的功能的可执行指令。

将从如下角度来描述方法200：最近测得的仪表数据可以经由联网的计算机通信从一个或多个客户电气仪表接收，并且与历史测得的仪表数据(又称历史使用数据)进行比较。比较是由被配置为对最近测得的仪表数据进行验证(即，相对于历史使用数据来确定最近测得的仪表数据中是否存在任何反常)的验证算法执行的。

最近测得的仪表数据和历史使用数据可以包括与消费者的多个电气仪表相对应的区间耗量数据或登记(标量)耗量数据中的一个或多个。在本文中假定历史使用数据先前已经被收集和存储(例如，存储在数据库设备中)，并且在随着时间收集新数据时被更新。例如，在一个实施例中，可以在数据库设备中维护过去13个月的历史使用数据。

在开始方法200时，在方框210，提供图形用户界面，该图形用户界面促进用户(例如，公用事业公司的电气工程师)对验证算法的手动选择和/或自定义配置。验证算法用于对经由网头端设备从电网收集的测得的仪表数据进行验证。根据一个实施例，该图形用户界面是由图1的视觉用户界面逻辑120产生的，并且在图1的显示屏幕160上被显示给用户。

在方框220，在非峰值时间期间从数据库设备(例如，图1的数据库设备170)访问历史使用数据以从峰值时间卸载处理。历史使用数据是先前经由网头端设备从电网收集的，并且存储在数据库设备中。历史使用数据表示从先前的时间段(例如，前几天、前几周、前几个月)测得的仪表数据。

非峰值时间对应于当最近测得的仪表数据没有被接收和处理以用于验证时的时间跨度。峰值时间对应于当最近测得的仪表数据正被接收和处理以用于验证时的不同的时间跨度。根据一个实施例，历史使用数据是由预计算逻辑130从数据库设备170访问的(例如，经由联网的计算机通信)。根据一个实施例，可以基于非峰值时间产生命令预计算逻辑130访问历史使用数据的控制命令(例如，由图1的控制逻辑150产生)。

在方框230，在非峰值时间期间，根据历史使用数据产生统计数据，并且将统计数据存储在存储器中。从例如历史使用数据对于每个仪表可能包括成百上千个数据点值、而统计数据对于每个仪表可能包括十多个值的意义上来说，统计数据提供历史使用数据的“卷起”表示。根据一个实施例，由图1的预计算逻辑130产生统计数据并将统计数据存储在存储器中。根据一个实施例，可以基于非峰值时间产生控制命令，以命令预计算逻辑130产生并存储统计数据。

在方框240，在峰值时间期间，从网头端设备接收最近测得的仪表数据，并且从存储器访问统计数据。假定验证算法已经被用户经由在方框210提供的图形界面手动选择或自定义配置以使得最近测得的仪表数据可以被验证。所选择或配置的验证算法可以包括例如对统计数据和最近测得的仪表数据进行运算的数学函数和逻辑函数的组合。根据一个实施例，最近测得的仪表数据的接收和统计数据的访问由图1的验证逻辑140执行。根据一个实施例，可以基于峰值时间产生控制命令(例如，由图1的控制逻辑150产生)，以命令验证逻辑140访问统计数据并且接收最近测得的仪表数据。

最近测得的仪表数据是由网头端设备从消费者的一个或多个电气仪表收集的，并且对应于历史使用数据的至少一部分。也就是说，与最近测得的仪表数据相关联的电气仪表也与历史使用数据的至少一个部分相关联。这样，可以进行有效的比较来对最近测得的仪表数据进行验证。

在方框250，在峰值时间期间，通过将验证算法应用于统计数据和测得的仪表数据以产生通过/不通过数据，来对最近测得的仪表数据进行验证。再次，对测得的仪表数据进行验证涉及经由验证算法的应用来确定没有反常存在于最近测得的仪表数据中。由用户选择或配置的验证算法定义通过/不通过条件和反常/非反常边界。根据一个实施例，验证算法是由图1的验证逻辑140应用的。例如，在一个实施例中，一旦验证算法被用户选择或配置，验证算法就变为验证逻辑140的一部分。根据一个实施例，可以基于峰值时间产生控制命令(例如，由图1的控制逻辑150产生)，以命令验证逻辑140将验证算法应用于统计数据和最近测得的仪表数据.

