CN113110179A - 基于边缘计算的电力安全预警方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于边缘计算的电力安全预警方法、装置、设备及存储介质。所述方法包括以轮询的方式驱动第一类传感器获取目标区域的第一初始状态信息；以轮询的方式驱动第二类传感器获取目标区域的第二初始状态信息；以轮询的方式驱动第三类传感器获取目标区域的第三初始状态信息；基于第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息确定目标区域当前所处的状态等级；基于状态等级调整第一类传感器、第二类传感器和/或第三类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息；将第一初始状态信息、第二初始状态信息、第三初始状态信息和目标状态信息上传至电力中心服务器，将初步的判断下放到边缘处理单元进行，减轻电力中心服务器掉工作量。

Description

基于边缘计算的电力安全预警方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及安全预警技术，尤其涉及一种基于边缘计算的电力安全预警方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

现如今，物联网技术蓬勃兴起，为生产和生活带来了许多的便利。在电力行业对物联网的运用范围也在不断的扩展，通过物联网可实现众多电力设备和线路使用的传感器的数据互联和采集，同时也可以更及时方便的为工作人员提供电力设备和线路的运行情况信息。

在电力行业运用物联网实现电力设备和线路的监控时，通常将电力设备和线路的监控传感器通过网络接入到物联网，后台的电力中心服务器定时采集对应各电力设备和线路设置的传感器的数据，通过电力中心服务器对采集到的传感器数据进行分析判断电力设备和线路的工作状态，进而确定电力设备和线路的运行情况是否异常，以及是否发生安全事故，从而保证电力设备和线路的正常工作。

但是通过现有的统一将数据采集到电力中心服务器进行运算、判断分析电力设备和线路的运行情况，然后再做出响应的方式，由于同时监控的电力设备和线路数量庞大，同一时间产生的数据量相对较大，容易造成数据传输网络的拥堵，以及对电力中心服务器的算力要求较高，使得对电力设备和线路的运行监控成本较高，并且可能存在延时或遗漏的问题。

发明内容

本发明提供一种基于边缘计算的电力安全预警方法、装置、设备及存储介质，以实现电力设备和线路的边缘化处理，降低对数据传输网络的压力和电力中心服务器的算力需求。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于边缘计算的电力安全预警方法，在目标区域内设置有多个第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，所述第一类传感器、所述第二类传感器和所述第三类传感器的类型不同；

所述方法包括：

以轮询的方式驱动所述第一类传感器获取所述目标区域的第一初始状态信息；

以轮询的方式驱动所述第二类传感器获取所述目标区域的第二初始状态信息；

以轮询的方式驱动所述第三类传感器获取所述目标区域的第三初始状态信息；

基于所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息确定所述目标区域当前所处的状态等级；

基于所述状态等级调整所述第一类传感器、所述第二类传感器和/或所述第三类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息；

将所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息、所述第三初始状态信息和所述目标状态信息上传至电力中心服务器。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于边缘计算的电力设备安全运行预警装置，在目标区域内设置有多个第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，所述第一类传感器、所述第二类传感器和所述第三类传感器的类型不同；

所述装置包括：

第一获取模块，用于以轮询的方式驱动所述第一类传感器获取所述目标区域的第一初始状态信息；

第二获取模块，用于以轮询的方式驱动所述第二类传感器获取所述目标区域的第二初始状态信息；

第三获取模块，用于以轮询的方式驱动所述第三类传感器获取所述目标区域的第三初始状态信息；

确定模块，用于基于所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息确定所述目标区域当前所处的状态等级；

调整模块，用于基于所述状态等级调整所述第一类传感器、所述第二类传感器和/或所述第三类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息；

上传模块，用于将所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息、所述第三初始状态信息和所述目标状态信息上传至电力中心服务器。

第三方面，本发明实施例还提供了一种基于边缘计算的电力设备安全运行预警设备，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的基于边缘计算的电力安全预警方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面所述的基于边缘计算的电力安全预警方法。

本发明通过以轮询的方式分别驱动第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，有效的控制同一时间采集到的数据量，并且分时启动采集目标区域的数据还可以避免由于传感器故障所带来的漏检问题，通过对第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器判断目标区域的状态等级，进而调整第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器的启动逻辑，并将采集到的初始状态信息和调整后采集到的目标状态信息统一上传至后台的电力中心服务器，可将初步的判断下放到边缘处理单元进行，减轻电力中心服务器掉工作量，避免大量目标区域同时上传数据到电力中心服务器可能的数据堵塞，保证数据传输的有效性，以及对电力设备和线路的及时监控。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的基于边缘计算的电力安全预警方法的流程图；

