CN110753276A - 一种智能抄表系统和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能抄表系统和控制方法，所述的抄表系统包括智能电表、数据采集器、集中器、通信网络、服务器、云端装置、管理终端和客户端，多个智能电表与数据采集器连接，多个数据采集器与集中器连接，集中器连接通信网络，数据采集器采集预定时间的电耗数据，通过通信网络将电耗数据上传到服务器，服务器连接云端装置、客户端和管理终端，客户端通过网络连接云端装置。本发明能够对电耗数据分别进行远程抄表、电耗管理、监控、故障检测、故障维护等功能；同时能满足客户端对任意时刻电耗的查询、对异常电耗的监控管理，同时将电费计算的任务设置在客户端，减轻服务器的运算负荷。

Description

一种智能抄表系统和控制方法

技术领域

本发明涉及一种电网的电耗计算技术领域，具体来说是一种智能抄表系统和控制方法。

背景技术

远程自动抄表是一种通过计算机与网络技术、自动进行电费采集、上传、计算的技术。随着生活质量的提高，人工抄表问题日益突出，传统方式的抄表人员人工按月抄表方式不仅费时、费力，抄表数据的准确性和及时性得不到保障，还涉及到用户的隐私性、安全性、抄表人员工作强度大等诸多问题。另外现有的抄表系统还停留在出了故障需要人工去核对、维修的阶段，无法对电表进行统一的管理和故障检测与故障分析。同时现有的电费计算是在服务器中进行计算，在电费计算请求过多时，会增大服务器的负荷，且现有的抄表系统，客户并不能实时查询计算任一时刻的电耗，导致现有的抄表系统抄表成本高、时效低、故障维修困难、查询不便等问题。

公开号为CN108597204A的中国发明专利申请公开了一种智能抄表系统及其实现方法，该系统包括采集器、集中器以及后台服务器，采集器的主控MCU与计量表连接，主控MCU还与采集器ANT天线接口连接，集中器内的主控ARM与云端连接，主控ARM还与集中器ANT天线接口连接，后台服务器与云端进行通信；该方法包括获取照片、字符识别库的训练、图像的识别并显示等步骤。该发明通过采集器和集中器的配合进行远程读表及对数字自动识别过程，减少了工作人员读数的工作量，减少了工作人员读数时错抄、误抄的情况，并且通过智能读数提高了读数的正确率，减少用户或企业的不满。公开号为CN108022416A的中国发明专利申请公开了一种带有提醒功能的远程抄表系统，包括服务器、通讯装置、采集装置和至少一个计量表，所述服务器与采集装置通过通讯装置相连接，所述计量表的输出端与所述采集器的输入端连接，所述采集器的输出端与所述集中器的输入端连接，所述采集器包括M-BUS电平转换电路、单片机、调制电路和接口电路。该发明创造的一种带有提醒功能的远程抄表系统可通过数字化传送，方便查表、不干扰用户，提高工作效率；创新信息传输模式降低沟通成本；提高燃气公司人力资源利用率，降本增效；抄表数值及时反馈给用户，便于用户及时核查和核对，提高设备的利用率。但是，这些专利无法对电表进行准确的故障检测与故障分析，服务器工作量大。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种智能抄表系统和控制方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种智能抄表系统，所述的抄表系统包括智能电表、数据采集器、集中器、通信网络、服务器、云端装置、管理终端和客户端，多个智能电表与数据采集器连接，多个数据采集器与集中器连接，集中器连接通信网络，数据采集器采集预定时间的电耗数据，通过通信网络将电耗数据上传到服务器，服务器连接云端装置、客户端和管理终端，客户端通过网络连接云端装置；

服务器保存数据采集器上传的数据，并将数据上传于云端装置，客户端从云端装置加载电耗数据，可在客户端选择任意时间段，并基于加载的电耗数据，可计算所述任意时间段的电费数据；