通过/不通过数据然后可以与最近测得的仪表数据一起输出以供其他系统使用，例如用于客户记账的目的。在不通过的情况下，通过/不通过数据可以包括关于不通过的细节以使得不通过可以被调查以确定例如数据是否毁坏、一个或多个仪表是否有问题，等等。

以这种方式，可以在峰值时间和非峰值时间之间划分处理负荷以使得可以使用较小的CPU占用空间来负责数据的接收、访问和处理。此外，可以借取公用事业公司的电气工程师的知识和经验来选择或配置对测得的仪表数据进行验证的算法。

图3图形化地例示了在非峰值时间期间以预分级的方式对历史使用数据进行处理并且在峰值时间期间实时地对测得的仪表数据进行验证的示例实施例。在图3的例子中，在310，随着时间的过去，通过物理通道从消费者的电气仪表收集区间耗量数据和/或登记(标量)耗量数据作为历史使用数据。在一个实施例中，可以从一个或多个网头端设备(例如，图1的网头端设备180)、数据库设备(例如，图1的数据库设备170)和计算机化的通信网络创建该物理通道。计算机化的通信网络可以被配置为提供电气仪表和网头端设备之间的以及网头端设备和数据库设备之间的通信。

在图3中的320，创建统计通道，并且将统计通道链接到物理通道。可以经由在计算设备上实现的使用确认逻辑(例如，图1的使用确认逻辑110)来在计算设备(例如，图1的计算设备105)内创建统计通道。根据一个实施例，可以经由计算机化的网络通信将统计模型链接到物理通道(例如，图1的数据库设备170)以访问历史使用数据。

在图3中的方框330，统计通道从物理通道访问历史使用数据，并且产生统计数据(历史统计)。统计数据可以在定义的非峰值时间期间以批处理的模式(例如，图1的使用确认逻辑110的批处理模式)产生(例如，每周或每夜一次)。图3中的340处示出了统计数据集的例子。

在峰值时间期间的实时验证操作期间，在图3中的350，从一个或多个网头端设备350接收最近测得的仪表数据(图3中的使用数据)。例如，在一个实施例中，参照图1，可以将测得的仪表数据从网头端设备流传输到计算设备105，计算设备105具有实现于其上的使用确认逻辑110。

在图3的360，执行验证算法来对统计数据和最近测得的仪表数据进行运算，以对最近测得的仪表数据进行验证。在图3中，验证算法被称为验证、估计和编辑(VEE)规则，其确保输入的数据(例如，流传输的测得的仪表数据)在它在其途中被送到其他系统(例如，客户记账系统)之前是有效的。再次，验证算法可以是包括例如数学函数和逻辑函数的组合的公式。

在图3的370，如果验证算法的执行导致一个或多个反常(图3中的异常)被创建，则记录这样的反常，并且将这些反常与将采取的可能的动作一起(例如，与手动和/或自动调查任务的待完成清单一起)输出。否则，当没有反常被验证算法检测到时，可以将指示通过的数据与最近测得的仪表数据(MMD)一起输出到一个或多个其他的系统(例如，客户记账系统)。

图4例示了由图1的计算机系统100的使用确认逻辑110提供的图形用户界面的显示屏幕400的示例实施例。图形用户界面的显示屏幕400在410处示出了已经被用户配置的既具有数学函数、又具有逻辑函数的VEE规则(验证算法)。图4中的410处的验证算法(方程细节)为：

IMD1<0AND CS1＝0(验证算法)

其中，IMD1在420处被定义为最近测得的仪表数据(MMD)的最小值，CS1在430处被定义为过去13个月内的历史使用数据的负计数(统计值)。再次，负计数值是在历史时间段期间登记为负使用(小于零使用)的区间/读数的总计数。负使用可以发生在例如客户将比他们消耗的功率多的功率返回给电网时或出现反常或错误的读数时。

根据410处的验证算法(IMD1<0AND CS1＝0)，如果对于电表来说，测得的仪表数据的最小值IMD1小于零(0)，并且负计数值CS1等于零(0)，则从电表测得的仪表数据是无效的。换句话说，如果对于电表在最近测得的仪表数据内测量到负使用的读数，但是对应的历史使用数据没有示出负使用的这样的实例，则最近测得的仪表数据应被认为是无效的。也就是说，基于历史使用数据，将预期在电表的最近测得的仪表数据中不会存在任何负使用数据。

图5例示了对测得的仪表数据进行验证的两个示例实施例。例子1是510处的“高水位标志”，在该例子中，验证算法被配置为确定最近测得的仪表数据的最大值(IMD1)是否大于历史使用数据的最大值(CS1)的110％(即，IMD1>CS1*1.1是否成立)。如果最近测得的仪表数据的最大值大于历史使用数据的110％(其被定义为过去的13个月内)，则最近测得的仪表数据被标记为无效的。也就是说，根据验证算法，将预期最近测得的仪表数据的任何值都不会大于过去13个月内的最高历史使用数据的110％。