图2是本发明实施例一提供的基于边缘计算的电力安全预警方法的流程图；

图3是本发明实施例一提供的基于边缘计算的电力安全预警装置的结构图；

图4是本发明实施例一提供的基于边缘计算的电力安全预警设备的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明实施例中，主要应用于对电力设备和相关线路的安全运行监控，通过设置传感器采集电力设备和线路运行过程中的各参数信息，进而实现对电力设备和线路的安全运行情况作出判断。

其中，电力设备(power system)主要包括发电设备和供电设备两大类，发电设备主要是电站锅炉、蒸汽轮机、燃气轮机、水轮机、发电机、变压器等等，供电设备主要是各种电压等级的输电线路、互感器、接触器等等。此外还包括在上述发电设备和供电设备中使用到的线路。

在本发明实施例中，可同时对多个目标区域进行监控，在每个目标区域内均设置有三类传感器(第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器)，并且每类传感器的设置数量均为多个，即每一个监控点设置的同类型传感器的数据均为多个，通过多个同类传感器对一个监控点采集同一类型的数据，避免出现传感器损坏或异常时造成的误判、漏判，提高监控的准确性。在本发明实施例中设置的三类传感器的类型均不相同，采集的数据也并不相同，即对同一电力设备或线路设置有三类的传感器进行监控。例如：第一类传感器可采集电力设备或线路的基础参数，例如温度、湿度、电流、电压等；第二类传感器可采集环境参数，例如烟雾、一氧化碳气体等电力设备或线路异常时可能影响的环境因素；第三类传感器则可通过图像形式对电力设备或线路的外观和工作情况进行采集，例如视频监控传感器、热成像传感器等。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的基于边缘计算的电力安全预警方法的流程图，本实施例可适用于对电力设备和线路的运行进行监控，特别是对电力设备和线路的安全运行进行预警监控的情况，该方法可以由基于边缘计算的电力安全预警装置来执行，该基于边缘计算的电力安全预警装置可以由软件和/或硬件实现，可配置在计算机设备中，例如，服务器、工作站、个人电脑，等等，该方法具体包括如下步骤：

步骤110、以轮询的方式驱动第一类传感器获取目标区域的第一初始状态信息。

步骤120、以轮询的方式驱动第二类传感器获取目标区域的第二初始状态信息。

步骤130、以轮询的方式驱动第三类传感器获取目标区域的第三初始状态信息。

轮询(Polling)是一种CPU决策如何提供周边设备服务的方式，又称“程控输入输出”(Programmed I/O)。轮询法的概念是：由CPU定时发出询问，依序询问每一个周边设备是否需要其服务，有即给予服务，服务结束后再问下一个周边，接着不断周而复始。在本发明实施例中，则是定时驱动第一类传感器中的部分、第二类传感器中的部分和第三类传感器中的部分工作采集目标区域的初始状态信息。其中，对第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器的驱动逻辑可以是单个驱动或多个协同工作，例如在驱动第一类传感器时，可以是排序驱动第一类传感器中的传感器，每次驱动一个采集数据；又或者是单次驱动两个，以此排序，依次启动。

此外，上述步骤110、步骤120和步骤130之间并没有严格的前后顺序，在具体实现中可以根据实际情况进行调配，还可以同时进行。在本发明实施例中重点体现的在每类传感器的启动过程中部分启动，将其余部分传感器作为备用。

步骤140、基于第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息确定目标区域当前所处的状态等级。

在具体实现中，通过不同的类型的传感器采集到的数据与正常情况下采集的数据进行比对可确定电力设备或线路当前的状态是否正常，进而实现对目标区域的电力设备或线路的状态进行判断。

此外，还可以将电力设备和线路的运行状态进行分级，根据紧急程度做出不同的分级，例如某一类传感器检测电力设备和线路的运行状态，另一类检测火灾情况等，则判断发生火灾时的紧急程度高于运行异常的情况。

步骤150、基于状态等级调整第一类传感器、第二类传感器和/或第三类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息。