服务器包括数据存储模块、客户管理模块、电耗监控模块、故障检测模块，电耗监控模块将所述预定时间的电耗数据与通过历史电耗数据计算而得的阈值相比较，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的提醒信息；所述电耗监控模块进一步包括基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的提醒信息；故障检测模块可检测抄表系统相应的故障，并基于云端装置存储的历史故障档案，进行故障判断，并形成相应的故障恢复方案和故障警报发送给管理终端，以提醒管理人员进行故障维护；客户管理模块用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准。

优选地，所述的集中器通过通信网络与所述服务器网络连接，当两者连接成功时，所述集中器与所述服务器的网络处于成功连接的状态；在该成功连接的状态下，数据采集器在检测智能电表的电耗数据时每生成一次预定时间的电耗数据，就将该电耗数据上传至服务器，由服务器数据存储模块对该电耗数据进行存储，并将该电耗数据上传至云端装置；

如果所述集中器与所述服务器的网络连接断开，对于在集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段内所采集的电耗数据，集中器将该时间段采集的电耗数据进行缓存，待所述集中器与所述服务器的网络成功连接之后，该集中器将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器；其中，待所述集中器与所述服务器的网络恢复正常的成功连接之后，如果集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段所持续的时间大于或等于预定时间，则首先在该集中器与服务器之间进行数据同步，然后该集中器才将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器；如果集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段所持续的时间小于该预定时间，则该集中器直接将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器。

优选地，所述的预定时间的电耗数据为一天的0-24点。

优选地，所述的提醒信息可包括警告、提示、关闭指令。

优选地，所述的电费计算标准包括统一电价电费标准、分时电价电费标准、梯度电价电费标准和电费基准自定义标准。

优选地，所述的客户端在需要计算在设定时间段的电费时，从三种方式获取该设定时间段的电耗数据，包括：仅从客户端的存储单元获取该设定时间段的电耗数据；从客户端的存储的单元获取该设定时间段内一部分的电耗数据，并从云端装置下载该设定时间段内另一部分的电耗数据；仅从云端装置下载该设定时间段的电耗数据。

优选地，所述的故障检测模块的故障检测过程包括：采集智能电表的数据，生成每个电表的单位事件；对单位事件进行处理；建立故障知识库，故障知识库记载历史故障数据信息，并基于学习算法实时学习记录当前故障；根据知识库的故障检测规则进行故障检测，并基于知识库中故障检测方法对应的故障处理规则，给管理终端发送提示。

优选地，所述的阈值P_max的设定方式如下：

其中，n表示设定的前n个预定时间，

表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数。

优选地，所述的客户端上设置低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，其中低电耗提醒时，ω的取值为1，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，当自定义电耗提醒时，客户可根据月份设置ω的值。

一种智能抄表系统的控制方法，包括如下步骤：

1)数据采集器采集预定时间的电耗数据，通过集中器上传到服务器；服务器连接云端装置、客户端和管理终端，服务器的数据存储模块保存数据采集器上传的数据，并将数据上传于云端装置；

2)服务器的客户管理模块用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准；电费计算标准包括统一电价电费标准、分时电价电费标准、梯度电价电费标准和电费基准自定义标准；客户管理模块响应客户端APP向服务器发送的下载指令，服务器响应该下载指令，并将该指令上传至云端装置，云端装置向客户端发送设定时间段的该电耗数据；

电耗监控模块基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当前的电耗数据大于设定阈值，则向客户端发送相应的指令，该指令可包括警告、提示、关闭指令；阈值是基于前一设定周期的电耗加权均值进行确定，具体阈值P_max的设定方式如下：其中，其中n表示设定的前n个预定时间，表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数；

3)客户通过客户端APP进行登录，客户端APP上可设置设定时间段，客户端APP检测到该设定时间指令时，首先从本地的存储单元中查找所述设定时间段的电耗数据；其中，如果从本地未查找到该设定时间段的电耗数据，则需要从云端装置下载该设定时间段的电耗数据，即需从云端装置下载该设定时间段内完整的电耗数据；对于需从云端装置下载该设定时间段内完整的电耗数据的情况，客户端向服务器发送下载指令，服务器响应该下载指令，并将指令上传至云端装置，云端装置向该客户端发送该设定时间段的该电耗数据；客户端APP上显示该设定时间段的电耗数据并生成该设定时间段的电费；客户端APP上可设置低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，其中低电耗提醒时，ω的取值为1，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，当自定义电耗提醒时，客户可根据月份设置ω的值，客户端设置阈值调节系数后，将该系数上传至服务器，服务器根据该系数生成响应的阈值，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的二维图及提醒信息；

