CN113256953A - 一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统及方法，包括电器设备信息存储模块、电器设备管理模块、智能空开控制模块、室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备识别模块、电器设备影响范围显示模块、人体感应模块、人员信息比对模块、断电提示预警模块，本发明的有益效果在于：通过电器设备的位置和人员对比以确定电器的使用者，进一步确定不同类型电器设备的影响范围，通过电器设备影响范围内的人员移动轨迹以获取其在相应电器影响范围内的停留时间，根据停留时间与使用者以判断当前是否对电器设备进行断电，从而避免长时间面对电器设备而造成的辐射影响，而且也避免了因忘记关闭电器而引发电器火灾。
Description
技术领域
本发明涉及智慧空开技术领域，具体为一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统及方法。
背景技术
空开，又称为空气开关，也叫空气断路器，生活中一般都叫空开，它属于低压断路器中的一种，当电路中电流产生过压或欠压状态自动开始断电，这样对使用中的电器产生保护，避免电器设备的损坏发生，对于现代需求的提升，传统空气开关功能上逐渐无法满足日常生活中对用电安全的需求，智能空开在传统空开配电设备上进行升级，通过物联网技术和智能空开实现配电设备的运行数据处理，设备状态，预警报警等智能化用电管理，集合传统空气开关的功能于一身，升级为智能空气开关，温度、电量、电流、电压、功率等数据信息通过云端智慧用电平台实现断路器的智能化控制。
现有的智慧空开虽然也有其监测预警功能，但是一般都是基于用电数据异常，如过压、欠压、过载、漏电等，这个时候系统会自动预警、报警并断电，从而使得管理人员在第一时间能够全面掌握用电异常情况，以预防电器火灾，但是传统空气开关也能做到断电保护，传统空开与智慧空开的区别在于现有的智慧空开可以预警和报警以及远程控制，但是其本质上还是基于用电异常的断电保护，在智能家居当中，此功能就显得比较单一，而且其并不能很好的保护人们在使用电器时的人身安全。
基于上述问题，亟待提出一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统及方法，通过电器设备的位置信息和人员信息对比以确定任一电器设备的使用者信息，从而对使用者信息进行管理，根据电器设备的影响范围信息、位置信息以确定不同类型电器设备的影响范围，通过确定任一电器设备影响范围内的人员移动轨迹信息以获取任一人员于相应电器设备影响范围内的停留时间，根据停留时间与使用者信息以判断当前是否需要对相应的电器设备进行断电，从而能够避免长时间面对电器设备而造成的辐射影响，而且也避免了因忘记关闭电器而引发电器火灾。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，所述监测预警系统包括电器设备信息存储模块、电器设备管理模块、智能空开控制模块、室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备识别模块、电器设备影响范围显示模块、人体感应模块、人员信息比对模块、断电提示预警模块，
所述电器设备信息存储模块用于预先存储室内所有电器设备的信息数据，所述信息数据包括电器设备所处位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息、可移动电器设备与不可移动电器设备，所述智能空开控制模块用于采集室内电器设备在使用时的电流数据以及控制电器设备是否断电，所述电器设备管理模块用于根据电器设备的编号信息对室内所有电器设备进行管理，包括电器设备的运行状态、开始使用时间、持续运行时间、使用者信息，所述室内人员信息存储模块用于预先存储人员数据信息，所述图像数据采集模块用于采集相应电器设备位置处的人员图像信息，所述人员信息比对模块用于根据预先存储的室内人员信息对所述图像数据采集模块采集到的人员图像信息进行比对，并进一步确定相应电器设备位置处的使用者信息，所述电器设备识别模块用于对室内所有电器设备进行识别，所述电器设备影响范围显示模块用于根据所述电器设备识别模块的识别信息以及所述电器设备信息存储模块预先存储的电器设备的影响范围信息对相应电器设备的影响范围进行显示，所述人体感应模块于任一电器设备位置感应其影响范围内的人员移动轨迹信息，所述断电提示预警模块用于根据影响范围、使用者信息、使用者于所述影响范围内的停留时间选择是否进行断电提示预警。
进一步的，所述电器设备管理模块连接所述电器设备信息存储模块、智能空开控制模块以及人员信息比对模块，
所述电器设备管理模块通过所述电器设备信息存储模块获取电器设备所处位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息以及电器设备类型，所述电器设备类型包括可移动电器设备信息以及不可移动电器设备信息，