在本发明实施例中，检测到某一类传感器检测的数据异常时，可调配其他类型的传感器协同检测，从而更精准的判断电力设备或线路的运行情况，以便做出更精准的判断。

步骤160、将第一初始状态信息、第二初始状态信息、第三初始状态信息和目标状态信息上传至电力中心服务器。

当检测到采集的初始状态信息表明目标区域当前的状态等级符合预设的条件时将电力设备或线路的初始状态信息数据和新采集的目标状态数据统一上传至电力中心服务器进行进一步的确认和计算，以及做出相应的响应。

本实施例的技术方案，通过以轮询的方式分别驱动第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，有效的控制同一时间采集到的数据量，并且分时启动采集目标区域的数据还可以避免由于传感器故障所带来的漏检问题，通过对第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器判断目标区域的状态等级，进而调整第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器的启动逻辑，并将采集到的初始状态信息和调整后采集到的目标状态信息统一上传至后台的电力中心服务器，可将初步的判断下放到边缘处理单元进行，减轻电力中心服务器掉工作量，避免大量目标区域同时上传数据到电力中心服务器可能的数据堵塞，保证数据传输的有效性，以及对电力设备和线路的及时监控。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种基于边缘计算的电力安全预警方法的流程图。本实施例是在实施例一的基础上进行的细化。在本实施例中第一类传感器可包括温度传感器、电压传感器和/或电流传感器；第二类传感器可包括烟雾传感器和/或一氧化碳传感器；第三类传感器可包括视频监控传感器和/或热成像传感器。

其中，温度传感器可以采集获取电力设备或线路在运行过程中的温度信息，电压传感器可采集获取电力设备或线路在运行过程中的电压信息；电流传感器可采集获取电力设备或线路在运行过程中的电流信息；烟雾传感器可采集获取电力设备或线路在运行过程中的环境中的烟雾变化信息；一氧化碳传感器可采集获取电力设备或线路在运行过程中的一氧化碳浓度变化信息；视频监控传感器可采集获取电力设备或线路在运行过程中的图像信息，后台设置的电力中心服务器可根据图像信息处理获取电力设备或线路的运行状态信息，可获得电力设备或线路是否出现火灾或受到碰撞、产生形变等信息；热成像传感器可通过热成像技术获取电力设备和线路在运行过程中的温度变化信息。

该方法具体包括如下步骤：

步骤201、以轮询的方式驱动第一类传感器获取目标区域的第一初始状态信息。

步骤202、以轮询的方式驱动第二类传感器获取目标区域的第二初始状态信息。

步骤203、以轮询的方式驱动第三类传感器获取目标区域的第三初始状态信息。

在本实施例中，轮询的方式仅是一个具体的方式，在每类传感器内通过轮询的方式调用传感器可实现多个传感器的协同检测，存在一定的容错能力，可保证部分传感器故障时仍有部分传感器可正常工作，正常执行检测任务，避免故障传感器的错误检测结果影响正常的判断。在具体实现中步骤201-步骤203的顺序可以调换或同时进行。

步骤204、判断第一时间段长度内的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息的异常状态。

在本发明实施例中，对于第一时间段长度的设定可根据实际需要进行选择。可选用单次采集周期的长度加上采集间隔作为第一时间段长度，或选用单次采集周期的长度加上采集间隔的倍数作为第一时间段长度，又或者将每类传感器轮询一遍的时间作为第一时间段长度，或将轮询一遍的时间的倍数作为第一时间段长度。

在实际实现中，采集到的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息中单个传感器的数据异常时均可判断为第一初始状态信息、第二初始状态信息或第三初始状态信息异常。在本实施例中所提及的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息的异常主要指的是采集到的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息的数据超出设定的阈值的情况，具体的阈值范围可根据实际需要进行相应的设定和调整。

可选的，步骤204可包括：

步骤2041、将第一时间段长度内的第一初始状态信息与第一阈值进行比较；

步骤2042、若第一初始状态信息大于第一阈值，则判断第一初始状态信息异常；

步骤2043、将第一时间段长度内的第二初始状态信息与第二阈值进行比较；

步骤2044、若第二初始状态信息大于第二阈值，则判断第二初始状态信息异常；

步骤2045、将第一时间段长度内的第三初始状态信息与第三阈值进行比较；

步骤2046、若第三初始状态信息大于第三阈值，则判断第三初始状态信息异常。

在本实施例中，通过将第一时间段长度内采集的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息分别与对应的阈值进行比较，在第一初始状态信息、第二初始状态信息或第三初始状态信息大于对应的阈值时判定第一初始状态信息、第二初始状态信息或第三初始状态信息的状态异常。