4)服务器的故障检测模块可根据集中器传输的数据进行故障定位，并具有云端存储的历史故障记录进行故障判断，并将故障定位、判断结果发送给管理设备，提醒管理人员进行检测，管理人员根据服务器返回的故障信息，进行故障处理。

本发明的积极有益效果：

1.本发明智能抄表系统包括智能电表、数据采集器、集中器、通信网络、服务器、云端装置、管理终端、客户端，数据采集器采集预定时间的电耗数据，通过集中器上传到服务器。服务器连接云端装置和客户端，服务器保存数据采集器上传的数据，并将数据上传于云端装置，服务器包括数据存储模块、客户管理模块、电耗监控模块、故障检测模块；客户端从服务器加载电耗数据，可在客户端选择任意时间段，基于电耗数据，可计算所述任意时间段的电耗数据；故障检测模块可根据集中器传输的数据进行故障定位，并具有云端存储的历史故障记录进行故障判断，并将故障定位、判断结果发送给管理设备，提醒管理人员进行检测；电耗监控模块基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当前的电耗数据大于设定阈值，则向客户端发送相应的指令，该指令可包括警告、提示、关闭指令。客户管理模块用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准。本发明能够对电耗数据分别进行远程抄表、电耗管理、监控、故障检测、故障维护等功能，可广泛应用。

2.本发明的抄表系统能够实现对电表进行统一的管理和故障检测与故障分析；客户可在客户端上设置调节系数，根据不同月份设置不同的阈值调节系数，实现对当前电耗数据的监测及提示；同时客户端可从服务器下载预定时间的电耗数据，客户可在客户端实时查询计算任意时刻的电耗，实现客户对电费的实时查询，对异常电耗的监控管理；且电耗计算位于客户端中，能够大大减小服务器的负荷。

附图说明

图1为本发明的抄表系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合一些具体实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明一种智能抄表系统包括智能电表1、数据采集器2、集中器3、通信网络4、服务器5、云端装置6、管理终端7和客户端8，其中，多个智能电表1与数据采集器2连接，多个数据采集器2与集中器3连接，集中器3连接通信网络4，服务器5连接云端装置6、客户端7和管理终端8，客户端8通过网络连接云端装置6，服务器5包括数据存储模块51、客户管理模块52、电耗监控模块53、故障检测模块54。

数据采集器2采集预定时间的电耗数据，通过通信网络4将电耗数据上传到服务器5；服务器5的数据存储模块51保存数据采集器2上传的数据，并将数据上传于云端装置6。

客户端8为移动终端如手机、pad上安装的APP，移动终端包括控制器，可通过APP软件进行简单的计算，客户端上的APP可通过键盘或按钮输入需要查询的时间段，当确定时间段后，客户端上的APP可通过网络下载所需时间段的预定时间的电耗数据，客户端上的服务器可对下载的数据进行计算，得到所需时间段的电耗数据。

在本发明实施例中，数据采集器2采集预定时间的电耗数据，通过通信网络4将电耗数据上传到服务器5中，需说明的是，所述预定时间的电耗数据是指：在每个设定时间段，该智能电表所记录的电耗数据，该设定时间段是由用户对智能电表预先设定的；用户通过客户端上的APP，输入设定时间段，服务器5接收到设定的时间段，并通过通信网络传输到智能电表1，智能电表1中的数据采集模块在数据采集过程中，每检测该设定时间段就采集一次电耗数据，举例，客户设定的设定时间段为1天的0-24点，则数据采集模块在数据采集过程中，该数据采集模块每天就采集一次电耗数据。