所述电器设备管理模块进一步通过所述智能空开控制模块采集室内电器设备在使用时的电流数据，当任一电器设备产生电流时，所述智能空开控制模块采集到所述任一电器设备产生的电流数据，并记录电器设备编号、当前时刻与电流数据，所述电器设备管理模块通过所述智能空开控制模块获取电器设备编号、记录的时刻与电流数据，并通过比对电器设备编号，将记录的时刻作为开始使用时间存储并显示于所述电器设备管理模块，所述电器设备管理模块进一步存储电流数据，并将相应电器设备的运行信息修改为运行中，且于开始使用时间起计时，于电流数据消失时停止计时，记录当前电器设备的持续运行时间，在日常生活中，人们常常会忘记给电器设备关闭电源，很多时候是在用完之后没人使用电器设备，但是电器设备仍然还在持续运行，这样不但会加快电器设备的老化，而且还费电，同时根据电器设备的使用年限，使用年限较长的电器长时间工作，可能会因为电器老化缘故，从而产生安全隐患，一旦发生电器火灾，那么后果是不堪设想的，传统的智能空开，只能针对用电异常情况，通过分析用电数据来判断是否存在安全隐患，但是这样并不能排除所有的安全隐患，因为一些电器设备即使正常工作，但是持续工作时间一长，也会有安全隐患，所以传统的智慧空开是无法解决这一问题的，本申请通过给电器设备编号，实时采集电器设备的用电参数，在传统智慧空开一系列功能的基础上，再对电器设备的持续工作时间进行监测，从而再结合电器设备的运行状态以及电器设备的运行环境即周围是否存在使用者，同时还对电器设备的使用者信息进行分析，结合判断当前电器设备是否需要进行断电提示预警。
进一步的，所述人员信息比对模块连接室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备管理模块以及智能空开控制模块，
当所述智能空开控制模块采集到任一电器设备的电流数据时，所述智能空开控制模块将采集到电流数据的即时时刻传输至所述图像数据采集模块，所述图像数据采集模块通过所述电器设备管理模块获取到与所述即时时刻相同的电器设备信息，所述电器设备信息包括电器设备所处位置信息、电器设备编号信息，所述图像数据采集模块进一步采集对应电器设备所处位置处的图像信息，所述图像信息中包含人脸信息，
并进一步将所述人脸信息传输至所述人员信息比对模块，所述人员信息比对模块从所述室内人员信息存储模块中获取到室内人员信息，并比较所述人脸信息与室内人员信息，以确定当前正在运行的电器设备的使用者信息，所述电器设备管理模块通过所述人员信息比对模块获取使用者信息、电器设备编号信息，并通过电器设备编号信息将使用者信息进行存储，由所述电器设备管理模块对使用者信息进行管理，家庭电器在使用的过程中，不仅要注意电器设备的使用安全，即预防电器火灾，同时有的家庭电器也是一个辐射源，长时间处在工作的电器周围，是会对人的身体健康造成危害的，尤其是针对特殊人群，比如家用电器的辐射源就包括电脑、微波炉、手机和电视，人们在使用上述电器设备的时候，都应该遵守使用的规范，而且针对部分特殊人群，在其缺乏自制力的情况下，其自身可能无法控制自己的使用时间，而且也很有可能在使用过程中，太投入以致于忘却该部分电器设备对自身健康的影响，又或许是自身不知道该类电器设备对身体的危害，从而需要一个监测预警系统对使用者进行提示预警，从而能够保证安全使用家庭电器设备，杜绝一切危害人们人身安全的情况发生。
进一步的，所述电器设备管理模块连接电器设备影响范围显示模块，所述电器设备影响范围显示模块连接电器设备识别模块，
所述电器设备影响范围显示模块通过所述电器设备管理模块获取任一电器设备的影响范围信息、电器设备编号信息、电器设备类型以及电器设备所处位置信息，
所述电器设备影响范围显示模块首先获取电器设备类型，若当前电器设备类型为不可移动电器设备，则所述电器设备影响范围通过获取到的电器设备所处位置信息确定当前电器设备所处位置，进一步获取当前电器设备的影响范围，所述影响范围的中心即为当前电器设备所处位置；
若当前电器设备类型为可移动电器设备，则通过所述电器设备识别模块对当前可移动电器设备进行识别，通过识别获取到所述可移动电器设备编号信息，并进一步根据电器设备编号信息于所述电器设备管理模块获取与所述电器设备编号信息对应的影响范围信息、所处位置信息，所述影响范围的中心即为当前可移动电器设备所处位置，家用电器的辐射源有很多，而且不同类型的电器的辐射范围也是不尽相同的，比如人们在使用电视的时候，应该与电视的距离保持4-5米，与灯管的距离保持2-3米，尤其是孕妇或者小孩，都应该避免坐在电脑屏幕的侧面和后面，在暂时不需要使用电脑时，可以将显示器关掉，对于各种电器的使用，应保持在一定的安全距离，但是又有多少人会有随手关闭显示器的习惯，所以本申请通过确定电器设备的类型，在根据其实际位置确定其影响范围，从而对正在工作的电器设备影响范围内的人员移动轨迹信息进行分析，从而判断是否需要进行提示预警，从而能够保证用电安全。
进一步的，所述电器设备影响范围显示模块连接人体感应模块，所述人体感应模块连接所述电器设备管理模块、图像数据采集模块以及室内人员信息存储模块，
所述人体感应模块通过所述电器设备管理模块获取室内电器设备的运行状态信息，若当前电器设备的运行状态为运行中，则所述人体感应模块以所述当前电器设备所处位置为中心，从而获取所述当前电器设备影响范围内的人员移动信息，
所述人体感应模块进一步通过人员出入所述当前电器设备影响范围的时间节点以记录相应人员于影响范围内的停留时间，
所述人体感应模块通过所述电器设备管理模块获取任一电器设备的使用者信息、开始使用时间，以所述使用者为当前任一电器设备的第一使用者，于开始使用时间起，
当所述人体感应模块感应到有人员离开当前影响范围时，所述图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，所述图像数据采集模块在进行采集工作时，显示任一电器设备的影响范围，并进一步通过人员信息比对，判断当前离开的是否为第一使用者，若是，则根据开始使用时间与离开时间记录所述第一使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、人员信息存储于室内人员信息存储模块，长时间使用电脑会对身体产生巨大危害，尤其是对部分特殊人群，在使用电脑的过程中，显示周围的尘埃中含有大量的微生物和灰尘粒子，孕妇长时间看电视或电脑，会使微生物和灰尘附着皮肤过久，导致脸部出现斑疹等皮肤病，并且，长时间以固定姿势坐在电脑前，将会影响孕妇的心血管系统及神经系统的功能，再比如针对老人家和小孩，在使用浴霸的时候，因为浴霸采用的是红外线，老人家视神经比较脆弱，而小孩子的眼部则是没有发育完全，在这种强光下待的时间太长，对视力的影响很大，在洗完澡出来之后，会感觉很多地方漆黑一片，很容易磕着碰着，所以在使用某些特定的电器设备时，应该遵循其使用规范，同时保障使用者的人身安全，在对老人或孩子这类缺乏安全意识的特殊人群，他们可能都不知道这些电器设备会对自身的安全造成什么样的危害，所以针对上述问题，通过判断电器设备的使用者信息以及人们的使用时长以判断当前是否需要进行断电提示预警，从而能够保障家庭的用电安全。