在具体实现中，还可设置专门的阈值管理模块为第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器采集的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息是否异常的判断设定阈值范围，并可根据实际检测结果调整阈值范围的大小变化。

在初始状态时，阈值的设定可根据电力设备和线路出厂标识的额定信息和正常工作状态下的环境信息进行设定，然后再经由具体运行过程中的实际检测见过进行动态的调整。

电压传感器和电流传感器，其阈值初始可设定为电力设备出厂标识的额定电压和电流。温度传感器，烟雾传感器，一氧化碳传感器的阈值的初始设定是在电力设备正常工作前提下，记录一段时间T内温度传感器，烟雾传感器，一氧化碳传感器的监测数据,各传感器采样频率分别为f1,f2,f3,取温度传感器传感器监测数据中的最大A1和最小值a1为阈值，分别取烟雾传感器、一氧化碳传感器监测数据中的最大值B1，C1为各自阈值。而热成像传感器初始阈值由边缘处理单元进行神经网络模型计算进行确定。

若接下来工作中其监测到的的数值若出现高于阈值的情况，如经人工现场确认或远程数据分析其电力设备运行稳定，则更新阈值为新监测到数值，并上传中心服务器；如人工现场确认或数据分析其电力设备运行不稳定，则阈值不调节。

若出现人工现场确认或数据分析其电力设备运行不稳定，而温度传感器的检测的数值未大于阈值，则激活预警单元，通过传输模块分配网络切片发送预警给中心服务器，通知工作人员对温度传感器进行检修确定其是否可以正常工作。

烟雾传感器，一氧化碳传感器的阈值更新区别于温度传感器单个传感器的阈值更新，其具有更广泛的调节。若接下来工作中本地区内所有变电站、监测到的的数值若出现高于阈值的情况，则上传本地服务器和中心服务器，如经人工现场确认或视频传感器远程监控检查确认出现高于阈值的所在变电站、变电室电力设备运行不稳定或有设备和线路处于阴燃状态或存在明火，则本地区的阈值不调节；如经人工现场确认或视频传感器远程监控检查确认出现高于阈值的所在变电站、变电室电力设备运行稳定，无设备和线路处于阴燃状态，也不存在明火，则本地区的阈值调节为新监测到的阈值。

若出现人工现场确认或远程视频监控发现存在电力设备短路造成阴燃或出现火灾，而烟雾传感器，一氧化碳的检测的数值未大于阈值，则激活预警单元，通过传输模块分配网络切片发送预警给中心服务器，通知工作人员对温度传感器进行检修确定其是否可以正常工作。若检修发现传感器正常，则选择改变传感器位置等方法经行调试，若检修发现传感器故障则进行更换。

在本发明实施例中，在确定第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息采集的数据异常之后需要判断目标区域当前所处的状态等级，以

根据异常状态判断目标区域当前所处的状态等级

步骤205、若第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息均正常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第一等级。

在本实施例中，第一类传感器用于基础运行参数监控，监控电压、电流还有温度等基础信息，第二传感器用于环境变化参数的监控，例如环境中烟雾含量、一氧化碳含量等电力设备或线路运行异常时会改变的参数。

当第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息均正常时，则代表着第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器所监控的电力设备或线路运行状态正常。

步骤206、若第一初始状态信息和/或第二初始状态信息的存在一次异常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第二等级。

当第一初始状态信息或第二初始状态信息出现单次异常时，则通常代表对应的类型传感器中有部分传感器工作异常，此时需要安排人员对传感器进行检查。

步骤207、若第一初始状态信息和/或第二初始状态信息的存在超过一次异常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第三等级。

当第一初始状态信息和第二初始状态信息存在超过一次异常时，表明与第一类传感器和第二类传感器对应的监控位置的电力设备或线路此时运行状态异常，可能出现故障或火灾等情况，需要及时的安排工作人员进行巡检。

步骤208、若第三初始状态信息存在异常，且第一初始状态信息和/或第二初始状态信息的存在异常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第四等级。

在本发明实施例中，第三类传感器用于对电力设备或线路进行视频监控或热成像测温监控，其工作精度相对第一类传感器和第二类传感器要高。当第三初始状态存在异常时，通常表明电力设备或线路此时正发生故障或火灾，需要工作人员及时到场处理该电力设备或线路的故障，以及时的处理问题，保证正常的用电供应。