例子2是520处的“高使用”例子，在该例子中，验证算法被配置为确定最近测得的仪表数据的最大值(IMD1)是否在来自上个月的和来自去年的历史使用数据的平均值的三(3)个标准差内。验证算法可以被表达为：

(IMD1–CS1)/CS2>3AND(IMD1–CS3)/CS4>3

其中，CS1是上个月的历史使用数据的平均值，CS2是上个月的历史使用数据的标准差值，CS3是去年的历史使用数据的平均值，CS4是去年的历史使用数据的标准差值。如果最近测得的仪表数据的最大值(IMD1)不在来自上个月的和来自去年的历史使用数据的平均值的三(3)个标准差内，则最大值(IMD1)被认为是反常地高，并且最近测得的仪表数据被认为是无效的。

如在图5中的例子2中所见的，验证算法是数学函数和逻辑函数的组合。表示有用的验证算法的例子的许多其他公式或方程也是可能的，并且不受本文的实施例的限制。根据各种实施例，用户(例如，电气工程师)具有选择预存的验证算法和/或配置新定制的验证算法的灵活性。

此外，其他实施例可能涉及除了电耗量数据和电表之外的其他类型的耗量数据和仪表。例如，其他实施例可以被配置为访问并处理水表提供的水耗量数据或天然气表提供的天然气耗量数据。这样的其他的实施例将以与本文所描述的电使用实施例类似的方式工作。

计算设备实施例

图6例示了被配置和/或编程有本文所描述的示例系统和方法中的一个或多个的示例计算设备和/或等同物。图6例示了可以实现使用确认逻辑的实施例的计算设备的一个示例实施例。该示例计算设备可以是计算机600，计算机600包括通过总线608可操作地连接的处理器602、存储器604和输入/输出端口610。

在一个例子中，计算机600可以包括使用确认逻辑630(对应于图1中的使用确认逻辑110)，使用确认逻辑630包括被用户配置为对测得的仪表数据进行验证的验证算法。在不同的例子中，逻辑630可以用硬件、存储有指令的非暂时性计算机可读介质、固件和/或它们的组合来实现。虽然逻辑630被示为附连到总线608的硬件组件，但是要意识到，在其他实施例中，逻辑630可以被实现在处理器602、存储在存储器604中的模块或存储在盘606中的模块中。

在一个实施例中，逻辑640或计算机600是用于执行所描述的动作的部件(例如，结构：硬件、非暂时性计算机可读介质、固件)。在一些实施例中，计算设备可以是在云计算系统中运行的服务器、按软件即服务(SaaS)架构配置的服务器、智能电话、膝上型计算机、平板计算设备等。

所述部件可以被实现为例如ASIC，该ASIC被编程为促进产生验证算法并且将验证算法应用于测得的仪表数据和从历史使用数据推导的统计数据。所述部件也可以实现为存储的计算机可执行指令，这些指令被作为数据616呈现给计算机600，数据616被暂时存储在存储器604中，然后被处理器602执行。

逻辑630还可以提供将计算设备的处理从峰值时间卸载到非峰值时间的部件(例如，硬件、存储可执行指令的非暂时性计算机可读介质、固件)。非峰值时间对应于测得的仪表数据没有被接收和验证时的时间宽度。峰值时间对应于测得的仪表数据正被接收和验证时的不同的时间宽度。

概括地描述计算机600的示例配置，处理器602可以是包括双微处理器架构和其他多处理器架构的各种处理器。存储器604可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器。非易失性存储器可以包括例如ROM、PROM等。易失性存储器可以包括例如RAM、SRAM、DRAM等。

存储盘606可以经由例如输入/输出接口(例如，卡、装置)618和输入/输出端口610可操作地连接到计算机600。盘606可以例如是磁盘驱动器、固态盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、Zip驱动器、闪存卡、记忆棒等。此外，盘606可以是CD-ROM驱动器、CD-R驱动器、CD-RW驱动器、DVD ROM等。存储器60可以存储例如过程614和/或数据616。盘606和/或存储器604可以存储控制并分配计算机600的资源的操作系统。

计算机600可以经由i/o接口618和输入/输出端口610与输入/输出装置进行交互。输入/输出装置可以例如是键盘、麦克风、指向和选择装置、照相机、视频卡、显示器、盘606、网络设备620等。输入/输出端口610可以包括例如串行端口、并行端口和USB端口。