进一步的，所述人体感应模块感应到有人员进入当前影响范围时，所述图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，并通过人员信息比对，判断当前进入的是否为所述第一使用者，若不是，则对该人员图像信息进行第二使用者标记，并进一步通过第二使用者的开始进入时间与离开时间记录所述第二使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、第二使用者信息存储于室内人员信息存储模块。
进一步的，所述室内人员信息存储模块连接断电提示预警模块，所述断电提示预警模块连接智能空开控制模块，
所述断电提示预警模块通过所述人员信息存储模块获取使用者信息，所述断电提示预警模块预先设置有一定时间段内任一电器设备影响范围内的可停留时间，
所述断电提示预警模块通过所述室内人员信息存储模块获取一定时间段内存储的使用者信息，并根据所述使用者信息查看获取使用者于一定时间段内在任一电器设备影响范围内的停留时间，若使用者于任一电器设备影响范围只存在其开始使用时间或开始进入时间，即不存在离开时间，则以当前时间节点为离开时间记录所述使用者于所述任一电器设备影响范围内的停留时间，
所述断电提示预警模块根据获取到的停留时间计算所述一定时间段内使用者于各电器设备影响范围内的停留时间之和，并比较所述停留时间之和与可停留时间大小，当所述停留时间之和大于等于可停留时间，则通过所述断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，
所述断电提示预警模块进一步通过电器设备影响范围显示模块获取室内任一电器设备的影响范围，若所述电器设备影响范围显示模块中存在两个或两个以上的影响范围重叠，则所述断电提示预警模块获取重叠部分，并确定所述重叠部分的中心点以及相应的若干个电器设备的所在位置信息，所述若干个电器设备为第一电器设备，以重叠部分的中心点为第一中心点，以第一电器设备所在位置为第二中心点，
过所述第一中心点做任意直线，依次将所有的第二中心点都与第一中心点连接，并获取所有连线与所述任意直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述i为第一电器设备的个数，
进一步通过所述人体感应模块获取室内人员所处位置，所述断电提示预警模块过所述室内人员所处位置做第一直线平行于所述任意直线，依次将所有的第二中心点都与所述室内人员所处位置连接，并获取所有连线与所述第一直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述断电提示预警模块进一步通过公式
计算得到一值，当该值小于等于一预设值时，先通过确立一个重叠范围的中心点，建立电器设备的位置和中心点之间的对应关系，再根据当前室内人员的位置与电器设备位置之间的关系，当二者的关系一致即计算得到的值小于等于一预设值时，则意味这当前人员位于多个影响范围的重叠部分，所述断电提示预警模块进一步获取于所有第一电器设备影响范围内的可停留时间
、
、
、...、
、
, 在家庭电器的使用过程中，由于缺乏电器设备的使用知识，电器设备之间的摆放位置可能过于集中，那么这种情况下，电器设备之间的影响范围就有可能出现重叠部分，当出现重叠部分的时候，若室内人员位于该重叠部分，那么就意味着其收到的辐射更大，所以相应的进一步缩短人员于重叠范围内的可停留时间，先通过计算得到所有第一电器设备的平均可停留时间，再根据电器设备的数量以进一步缩短人员于重叠范围内的可停留时间，以保证科学使用电器设备，保障人们的健康，
所述断电提示预警模块通过公式
计算得到室内人员于所述重叠部分的可停留时间，当室内人员于重叠部分的停留时间大于等于可停留时间，则通过所述断电提示预警模块向制定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开终止模块对当前设备进行断电。
进一步的，所述断电提示预警模块还进一步通过电器设备管理模块获取任一电器设备的持续运行时间以及电器设备编号信息，
所述断电提示预警模块根据所述电器设备编号信息确定相应的电器设备的使用者信息，若当前电器设备于一定时间内无使用者信息，则通过所述断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，电器设备在长时间使用之后，会加速电器设备的老化，增大家庭用电安全的隐患，在家庭电器设备的使用过程中，不仅仅是仅针对用电数据的分析，如今，每年发生的电器火灾的报道不尽其数，在用电安全这一方面还是存在巨大的隐患，人们经常会在使用电器过后，忘记对其关闭电源，从而引发安全事故的例子也不少，现有的智能空开是无法针对这一情况做到监测预警的，本系统通过判断当前的电器设备是否正在运行且是否有人正在使用，而且针对不同的使用者信息以及使用时长，还可以设置何人何时使用电器设备或者是长时间不使用时进行提示预警，从而做到防患于未然，杜绝安全事故的发生。