具体地，客户端8从该云端装置6下载该电耗数据；客户期望知道设定时间段所消耗的电费时，客户期望知道设定时间段的电耗时，客户可通过客户端8上的APP生成电费计算请求；客户端8上的APP响应电费计算请求，基于从云端装置6下载的电耗数据计算客户期望知道的设定时间段的电费。

在本发明实施例中，客户端8可随时从该云端装置6下载该电耗数据；举例说明，用户期望计算预设时间段的电量时，向服务器5发送指定该预设时间段的下载指令，服务器5响应该下载指令，并将指令上传至云端装置6，云端装置6向该客户端8发送该预设时间段的电耗数据；

作为客户端8从该云端装置6下载该电耗数据的一种实施方式，该客户端8接收该云端装置6发送的电耗数据并存储，从而，云端装置6所保存的电耗数据可与该客户端8所保存的电耗数据可作为相互备份使用。

电耗监控模块53将所述预定时间的电耗数据与通过历史电耗数据计算而得的阈值相比较，当电耗数据大于阈值，则向客户端8发送相应的提醒信息；

故障检测模块54可检测抄表系统相应的故障，并基于云端装置6存储的历史故障档案，进行故障判断，并形成相应的故障恢复方案和故障警报发送给管理终端7的管理设备，以提醒管理人员进行故障维护；

客户管理模块52用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准；电费计算标准包括：统一电价电费标准、分时电价电费标准、梯度电价电费标准及电费基准自定义标准。

客户端8与服务器5和云端装置6通过无线传输模块进行数据通信，所述无线传输模块包括无线局域网WIFI传输模块、3G传输模块、4G传输模块以及5G传输模块。

作为本发明的一种实施方式，数据采集器2采集预定时间的电耗数据，通过通信网络4将电耗数据上传到服务器5，通常情况下，所述集中器3通过通信网络与所述服务器网络连接，当两者连接成功时，所述集中器与所述服务器的网络处于成功连接的状态；在成功连接的状态下，该数据采集器在检测智能电表1的电耗数据时每生成一次预定时间的电耗数据，就将该电耗数据上传至服务器，由服务器5对该电耗数据进行存储，并将该电耗数据上传至云端装置6。

但是，如果所述集中器3与所述服务器5的网络连接断开，对于在集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段内所采集的电耗数据，集中器将该时间段采集的电耗数据进行缓存，待所述集中器3与所述服务器5的网络成功连接之后，该集中器将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器5。

优选地，待所述集中器3与所述服务器5的网络恢复正常的成功连接之后，如果集中器3与所述服务器5的网络连接断开的时间段所持续的时间大于或等于预定时间，则首先在该集中器3与服务器5之间进行数据同步，然后该集中器3才将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器5；

如果集中器3与所述服务器5的网络连接断开的时间段所持续的时间小于该预定时间，则该集中器3直接将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器5，不需在上传该时间段的电耗数据之前预先在该集中器3与服务器5之间进行数据同步。

具体地，在本实施方式中，服务器不是实时将其从智能家居设备接收的功耗元数据转发至电子设备，而是在接收到电子设备的下载请求时，仅将该下载请求指定的预设时间段的电耗数据发送至该电子设备。

本实施方式中，因每次客户触发电费计算请求时，都会从云端装置6中获取该电费计算请求指定的时间段的电耗数据；对于客户端8每次从云端装置6下载的电耗数据，该客户端8都会将从云端装置6下载的电耗数据在客户端的存储单元中存储。

对于需要计算在设定时间段的电费时，可能从三种方式获取该设定时间段的电耗数据，包括：仅从客户端8的存储单元获取该设定时间段的电耗数据；从客户端8的存储的单元获取该设定时间段内一部分的电耗数据，并从云端装置6下载该设定时间段内另一部分的电耗数据；仅从云端装置6下载该设定时间段的电耗数据。