计算机600可以在网络环境中进行操作，因此可以经由i/o接口618和/或i/o端口610连接到网络设备620。通过网络设备620，计算机600可以与网络进行交互。通过网络，计算机600可以逻辑地连接到远程计算机。计算机600可以交互的网络包括但不限于LAN、WAN和其他网络。

已经描述了被配置为通过以从峰值时间卸载处理的方式将用户选择的或用户配置的验证算法应用于测得的仪表数据和历史使用数据来对测得的仪表数据进行验证的系统、方法和其他实施例。在一个实施例中，预计算模块被配置为根据网头端设备从电网收集的历史使用数据产生统计数据并且将统计数据存储在存储器中。验证模块被配置为通过将验证算法应用于统计数据和网头端设备从电网收集的测得的仪表数据来产生通过/不通过数据。验证算法被用户选择或配置为对测得的仪表数据进行验证。控制模块被配置为命令预计算模块在非峰值时间期间从数据库设备访问历史使用数据、并且根据历史使用数据产生统计数据以从峰值时间卸载处理。控制模块还被配置为命令验证模块在峰值时间期间从存储器访问统计数据、从网头端设备接收测得的仪表数据、并且产生通过/不通过数据。非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和验证时的时间跨度。峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和验证时的不同的时间跨度。

定义和其他实施例

在另一实施例中，所描述的方法和/或它们的等同物可以用计算机可执行指令来实现。因此，在一个实施例中，非暂时性计算机可读/存储介质被配置有算法/可执行应用的所存计算机可执行指令，这些计算机可执行指令当被(一个或多个)机器执行时使机器(和/或相关联的组件)执行所述方法。示例机器包括但不限于处理器、计算机、在云计算系统中运行的服务器、按软件即服务(SaaS)架构配置的服务器、智能电话等。在一个实施例中，计算设备用被配置为执行所公开的方法中的任何一个的一个或多个可执行算法来实现。

在一个或多个实施例中，所公开的方法或它们的等同物是由以下二者中任一个执行的：被配置为执行所述方法的计算机硬件；或在非暂时性计算机可读介质中体现的包括被配置为执行所述方法的可执行算法的计算机软件。

虽然为了简化说明的目的，附图中例示的方法是作为算法的一系列方框示出和描述的，但是要意识到，这些方法不受方框的次序的限制。一些方框可以按不同的次序发生，和/或与示出的和描述的其他方框同时发生。而且，可以使用比例示的所有方框少的方框来实现示例方法。可以组合方框或将方框划分为多个动作/组件。此外，附加的和/或替代的方法可以采用方框中没有例示的附加动作。

下面包括本文所采用的选定术语的定义。这些定义包括落在术语的范围内的并且可以用于实现的组件的各种例子和/或形式。例子并非意图是限制性的。术语的单数和复数两种形式都可以在定义内。

所称“一个实施例”、“实施例”、“一个例子”、“例子”等指示如此描述的实施例(一个或多个)或例子(一个或多个)可以包括特定的特征、结构、特性、性质、要素或限制，但是并不是每一个实施例或例子都一定包括特定的特征、结构、特性、性质、要素或限制。此外，短语“在一个实施例中”的重复使用不一定是指同一个实施例，虽然它可以指同一个实施例。

ASIC：专用集成电路

CD：紧凑盘

CD-R：CD可记录

CD-RW：CD可重写

DVD：数字多功能盘和/或数字视频盘

HTTP：超文本传输协议

LAN：局域网

RAM：随机存取存储器

DRAM：动态RAM

SRAM：同步RAM

ROM：只读存储器

PROM：可编程ROM

EPROM：可擦除PROM

EEPROM：电可擦除PROM

USB：通用串行总线

WAN：广域网

“可操作的连接”或实体通过其“可操作地连接”的连接是这样的连接：在该连接中，可以发送和/或接收信号、物理通信和/或逻辑通信。可操作连接可以包括物理接口、电气接口和/或数据接口。可操作连接可以包括足以允许可操作控制的接口和/或连接的不同组合。例如，两个实体可以可操作地连接以直接地或通过一个或多个中间实体(例如，处理器、操作系统、逻辑、非暂时性计算机可读介质)向彼此传送信号。可操作的连接可以包括一个实体产生数据并且将数据存储在存储器中，而另一个实体经由例如指令控制从存储器检索该数据。逻辑和/或物理通信信道可以用于创建可操作的连接。