进一步的，一种基于安全保护的智慧空开监测预警方法，所述监测预警方法包括以下步骤：
S1：管理电器设备的编号信息、位置信息、影响范围信息、电器设备类型信息以及持续运行时间；
S2：通过电器设备的位置信息和人员信息对比以确定任一电器设备的使用者信息，从而对使用者信息进行管理；
S3：根据电器设备的影响范围信息、位置信息以确定不同类型电器设备的影响范围；
S4：通过确定任一电器设备影响范围内的人员移动轨迹信息以获取任一人员于相应电器设备影响范围内的停留时间；
S5：根据停留时间与使用者信息以判断当前是否需要对相应的电器设备进行断电。
进一步的，所述监测预警方法还包括以下步骤：
S1-1：电器设备管理模块连接电器设备信息存储模块、智能空开控制模块以及人员信息比对模块，
电器设备管理模块通过电器设备信息存储模块获取电器设备位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息以及电器设备类型，电器设备类型包括可移动电器设备信息以及不可移动电器设备信息，
电器设备管理模块进一步通过智能空开控制模块采集室内电器设备在使用时的电流数据，当任一电器设备产生电流时，智能空开控制模块采集到任一电器设备产生的电流数据，并记录电器设备编号、当前时刻与电流数据，电器设备管理模块通过智能空开控制模块获取电器设备编号、记录的时刻与电流数据，并通过比对电器设备编号，将记录的时刻作为开始使用时间存储并显示于电器设备管理模块，电器设备管理模块进一步存储电流数据，并将相应电器设备的运行信息修改为运行中，且于开始使用时间起计时，于电流数据消失时停止计时，记录当前电器设备的持续运行时间；
S2-1：人员信息比对模块连接室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备管理模块以及智能空开控制模块，
当智能空开控制模块采集到任一电器设备的电流数据时，智能空开控制模块将采集到电流数据的即时时刻传输至图像数据采集模块，图像数据采集模块通过电器设备管理模块获取到与即时时刻相同的电器设备信息，电器设备信息包括电器设备所处位置信息、电器设备编号信息，图像数据采集模块进一步采集对应电器设备所处位置处的图像信息，图像信息中包含人脸信息，
并进一步将人脸信息传输至人员信息比对模块，人员信息比对模块从室内人员信息存储模块中获取到室内人员信息，并比较人脸信息与室内人员信息，以确定当前正在运行的电器设备的使用者信息，电器设备管理模块通过人员信息比对模块获取使用者信息、电器设备编号信息，并通过电器设备编号信息将使用者信息进行存储，由电器设备管理模块对使用者信息进行管理；
S3-1：电器设备管理模块连接电器设备影响范围显示模块，电器设备影响范围显示模块连接电器设备识别模块，
电器设备影响范围显示模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的影响范围信息、电器设备编号信息、电器设备类型以及电器设备所处位置信息，
电器设备影响范围显示模块首先获取电器设备类型，若当前电器设备类型为不可移动电器设备，则电器设备影响范围通过获取到的电器设备所处位置信息确定当前电器设备所处位置，进一步获取当前电器设备的影响范围，影响范围的中心即为当前电器设备所处位置；
若当前电器设备类型为可移动电器设备，则通过电器设备识别模块对当前可移动电器设备进行识别，通过识别获取到可移动电器设备编号信息，并进一步根据电器设备编号信息于电器设备管理模块获取与电器设备编号信息对应的影响范围信息、所处位置信息，影响范围的中心即为当前可移动电器设备所处位置；
S4-1：电器设备影响范围显示模块连接人体感应模块，人体感应模块连接电器设备管理模块、图像数据采集模块以及室内人员信息存储模块，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取室内电器设备的运行状态信息，若当前电器设备的运行状态为运行中，则人体感应模块以当前电器设备所处位置为中心，从而获取当前电器设备影响范围内的人员移动信息，
人体感应模块进一步通过人员出入当前电器设备影响范围的时间节点以记录相应人员于影响范围内的停留时间，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的使用者信息、开始使用时间，以使用者为当前任一电器设备的第一使用者，于开始使用时间起，
当人体感应模块感应到有人员离开当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，图像数据采集模块在进行采集工作时，显示任一电器设备的影响范围，并进一步通过人员信息比对，判断当前离开的是否为第一使用者，若是，则根据开始使用时间与离开时间记录第一使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、人员信息存储于室内人员信息存储模块，
当感应到有人员进入当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，并通过人员信息比对，判断当前进入的是否为第一使用者，若不是，则对该人员图像信息进行第二使用者标记，并进一步通过第二使用者的开始进入时间与离开时间记录第二使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、第二使用者信息存储于室内人员信息存储模块；
S5-1：室内人员信息存储模块连接断电提示预警模块，断电提示预警模块连接智能空开控制模块，
断电提示预警模块通过人员信息存储模块获取使用者信息，断电提示预警模块预先设置有一定时间段内任一电器设备影响范围内的可停留时间，