具体地，客户端APP检测到该设定时间指令时，首先从本地的存储单元中查找所述设定时间段的电耗数据；

如果从本地查找到该设定时间段内完整的电耗数据，则不再向服务器发送下载指令，即不从云端装置下载该电耗数据；

如果从本地查找到该设定时间段内部分的电耗数据，则需要从云端装置下载该设定时间段内另一部分的电耗数据，其中，由本地的该设定时间段内部分的电耗数据和从服务器下载的该设定时间段内另一部分的电耗数据可组成该设定时间段内完整的电耗数据；对于需从云端装置6下载该设定时间段内另一部分的电耗数据的情况，客户端APP向服务器发送下载指令，从云端装置6下载该电耗数据；

其中，如果从本地未查找到该设定时间段的电耗数据，则需要从云端装置6下载该设定时间段的电耗数据，即需从云端装置6下载该设定时间段内完整的电耗数据，对于需从云端装置6下载该设定时间段内完整的电耗数据的情况，客户端8向服务器5发送下载指令，服务器5响应该下载指令，并将指令上传至云端装置6，云端装置6向该客户端8发送该预设时间段的电耗数据。

具体地，在本实施方式中，电耗监控模块53将所述预定时间的电耗数据与通过历史电耗数据计算而得的阈值相比较，当电耗数据大于阈值，则向客户端8发送相应的提醒信息；所述电耗监控模块53进一步包括基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当电耗数据大于一阈值，则向客户端8发送相应的提醒信息。

具体地，其中电耗监控模块包括基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当电耗数据大于一阈值，则向客户端发送相应的提醒信息。提醒信息包括警告、提示、关闭指令，其中二维图的横坐标为前30个预定时间，纵坐标为每个预定时间的电耗数据。具体的，当预定时间为一天的0-24小时时，横坐标为前30天，纵坐标为每天的电耗数据，且该二维图可实时显示在客户端的APP中。

具体地，当电耗数据大于一阈值，则向客户端8发送相应的提醒信息，其中，阈值P_max的设定方式如下：其中，其中n表示设定的前n个预定时间，

表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数。客户端8上设置低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，其中低电耗提醒时，ω的取值为1，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，当自定义电耗提醒时，客户可根据月份设置ω的值。

具体地，在客户端APP上设置有不同的分级，如低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，当客户需要低电耗提醒时，即客户对电耗的异常波动比较敏感时，客户可选择低电耗提醒选项，低电耗提醒时，ω的取值为1，阈值P_max的设定方式如下：

其中，其中n表示设定的前n个预定时间，

表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数，因而当前电耗高于阈值P_max时，即向客户端发送相应的提醒信息，提醒信息包括警告、提示、关闭指令。

当客户需要高电耗提醒时，即客户对电耗的异常波动不敏感时，客户可选择高电耗提醒选项，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，阈值P_max的设定方式如下：

其中，其中n表示设定的前n个预定时间，表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数，因而当前电耗高于阈值P_max时，即向客户端发送相应的提醒信息，提醒信息可包括警告、提示、关闭指令。

另外，客户可根据需要自定义电耗提醒，客户可在客户端APP上设置阈值调节系数ω的值，实现自定义电耗提醒。

具体地，在本实施方式中，所述故障检测模块54可根据集中器3传输的数据进行故障定位，并与云端存储6的历史故障档案进行故障判断，并将故障定位、判断结果及当前故障对应的故障恢复方案发送给管理设备，提醒管理人员进行检测。

具体地，故障检测过程包括：采集智能电表1的数据，生成每个电表的单位事件；对单位事件进行处理；建立故障知识库，故障知识库记载历史故障数据信息，并基于学习算法实时学习记录当前故障；根据知识库的故障检测规则进行故障检测，并基于知识库中故障检测方法对应的故障处理规则，给管理终端7发送提示。

在本实施方式中，该抄表系统的控制方法包括如下步骤：

1)数据采集器2采集预定时间的电耗数据，通过集中器3上传到服务器5；服务器5连接云端装置6、客户端8和管理终端7，服务器5保存数据采集器上传的数据，并将数据上传于云端装置6；