如本文所使用的“数据结构”是计算系统中的数据被存储在存储器、存储装置或其他计算机化系统中的组织。数据结构可以是例如数据字段、数据文件、数据数组、数据记录、数据库、数据表、图、树、链表等中的任何一个。数据结构可以由许多其他的数据结构形成并且包含这些数据结构(例如，数据库包括许多数据记录)。根据其他实施例，数据结构的其他例子也是可能的。

如本文所使用的“计算机可读介质”或“计算机存储介质”是指存储被配置为当被执行时执行所公开的功能中的一个或多个的指令和/或数据的非暂时性介质。计算机可读介质可以采取包括但不限于非易失性介质和易失性介质的形式。非易失性介质可以包括例如光学盘、磁性盘等。易失性介质可以包括例如半导体存储器、动态存储器等。常见形式的计算机可读介质可以包括但不限于，软盘、柔性盘、硬盘、磁带、其他磁性介质、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件、紧凑盘(CD)、其他光学介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、存储芯片或卡、记忆棒、固态存储器件(SSD)、闪速驱动器、以及计算机、处理器或其他电子装置可以与其一起运行的其他介质。每种类型的介质如果在一个实施例中被选择实现，则可以包括被配置为执行所公开的和/或要求保护的功能中的一个或多个的算法的所存指令。

如本文所使用的“逻辑”表示用计算机或电气硬件、存储有可执行应用或程序模块的指令的非暂时性介质和/或它们的组合实现的组件，用于实现为执行如本文所公开的任何功能或动作，和/或使来自另一个逻辑、方法和/或系统的功能或动作如本文所公开的那样执行。等同的逻辑可以包括固件、编程有算法的微处理器、分立逻辑(例如，ASIC)、至少一个电路、模拟电路、数字电路、编程的逻辑器件、包含算法的指令的存储器装置等，其中任何一个可以被配置为执行所公开的功能中的一个或多个。在一个实施例中，逻辑可以包括被配置为执行所公开的一个或多个功能的一个或多个门、门组合、或其他电路组件。在描述多个逻辑的情况下，可以将多个逻辑合并到一个逻辑中。类似地，在描述单个逻辑的情况下，可以在多个逻辑之间分布该单个逻辑。在一个实施例中，这些逻辑中的一个或多个是与执行所公开的和/或要求保护的功能相关联的对应结构。实现哪种类型的逻辑的选择可以是基于期望的系统条件或规范。例如，如果考虑的更快的速度，则硬件将被选择用来实现功能。如果考虑的是更低的成本，则存储的指令/可执行应用将被选择用来实现功能。

如本文所使用的“用户”包括但不限于一个或多个人、计算机或其他装置、或其组合。

虽然已经相当详细地例示和描述了所公开的实施例，但是并非意图将所附权利要求的范围约束或以任何方式限制为这种细节。当然，不可能为了描述主题的各方面的目的而描述组件或方法的每一个可设想组合。因此，本公开不限于所示的和所描述的特定细节或说明性例子。因此，本公开意图包含落在所附权利要求的范围内的改变、修改和变型。

就具体实施方式或权利要求中采用术语“包括”来说，意图是以与术语“包含”在作为过渡词用在权利要求中时被解释的方式类似的方式是包容性的。

就具体实施方式或权利要求中使用术语“或”(例如，A或B)来说，意图是意指“A或B或这二者”。当申请人意图指示“只有A或B，而不是这二者”时，将使用短语“只有A或B、而不是这二者”。因此，术语“或”在本文中的使用是包容性的、而非排他性的使用。

就本文中使用短语“A、B和C中的一个或多个”(例如，被配置为存储A、B和C中的一个或多个的数据储存器)来说，意图是传达一组可能性A、B、C、AB、AC、BC和/或ABC(例如，数据储存器可以仅存储A、仅存储B、仅存储C、存储A和B、存储A和C、存储B和C、和/或存储A和B和C)。并非意图需要A中的一个、B中的一个以及C中的一个。当申请人意图指示“A中的至少一个、B中的至少一个以及C中的至少一个”时，将使用短语“A中的至少一个、B中的至少一个以及C中的至少一个”。

Claims (17)