断电提示预警模块通过室内人员信息存储模块获取一定时间段内存储的使用者信息，并根据使用者信息查看获取使用者于一定时间段内在任一电器设备影响范围内的停留时间，若使用者于任一电器设备影响范围只存在其开始使用时间或开始进入时间，即不存在离开时间，则以当前时间节点为离开时间记录使用者于任一电器设备影响范围内的停留时间，
断电提示预警模块根据获取到的停留时间计算一定时间段内使用者于各电器设备影响范围内的停留时间之和，并比较停留时间之和与可停留时间大小，当停留时间之和大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，
所述断电提示预警模块进一步通过电器设备影响范围显示模块获取室内任一电器设备的影响范围，若所述电器设备影响范围显示模块中存在两个或两个以上的影响范围重叠，则所述断电提示预警模块获取重叠部分，并确定所述重叠部分的中心点以及相应的若干个电器设备的所在位置信息，所述若干个电器设备为第一电器设备，以重叠部分的中心点为第一中心点，以第一电器设备所在位置为第二中心点，
过所述第一中心点做任意直线，依次将所有的第二中心点都与第一中心点连接，并获取所有连线与所述任意直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述i为第一电器设备的个数，
进一步通过所述人体感应模块获取室内人员所处位置，所述断电提示预警模块过所述室内人员所处位置做第一直线平行于所述任意直线，依次将所有的第二中心点都与所述室内人员所处位置连接，并获取所有连线与所述第一直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述断电提示预警模块进一步通过公式
计算得到一值，当该值小于等于一预设值时，所述断电提示预警模块进一步获取于所有第一电器设备影响范围内的可停留时间
、
、
、...、
、
，
所述断电提示预警模块通过公式
计算得到室内人员于所述重叠部分的可停留时间，当室内人员于重叠部分的停留时间大于等于可停留时间，则通过所述断电提示预警模块向制定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开终止模块对当前设备进行断电，
断电提示预警模块还进一步通过电器设备管理模块获取任一电器设备的持续运行时间以及电器设备编号信息，
断电提示预警模块根据电器设备编号信息确定相应的电器设备的使用者信息，若当前电器设备于一定时间内无使用者信息，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过电器设备的位置信息和人员信息对比以确定任一电器设备的使用者信息，从而对使用者信息进行管理，根据电器设备的影响范围信息、位置信息以确定不同类型电器设备的影响范围，通过确定任一电器设备影响范围内的人员移动轨迹信息以获取任一人员于相应电器设备影响范围内的停留时间，根据停留时间与使用者信息以判断当前是否需要对相应的电器设备进行断电，从而能够避免长时间面对电器设备而造成的辐射影响，而且也避免了因忘记关闭电器而引发电器火灾。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统的模块示意图；
图2是本发明一种基于安全保护的智慧空开监测预警方法的步骤示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图2，本发明提供技术方案：
一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，监测预警系统包括电器设备信息存储模块、电器设备管理模块、智能空开控制模块、室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备识别模块、电器设备影响范围显示模块、人体感应模块、人员信息比对模块、断电提示预警模块，
电器设备信息存储模块用于预先存储室内所有电器设备的信息数据，信息数据包括电器设备所处位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息、可移动电器设备与不可移动电器设备，智能空开控制模块用于采集室内电器设备在使用时的电流数据以及控制电器设备是否断电，电器设备管理模块用于根据电器设备的编号信息对室内所有电器设备进行管理，包括电器设备的运行状态、开始使用时间、持续运行时间、使用者信息，室内人员信息存储模块用于预先存储人员数据信息，图像数据采集模块用于采集相应电器设备位置处的人员图像信息，人员信息比对模块用于根据预先存储的室内人员信息对图像数据采集模块采集到的人员图像信息进行比对，并进一步确定相应电器设备位置处的使用者信息，电器设备识别模块用于对室内所有电器设备进行识别，电器设备影响范围显示模块用于根据电器设备识别模块的识别信息以及电器设备信息存储模块预先存储的电器设备的影响范围信息对相应电器设备的影响范围进行显示，人体感应模块于任一电器设备位置感应其影响范围内的人员移动轨迹信息，断电提示预警模块用于根据影响范围、使用者信息、使用者于影响范围内的停留时间选择是否进行断电提示预警。
电器设备管理模块连接电器设备信息存储模块、智能空开控制模块以及人员信息比对模块，
电器设备管理模块通过电器设备信息存储模块获取电器设备所处位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息以及电器设备类型，电器设备类型包括可移动电器设备信息以及不可移动电器设备信息，