步骤209、当状态等级为第二等级时，调整第一类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息。

当状态等级为第二等级时，代表对应的类型传感器中有部分传感器工作异常，此时调整第一类传感器全部开启进行采集数据，然后再上传到后台的电力中心服务器进行进一步的判断，可保证数据的正常采集，以及便于后台电力中心服务器判断是否为单个传感器故障问题，以及时的做出对应的安排。

步骤210、当状态等级为第三等级时，调整第一类传感器和第二类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息。

当状态等级为第三等级时，表明此时电力设备或线路的运行状态异常，可能出现故障或火灾等情况，此时调度全部的第一类传感器和第二类传感器进行数据的采集，可为后台的电力中心服务器提供足够的数据样本进行分析。

步骤211、当状态等级为第四等级时，调整第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息。

当状态等级为第四等级时，表明此时电力设备或线路正处于故障或火灾状态下，此时启动全部的传感器工作采集多个类型的数据进行上传，可供电力中心服务器进行相应的分析。

步骤212、基于状态等级调整目标区域所处的网络切片的优先级。

网络切片是一种按需组网的方式，可以让运营商在统一的基础设施上分离出多个虚拟的端到端网络，每个网络切片从无线接入网承载网再到核心网上进行逻辑隔离，以适配各种各样类型的应用。网络切片技术的核心的NFV(网络功能虚拟化)，NFV从传统网络中分离出硬件和软件部分，硬件由统一的服务器部署，软件由不同的网络功能(NF)承担，从而实现灵活组装业务的需求。网络切片可以让运营商在同一套硬件基础设施上切分岀多个虚拟的逻辑的端到端网络，每个网络切片从接入网到传输网再到核心网存在逻辑隔离，可以适配各种类型服务的不同特征需求，从而满足大容量、低时延、超大连接以及多业务支持的需求。

在本发明实施例中，可根据预设的不同状态等级对应不同的网络切片优先级，在边缘处理单元确定状态等级后调配目标区域的网络切片优先级，可有效的保证紧急状态下的数据拥有更高的优先级，可被及时准确的传递到电力中心服务器进行进一步的确认计算。

可选的，优先级可包括第一优先级、第二优先级、第三优先级和第四优先级，第一优先级、第二优先级、第三优先级和第四优先级的优先级依次递增。

则步骤212可包括：

步骤2121、当状态等级为第一等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第一优先级；

步骤2122、当状态等级为第二等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第二优先级；

步骤2123、当状态等级为第三等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第三优先级；

步骤2124、当状态等级为第四等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第四优先级。

在本实施例中，第一等级、第二等级、第三等级和第四等级的紧急程度依次递增，即第一等级、第二等级、第三等级和第四等级的数据上传时的及时性要求依次的递增，第一等级、第二等级、第三等级和第四等级分别对应的第一优先级、第二优先级、第三优先级和第四优先级。

步骤213、将第一初始状态信息、第二初始状态信息、第三初始状态信息和目标状态信息上传至电力中心服务器。

在本发明实施例中，在边缘处理单元基于第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息判断电力设备或线路当前所处的状态后调整传感器的运行逻辑采集实时的数据进行上传，此时将之前采集到用于边缘处理单元判断的数据和实时采集的目标状态数据一起上传，电力中心服务器可根据初始状态信息和目标状态信息对电力设备或线路的状态进行更进一步的判断，以及做出相应的响应。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种基于边缘计算的电力安全预警装置的结构图。该装置包括：第一获取模块301、第二获取模块302、第三获取模块303、确定模块304、调整模块305、上传模块306。其中：

在目标区域内设置有多个第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器的类型不同。

装置包括：

第一获取模块301，用于以轮询的方式驱动第一类传感器获取目标区域的第一初始状态信息；

第二获取模块302，用于以轮询的方式驱动第二类传感器获取目标区域的第二初始状态信息；

第三获取模块303，用于以轮询的方式驱动第三类传感器获取目标区域的第三初始状态信息；

确定模块304，用于基于第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息确定目标区域当前所处的状态等级；

调整模块305，用于基于状态等级调整第一类传感器、第二类传感器和/或第三类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息；

上传模块306，用于将第一初始状态信息、第二初始状态信息、第三初始状态信息和目标状态信息上传至电力中心服务器。

确定模块304包括：

异常判断单元，用于判断第一时间段长度内的第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息的异常状态；