1.一种由计算设备执行的计算机实现的方法，其中，所述计算设备至少包括用于执行来自存储器的指令的处理器，所述方法包括：

经由处理器提供图形用户界面，所述图形用户界面促进用户对验证算法的自定义配置以便验证经由网头端设备从电网收集的测得的仪表数据；

经由处理器，在非峰值时间期间从数据库设备访问历史使用数据以从峰值时间卸载处理，其中，所述历史使用数据是先前经由网头端设备从电网收集的并且存储在数据库设备中，并且其中，所述非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和处理以用于验证时的第一时间跨度，并且所述峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和处理以用于验证时的第二时间跨度，其中第一时间跨度不同于第二时间跨度；

在非峰值时间期间，经由处理器根据所述历史使用数据产生统计数据并且将统计数据存储在存储器中，以从峰值时间卸载处理；

在峰值时间期间，经由所述处理器从网头端设备接收测得的仪表数据并且从存储器访问统计数据；以及

在验证算法被用户配置之后，至少部分地通过在峰值时间期间经由处理器向统计数据和测得的仪表数据应用验证算法以产生通过/不通过数据来对测得的仪表数据进行验证。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图形用户界面经由处理器进一步促进用户对已有的验证算法的手动选择。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括经由处理器基于非峰值时间来产生控制命令，以便控制从数据库设备访问历史使用数据和产生统计数据。

4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括经由处理器基于峰值时间来产生控制命令，以便控制从网头端设备接收测得的仪表数据、从存储器访问统计数据并且对测得的仪表数据进行验证。

5.根据权利要求1或2所述的方法，还包括经由处理器在显示屏幕上显示所述图形用户界面；或

经由处理器输出通过/不通过数据；或

经由处理器输出测得的仪表数据。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述历史使用数据包括与消费者的多个电气仪表相对应的区间耗量数据或登记耗量数据中的至少一个。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述测得的仪表数据包括与消费者的多个电气仪表相对应的区间耗量数据或登记耗量数据中的至少一个。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述验证算法包括数学函数或逻辑函数中的至少一个。

9.一种计算系统，包括：

处理器；

存储器；

存储在非暂时性计算机可读介质中的预计算模块，该预计算模块包括当被执行时使处理器根据由网头端设备从电网收集的历史使用数据产生统计数据并且将统计数据存储在存储器中的指令；

存储在所述非暂时性计算机可读介质中的验证模块，该验证模块包括当被执行时使处理器至少部分地通过向所述统计数据和由网头端设备从电网收集的测得的仪表数据应用验证算法来至少产生通过/不通过数据的指令，其中，所述验证算法被用户选择或配置为对测得的仪表数据进行验证；以及

存储在所述非暂时性计算机可读介质中的控制模块，该控制模块包括当被执行时使处理器执行以下操作的指令：

命令预计算模块在非峰值时间从数据库设备访问历史使用数据并且根据历史使用数据产生统计数据以从峰值时间卸载所述计算系统的处理，并且

命令验证模块在峰值时间期间从存储器访问统计数据、从网头端设备接收测得的仪表数据并且至少产生通过/不通过数据，

其中，所述非峰值时间对应于当测得的仪表数据没有被接收和处理以用于所述计算系统的验证时的第一时间跨度，并且所述峰值时间对应于当测得的仪表数据正被接收和处理以用于所述计算系统的验证时的第二时间跨度，其中第一时间跨度不同于第二时间跨度。

10.根据权利要求9所述的计算系统，还包括被配置为至少存储历史使用数据的数据库设备。

11.根据权利要求9或10所述的计算系统，其中，存储在所述非暂时性计算机可读介质中的验证模块包括当被执行时使处理器至少输出通过/不通过数据和测得的仪表数据的指令。

12.根据权利要求9或10所述的计算系统，还包括存储在所述非暂时性计算机可读介质中的视觉用户界面模块，该视觉用户界面模块包括当被执行时使处理器提供促进用户对验证算法的自定义配置的图形用户界面的指令。

13.根据权利要求12所述的计算系统，还包括显示屏幕，该显示屏幕被配置为显示并促进至少与由视觉用户界面模块提供的图形用户界面的用户交互。

14.根据权利要求9或10所述的计算系统，还包括存储在所述非暂时性计算机可读介质中的视觉用户界面模块，该视觉用户界面模块包括当被执行时使处理器提供促进用户对验证算法的手动选择的图形用户界面的指令。

15.根据权利要求9或10所述的计算系统，还包括显示屏幕，该显示屏幕被配置为显示并促进至少与由视觉用户界面模块提供的图形用户界面的用户交互。

16.一种装置，包括用于执行根据权利要求1-8中任一项所述的方法的步骤的单元。

17.一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令当被处理器执行时使得该处理器执行根据权利要求1-8中任一项所述的方法。

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