电器设备管理模块进一步通过智能空开控制模块采集室内电器设备在使用时的电流数据，当任一电器设备产生电流时，智能空开控制模块采集到任一电器设备产生的电流数据，并记录电器设备编号、当前时刻与电流数据，电器设备管理模块通过智能空开控制模块获取电器设备编号、记录的时刻与电流数据，并通过比对电器设备编号，将记录的时刻作为开始使用时间存储并显示于电器设备管理模块，电器设备管理模块进一步存储电流数据，并将相应电器设备的运行信息修改为运行中，且于开始使用时间起计时，于电流数据消失时停止计时，记录当前电器设备的持续运行时间。
人员信息比对模块连接室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备管理模块以及智能空开控制模块，
当智能空开控制模块采集到任一电器设备的电流数据时，智能空开控制模块将采集到电流数据的即时时刻传输至图像数据采集模块，图像数据采集模块通过电器设备管理模块获取到与即时时刻相同的电器设备信息，电器设备信息包括电器设备所处位置信息、电器设备编号信息，图像数据采集模块进一步采集对应电器设备所处位置处的图像信息，图像信息中包含人脸信息，
并进一步将人脸信息传输至人员信息比对模块，人员信息比对模块从室内人员信息存储模块中获取到室内人员信息，并比较人脸信息与室内人员信息，以确定当前正在运行的电器设备的使用者信息，电器设备管理模块通过人员信息比对模块获取使用者信息、电器设备编号信息，并通过电器设备编号信息将使用者信息进行存储，由电器设备管理模块对使用者信息进行管理。
电器设备管理模块连接电器设备影响范围显示模块，电器设备影响范围显示模块连接电器设备识别模块，
电器设备影响范围显示模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的影响范围信息、电器设备编号信息、电器设备类型以及电器设备所处位置信息，
电器设备影响范围显示模块首先获取电器设备类型，若当前电器设备类型为不可移动电器设备，则电器设备影响范围通过获取到的电器设备所处位置信息确定当前电器设备所处位置，进一步获取当前电器设备的影响范围，影响范围的中心即为当前电器设备所处位置；
若当前电器设备类型为可移动电器设备，则通过电器设备识别模块对当前可移动电器设备进行识别，通过识别获取到可移动电器设备编号信息，并进一步根据电器设备编号信息于电器设备管理模块获取与电器设备编号信息对应的影响范围信息、所处位置信息，影响范围的中心即为当前可移动电器设备所处位置。
电器设备影响范围显示模块连接人体感应模块，人体感应模块连接电器设备管理模块、图像数据采集模块以及室内人员信息存储模块，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取室内电器设备的运行状态信息，若当前电器设备的运行状态为运行中，则人体感应模块以当前电器设备所处位置为中心，从而获取当前电器设备影响范围内的人员移动信息，
人体感应模块进一步通过人员出入当前电器设备影响范围的时间节点以记录相应人员于影响范围内的停留时间，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的使用者信息、开始使用时间，以使用者为当前任一电器设备的第一使用者，于开始使用时间起，
当人体感应模块感应到有人员离开当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，图像数据采集模块在进行采集工作时，显示任一电器设备的影响范围，并进一步通过人员信息比对，判断当前离开的是否为第一使用者，若是，则根据开始使用时间与离开时间记录第一使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、人员信息存储于室内人员信息存储模块。
人体感应模块感应到有人员进入当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，并通过人员信息比对，判断当前进入的是否为第一使用者，若不是，则对该人员图像信息进行第二使用者标记，并进一步通过第二使用者的开始进入时间与离开时间记录第二使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、第二使用者信息存储于室内人员信息存储模块。
室内人员信息存储模块连接断电提示预警模块，断电提示预警模块连接智能空开控制模块，
断电提示预警模块通过人员信息存储模块获取使用者信息，断电提示预警模块预先设置有一定时间段内任一电器设备影响范围内的可停留时间，
断电提示预警模块通过室内人员信息存储模块获取一定时间段内存储的使用者信息，并根据使用者信息查看获取使用者于一定时间段内在任一电器设备影响范围内的停留时间，若使用者于任一电器设备影响范围只存在其开始使用时间或开始进入时间，即不存在离开时间，则以当前时间节点为离开时间记录使用者于任一电器设备影响范围内的停留时间，
断电提示预警模块根据获取到的停留时间计算一定时间段内使用者于各电器设备影响范围内的停留时间之和，并比较停留时间之和与可停留时间大小，当停留时间之和大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，
断电提示预警模块进一步通过电器设备影响范围显示模块获取室内任一电器设备的影响范围，若电器设备影响范围显示模块中存在两个或两个以上的影响范围重叠，则断电提示预警模块获取重叠部分，并确定重叠部分的中心点以及相应的若干个电器设备的所在位置信息，若干个电器设备为第一电器设备，以重叠部分的中心点为第一中心点，以第一电器设备所在位置为第二中心点，
过第一中心点做任意直线，依次将所有的第二中心点都与第一中心点连接，并获取所有连线与任意直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述i为第一电器设备的个数，