2)服务器5包括数据存储模块51、客户管理模块52、电耗监控模块53、故障检测模块54；客户管理模块52用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准；电费计算标准包括：统一电价电费标准、分时电价电费标准、梯度电价电费标准及电费基准自定义标准；客户管理模块52响应客户端APP向服务器5发送的下载指令，服务器5响应该下载指令，并将指令上传至云端装置6，云端装置6向客户端8发送设定时间段的该电耗数据；故障检测模块54可根据集中器3传输的数据进行故障定位，并具有云端存储6的历史故障记录进行故障判断，并将故障定位、判断结果发送给管理设备，提醒管理人员进行检测；电耗监控模块53基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当前的电耗数据大于设定阈值，则向客户端8发送相应的指令，指令包括警告、提示、关闭指令；

阈值是基于前一设定周期的电耗加权均值进行确定；具体阈值P_max的设定方式如下：其中，其中n表示设定的前n个预定时间，

表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数；

3)客户通过客户端APP进行登录，客户端APP上可设置设定时间段，客户端APP检测到该设定时间指令时，首先从本地的存储单元中查找所述设定时间段的电耗数据；其中，如果从本地未查找到该设定时间段的电耗数据，则需要从云端装置6下载该设定时间段的电耗数据，即需从云端装置6下载该设定时间段内完整的电耗数据；

对于需从云端装置6下载该设定时间段内完整的电耗数据的情况，客户端8向服务器5发送下载指令，服务器5响应该下载指令，并将指令上传至云端装置6，云端装置6向该客户端8发送该设定时间段的该电耗数据；

客户端APP上显示该设定时间段的电耗数据并生成该设定时间段的电费；客户端APP上可设置低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，其中低电耗提醒时，ω的取值为1，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，当自定义电耗提醒时，客户可根据月份设置ω的值，客户端设置阈值调节系数后，将该系数上传至服务器，服务器5根据该系数生成响应的阈值，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的二维图及提醒信息；

4)服务器的故障检测模块54可根据集中器传输的数据进行故障定位，并具有云端存储的历史故障记录进行故障判断，并将故障定位、判断结果发送给管理设备，提醒管理人员进行检测；管理人员根据服务器返回的故障信息，进行故障处理。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种智能抄表系统，其特征在于，所述的抄表系统包括智能电表、数据采集器、集中器、通信网络、服务器、云端装置、管理终端和客户端，多个智能电表与数据采集器连接，多个数据采集器与集中器连接，集中器连接通信网络，数据采集器采集预定时间的电耗数据，通过通信网络将电耗数据上传到服务器，服务器连接云端装置、客户端和管理终端，客户端通过网络连接云端装置；

服务器保存数据采集器上传的数据，并将数据上传于云端装置，客户端从云端装置加载电耗数据，可在客户端选择任意时间段，并基于加载的电耗数据，可计算所述任意时间段的电费数据；

服务器包括数据存储模块、客户管理模块、电耗监控模块、故障检测模块，电耗监控模块将所述预定时间的电耗数据与通过历史电耗数据计算而得的阈值相比较，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的提醒信息；所述电耗监控模块进一步包括基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的提醒信息；故障检测模块可检测抄表系统相应的故障，并基于云端装置存储的历史故障档案，进行故障判断，并形成相应的故障恢复方案和故障警报发送给管理终端，以提醒管理人员进行故障维护；客户管理模块用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准。

2.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的集中器通过通信网络与所述服务器网络连接，当两者连接成功时，所述集中器与所述服务器的网络处于成功连接的状态；在成功连接的状态下，数据采集器在检测智能电表的电耗数据时每生成一次预定时间的电耗数据，就将该电耗数据上传至服务器，由服务器数据存储模块对该电耗数据进行存储，并将该电耗数据上传至云端装置；

如果所述集中器与所述服务器的网络连接断开，对于在集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段内所采集的电耗数据，集中器将该时间段采集的电耗数据进行缓存，待所述集中器与所述服务器的网络成功连接之后，该集中器将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器；其中，待所述集中器与所述服务器的网络恢复正常的成功连接之后，如果集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段所持续的时间大于或等于预定时间，则首先在该集中器与服务器之间进行数据同步，然后该集中器才将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器；如果集中器与所述服务器的网络连接断开的时间段所持续的时间小于该预定时间，则该集中器直接将缓存的该时间段采集的电耗数据上传至服务器。