第一状态判断单元，用于若第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息均正常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第一等级；

第二状态判断单元，用于若第一初始状态信息和/或第二初始状态信息的存在一次异常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第二等级；

第三状态判断单元，用于若第一初始状态信息和/或第二初始状态信息的存在超过一次异常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第三等级；

第四状态判断单元，用于若第三初始状态信息存在异常，且第一初始状态信息和/或第二初始状态信息的存在异常，则判断目标区域当前所处的状态等级为第四等级。

异常判断单元包括：

第一比较子单元，用于将第一时间段长度内的第一初始状态信息与第一阈值进行比较；

第一异常判断子单元，用于若第一初始状态信息大于第一阈值，则判断第一初始状态信息异常；

第二比较子单元，用于将第一时间段长度内的第二初始状态信息与第二阈值进行比较；

第二异常判断子单元，用于若第二初始状态信息大于第二阈值，则判断第二初始状态信息异常；

第三比较子单元，用于将第一时间段长度内的第三初始状态信息与第三阈值进行比较；

第三异常判断子单元，用于若第三初始状态信息大于第三阈值，则判断第三初始状态信息异常。

调整模块305包括：

第一调整单元，用于当状态等级为第二等级时，调整第一类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息；

第二调整单元，用于当状态等级为第三等级时，调整第一类传感器和第二类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息；

第三调整单元，用于当状态等级为第四等级时，调整第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息。

还包括：

网络切片模块，用于基于状态等级调整目标区域所处的网络切片的优先级。

优先级包括第一优先级、第二优先级、第三优先级和第四优先级，第一优先级、第二优先级、第三优先级和第四优先级的优先级依次递增；

网络切片模块包括：

第一切片单元，用于当状态等级为第一等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第一优先级；

第二切片单元，用于当状态等级为第二等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第二优先级；

第三切片单元，用于当状态等级为第三等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第三优先级；

第四切片单元，用于当状态等级为第四等级时，将目标区域所处的网络切片的调整为第四优先级。

第一类传感器包括温度传感器、电压传感器和/或电流传感器；第二类传感器包括烟雾传感器和/或一氧化碳传感器；第三类传感器包括视频监控传感器和/或热成像传感器。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。如图4所示，该电子设备包括处理器40、存储器41、通信模块42、输入装置43和输出装置44；电子设备中处理器40的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器40为例；电子设备中的处理器40、存储器41、通信模块42、输入装置43和输出装置44可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

存储器41作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本实施例中的一种基于边缘计算的电力安全预警方法对应的模块(例如，一种基于边缘计算的电力安全预警装置中的第一获取模块301、第二获取模块302、第三获取模块303、确定模块304、调整模块305、上传模块306)。处理器40通过运行存储在存储器41中的软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的一种基于边缘计算的电力安全预警方法。

存储器41可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器41可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器41可进一步包括相对于处理器40远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

通信模块42，用于与显示屏建立连接，并实现与显示屏的数据交互。输入装置43可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

本实施例提供的一种电子设备，可执行本发明任一实施例提供的基于边缘计算的电力安全预警方法，具体相应的功能和有益效果。

实施例五

本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种基于边缘计算的电力安全预警方法，该方法包括：

以轮询的方式驱动第一类传感器获取目标区域的第一初始状态信息；

以轮询的方式驱动第二类传感器获取目标区域的第二初始状态信息；

以轮询的方式驱动第三类传感器获取目标区域的第三初始状态信息；

基于第一初始状态信息、第二初始状态信息和第三初始状态信息确定目标区域当前所处的状态等级；

基于状态等级调整第一类传感器、第二类传感器和/或第三类传感器全部启动获取目标区域的目标状态信息；

将第一初始状态信息、第二初始状态信息、第三初始状态信息和目标状态信息上传至电力中心服务器。

当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任一实施例所提供的一种基于边缘计算的电力安全预警方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络电子设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

值得注意的是，上述基于边缘计算的电力安全预警装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，在目标区域内设置有多个第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，所述第一类传感器、所述第二类传感器和所述第三类传感器的类型不同；

所述方法包括：

以轮询的方式驱动所述第一类传感器获取所述目标区域的第一初始状态信息；

以轮询的方式驱动所述第二类传感器获取所述目标区域的第二初始状态信息；

以轮询的方式驱动所述第三类传感器获取所述目标区域的第三初始状态信息；

基于所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息确定所述目标区域当前所处的状态等级；

基于所述状态等级调整所述第一类传感器、所述第二类传感器和/或所述第三类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息；