进一步通过人体感应模块获取室内人员所处位置，断电提示预警模块过室内人员所处位置做第一直线平行于任意直线，依次将所有的第二中心点都与室内人员所处位置连接，并获取所有连线与第一直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，断电提示预警模块进一步通过公式
计算得到一值，当该值小于等于一预设值时，断电提示预警模块进一步获取于所有第一电器设备影响范围内的可停留时间
、
、
、...、
、
,
断电提示预警模块通过公式
计算得到室内人员于重叠部分的可停留时间，当室内人员于重叠部分的停留时间大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向制定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开终止模块对当前设备进行断电。
断电提示预警模块还进一步通过电器设备管理模块获取任一电器设备的持续运行时间以及电器设备编号信息，
断电提示预警模块根据电器设备编号信息确定相应的电器设备的使用者信息，若当前电器设备于一定时间内无使用者信息，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电。
一种基于安全保护的智慧空开监测预警方法，监测预警方法包括以下步骤：
S1：管理电器设备的编号信息、位置信息、影响范围信息、电器设备类型信息以及持续运行时间；
S2：通过电器设备的位置信息和人员信息对比以确定任一电器设备的使用者信息，从而对使用者信息进行管理；
S3：根据电器设备的影响范围信息、位置信息以确定不同类型电器设备的影响范围；
S4：通过确定任一电器设备影响范围内的人员移动轨迹信息以获取任一人员于相应电器设备影响范围内的停留时间；
S5：根据停留时间与使用者信息以判断当前是否需要对相应的电器设备进行断电。
监测预警方法还包括以下步骤：
S1-1：电器设备管理模块连接电器设备信息存储模块、智能空开控制模块以及人员信息比对模块，
电器设备管理模块通过电器设备信息存储模块获取电器设备位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息以及电器设备类型，电器设备类型包括可移动电器设备信息以及不可移动电器设备信息，
电器设备管理模块进一步通过智能空开控制模块采集室内电器设备在使用时的电流数据，当任一电器设备产生电流时，智能空开控制模块采集到任一电器设备产生的电流数据，并记录电器设备编号、当前时刻与电流数据，电器设备管理模块通过智能空开控制模块获取电器设备编号、记录的时刻与电流数据，并通过比对电器设备编号，将记录的时刻作为开始使用时间存储并显示于电器设备管理模块，电器设备管理模块进一步存储电流数据，并将相应电器设备的运行信息修改为运行中，且于开始使用时间起计时，于电流数据消失时停止计时，记录当前电器设备的持续运行时间；
S2-1：人员信息比对模块连接室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备管理模块以及智能空开控制模块，
当智能空开控制模块采集到任一电器设备的电流数据时，智能空开控制模块将采集到电流数据的即时时刻传输至图像数据采集模块，图像数据采集模块通过电器设备管理模块获取到与即时时刻相同的电器设备信息，电器设备信息包括电器设备所处位置信息、电器设备编号信息，图像数据采集模块进一步采集对应电器设备所处位置处的图像信息，图像信息中包含人脸信息，
并进一步将人脸信息传输至人员信息比对模块，人员信息比对模块从室内人员信息存储模块中获取到室内人员信息，并比较人脸信息与室内人员信息，以确定当前正在运行的电器设备的使用者信息，电器设备管理模块通过人员信息比对模块获取使用者信息、电器设备编号信息，并通过电器设备编号信息将使用者信息进行存储，由电器设备管理模块对使用者信息进行管理；
S3-1：电器设备管理模块连接电器设备影响范围显示模块，电器设备影响范围显示模块连接电器设备识别模块，
电器设备影响范围显示模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的影响范围信息、电器设备编号信息、电器设备类型以及电器设备所处位置信息，
电器设备影响范围显示模块首先获取电器设备类型，若当前电器设备类型为不可移动电器设备，则电器设备影响范围通过获取到的电器设备所处位置信息确定当前电器设备所处位置，进一步获取当前电器设备的影响范围，影响范围的中心即为当前电器设备所处位置；
若当前电器设备类型为可移动电器设备，则通过电器设备识别模块对当前可移动电器设备进行识别，通过识别获取到可移动电器设备编号信息，并进一步根据电器设备编号信息于电器设备管理模块获取与电器设备编号信息对应的影响范围信息、所处位置信息，影响范围的中心即为当前可移动电器设备所处位置；
S4-1：电器设备影响范围显示模块连接人体感应模块，人体感应模块连接电器设备管理模块、图像数据采集模块以及室内人员信息存储模块，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取室内电器设备的运行状态信息，若当前电器设备的运行状态为运行中，则人体感应模块以当前电器设备所处位置为中心，从而获取当前电器设备影响范围内的人员移动信息，
人体感应模块进一步通过人员出入当前电器设备影响范围的时间节点以记录相应人员于影响范围内的停留时间，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的使用者信息、开始使用时间，以使用者为当前任一电器设备的第一使用者，于开始使用时间起，