3.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的预定时间的电耗数据为一天的0-24点。

4.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的提醒信息可包括警告、提示、关闭指令。

5.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的电费计算标准包括统一电价电费标准、分时电价电费标准、梯度电价电费标准和电费基准自定义标准。

6.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的客户端在需要计算在设定时间段的电费时，从三种方式获取该设定时间段的电耗数据，包括：仅从客户端的存储单元获取该设定时间段的电耗数据；从客户端的存储的单元获取该设定时间段内一部分的电耗数据，并从云端装置下载该设定时间段内另一部分的电耗数据；仅从云端装置下载该设定时间段的电耗数据。

7.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的故障检测模块的故障检测过程包括：采集智能电表的数据，生成每个电表的单位事件；对单位事件进行处理；建立故障知识库，故障知识库记载历史故障数据信息，并基于学习算法实时学习记录当前故障；根据知识库的故障检测规则进行故障检测，并基于知识库中故障检测方法对应的故障处理规则，给管理终端发送提示。

8.根据权利要求1所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的阈值P_max的设定方式如下：其中，n表示设定的前n个预定时间，

表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数。

9.根据权利要求8所述的智能抄表系统，其特征在于，所述的客户端上设置低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，其中低电耗提醒时，ω的取值为1，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，当自定义电耗提醒时，客户可根据月份设置ω的值。

10.一种权利要求1-9任意所述的智能抄表系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)数据采集器采集预定时间的电耗数据，通过集中器上传到服务器；服务器连接云端装置、客户端和管理终端，服务器的数据存储模块保存数据采集器上传的数据，并将数据上传于云端装置；

2)服务器的客户管理模块用于对客户数据的注册、登录及响应，并基于不同的客户设置不同的电费计算标准；电费计算标准包括统一电价电费标准、分时电价电费标准、梯度电价电费标准和电费基准自定义标准；客户管理模块响应客户端APP向服务器发送的下载指令，服务器响应该下载指令，并将该指令上传至云端装置，云端装置向客户端发送设定时间段的该电耗数据；

电耗监控模块基于存储的预定时间的电耗数据，将其形成相应的二维图，当前的电耗数据大于设定阈值，则向客户端发送相应的指令，该指令可包括警告、提示、关闭指令；阈值是基于前一设定周期的电耗加权均值进行确定，具体阈值P_max的设定方式如下：

其中，其中n表示设定的前n个预定时间，表示前n个预定时间的电耗相加，ω是调节系数；

3)客户通过客户端APP进行登录，客户端APP上可设置设定时间段，客户端APP检测到该设定时间指令时，首先从本地的存储单元中查找所述设定时间段的电耗数据；其中，如果从本地未查找到该设定时间段的电耗数据，则需要从云端装置下载该设定时间段的电耗数据，即需从云端装置下载该设定时间段内完整的电耗数据；对于需从云端装置下载该设定时间段内完整的电耗数据的情况，客户端向服务器发送下载指令，服务器响应该下载指令，并将指令上传至云端装置，云端装置向该客户端发送该设定时间段的该电耗数据；客户端APP上显示该设定时间段的电耗数据并生成该设定时间段的电费；客户端APP上可设置低电耗提醒、高电耗提醒和自定义电耗提醒，其中低电耗提醒时，ω的取值为1，高电耗提醒时，ω的取值为1.2，当自定义电耗提醒时，客户可根据月份设置ω的值，客户端设置阈值调节系数后，将该系数上传至服务器，服务器根据该系数生成响应的阈值，当电耗数据大于阈值，则向客户端发送相应的二维图及提醒信息；

4)服务器的故障检测模块可根据集中器传输的数据进行故障定位，并具有云端存储的历史故障记录进行故障判断，并将故障定位、判断结果发送给管理设备，提醒管理人员进行检测，管理人员根据服务器返回的故障信息，进行故障处理。

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