将所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息、所述第三初始状态信息和所述目标状态信息上传至电力中心服务器。

2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，所述基于所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息确定所述目标区域当前所处的状态等级，包括：

判断第一时间段长度内的所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息的异常状态；

若所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息均正常，则判断所述目标区域当前所处的状态等级为第一等级；

若所述第一初始状态信息和/或所述第二初始状态信息的存在一次异常，则判断所述目标区域当前所处的状态等级为第二等级；

若所述第一初始状态信息和/或所述第二初始状态信息的存在超过一次异常，则判断所述目标区域当前所处的状态等级为第三等级；

若所述第三初始状态信息存在异常，且所述第一初始状态信息和/或所述第二初始状态信息的存在异常，则判断所述目标区域当前所处的状态等级为第四等级。

3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，所述判断第一时间段长度内的所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息的异常状态，包括：

将第一时间段长度内的所述第一初始状态信息与第一阈值进行比较；

若所述第一初始状态信息大于所述第一阈值，则判断所述第一初始状态信息异常；

将第一时间段长度内的所述第二初始状态信息与第二阈值进行比较；

若所述第二初始状态信息大于所述第二阈值，则判断所述第二初始状态信息异常；

将第一时间段长度内的所述第三初始状态信息与第三阈值进行比较；

若所述第三初始状态信息大于所述第三阈值，则判断所述第三初始状态信息异常。

4.根据权利要求2所述的基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，所述基于所述状态等级调整所述第一类传感器、所述第二类传感器和/或所述第三类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息，包括：

当所述状态等级为所述第二等级时，调整所述第一类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息；

当所述状态等级为所述第三等级时，调整所述第一类传感器和所述第二类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息；

当所述状态等级为所述第四等级时，调整所述第一类传感器、所述第二类传感器和所述第三类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息。

5.根据权利要求2所述的基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，在所述将所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息、所述第三初始状态信息、和所述目标状态信息上传至电力中心服务器之前，还包括：

基于所述状态等级调整所述目标区域所处的网络切片的优先级。

6.根据权利要求5所述的基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，所述优先级包括第一优先级、第二优先级、第三优先级和第四优先级，所述第一优先级、所述第二优先级、所述第三优先级和所述第四优先级的优先级依次递增；

所述基于所述状态等级调整所述目标区域所处的网络切片的优先级，包括：

当所述状态等级为所述第一等级时，将所述目标区域所处的网络切片的调整为所述第一优先级；

当所述状态等级为所述第二等级时，将所述目标区域所处的网络切片的调整为所述第二优先级；

当所述状态等级为所述第三等级时，将所述目标区域所处的网络切片的调整为所述第三优先级；

当所述状态等级为所述第四等级时，将所述目标区域所处的网络切片的调整为所述第四优先级。

7.根据权利要求1-6任一项所述的基于边缘计算的电力安全预警方法，其特征在于，所述第一类传感器包括温度传感器、电压传感器和/或电流传感器；所述第二类传感器包括烟雾传感器和/或一氧化碳传感器；第三类传感器包括视频监控传感器和/或热成像传感器。

8.一种基于边缘计算的电力设备安全运行预警装置，其特征在于，在目标区域内设置有多个第一类传感器、第二类传感器和第三类传感器，所述第一类传感器、所述第二类传感器和所述第三类传感器的类型不同；

所述装置包括：

第一获取模块，用于以轮询的方式驱动所述第一类传感器获取所述目标区域的第一初始状态信息；

第二获取模块，用于以轮询的方式驱动所述第二类传感器获取所述目标区域的第二初始状态信息；

第三获取模块，用于以轮询的方式驱动所述第三类传感器获取所述目标区域的第三初始状态信息；

确定模块，用于基于所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息和所述第三初始状态信息确定所述目标区域当前所处的状态等级；

调整模块，用于基于所述状态等级调整所述第一类传感器、所述第二类传感器和/或所述第三类传感器全部启动获取所述目标区域的目标状态信息；

上传模块，用于将所述第一初始状态信息、所述第二初始状态信息、所述第三初始状态信息和所述目标状态信息上传至电力中心服务器。

9.一种基于边缘计算的电力设备安全运行预警设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的基于边缘计算的电力安全预警方法。

10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7中任一所述的基于边缘计算的电力安全预警方法。

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