当人体感应模块感应到有人员离开当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，图像数据采集模块在进行采集工作时，显示任一电器设备的影响范围，并进一步通过人员信息比对，判断当前离开的是否为第一使用者，若是，则根据开始使用时间与离开时间记录第一使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、人员信息存储于室内人员信息存储模块，
当感应到有人员进入当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，并通过人员信息比对，判断当前进入的是否为第一使用者，若不是，则对该人员图像信息进行第二使用者标记，并进一步通过第二使用者的开始进入时间与离开时间记录第二使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、第二使用者信息存储于室内人员信息存储模块；
S5-1：室内人员信息存储模块连接断电提示预警模块，断电提示预警模块连接智能空开控制模块，
断电提示预警模块通过人员信息存储模块获取使用者信息，断电提示预警模块预先设置有一定时间段内任一电器设备影响范围内的可停留时间，
断电提示预警模块通过室内人员信息存储模块获取一定时间段内存储的使用者信息，并根据使用者信息查看获取使用者于一定时间段内在任一电器设备影响范围内的停留时间，若使用者于任一电器设备影响范围只存在其开始使用时间或开始进入时间，即不存在离开时间，则以当前时间节点为离开时间记录使用者于任一电器设备影响范围内的停留时间，
断电提示预警模块根据获取到的停留时间计算一定时间段内使用者于各电器设备影响范围内的停留时间之和，并比较停留时间之和与可停留时间大小，当停留时间之和大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，
断电提示预警模块进一步通过电器设备影响范围显示模块获取室内任一电器设备的影响范围，若电器设备影响范围显示模块中存在两个或两个以上的影响范围重叠，则断电提示预警模块获取重叠部分，并确定重叠部分的中心点以及相应的若干个电器设备的所在位置信息，若干个电器设备为第一电器设备，以重叠部分的中心点为第一中心点，以第一电器设备所在位置为第二中心点，
过第一中心点做任意直线，依次将所有的第二中心点都与第一中心点连接，并获取所有连线与任意直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述i为第一电器设备的个数，
进一步通过人体感应模块获取室内人员所处位置，断电提示预警模块过室内人员所处位置做第一直线平行于任意直线，依次将所有的第二中心点都与室内人员所处位置连接，并获取所有连线与第一直线之间所呈的角度
、
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、...、
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，断电提示预警模块进一步通过公式
计算得到一值，当该值小于等于一预设值时，断电提示预警模块进一步获取于所有第一电器设备影响范围内的可停留时间
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、...、
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断电提示预警模块通过公式
计算得到室内人员于重叠部分的可停留时间，当室内人员于重叠部分的停留时间大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向制定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开终止模块对当前设备进行断电，
断电提示预警模块还进一步通过电器设备管理模块获取任一电器设备的持续运行时间以及电器设备编号信息，
断电提示预警模块根据电器设备编号信息确定相应的电器设备的使用者信息，若当前电器设备于一定时间内无使用者信息，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述监测预警系统包括电器设备信息存储模块、电器设备管理模块、智能空开控制模块、室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备识别模块、电器设备影响范围显示模块、人体感应模块、人员信息比对模块、断电提示预警模块，
所述电器设备信息存储模块用于预先存储室内所有电器设备的信息数据，所述信息数据包括电器设备所处位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息、可移动电器设备与不可移动电器设备，所述智能空开控制模块用于采集室内电器设备在使用时的电流数据以及控制电器设备是否断电，所述电器设备管理模块用于根据电器设备的编号信息对室内所有电器设备进行管理，包括电器设备的运行状态、开始使用时间、持续运行时间、使用者信息，所述室内人员信息存储模块用于预先存储人员数据信息，所述图像数据采集模块用于采集相应电器设备位置处的人员图像信息，所述人员信息比对模块用于根据预先存储的室内人员信息对所述图像数据采集模块采集到的人员图像信息进行比对，并进一步确定相应电器设备位置处的使用者信息，所述电器设备识别模块用于对室内所有电器设备进行识别，所述电器设备影响范围显示模块用于根据所述电器设备识别模块的识别信息以及所述电器设备信息存储模块预先存储的电器设备的影响范围信息对相应电器设备的影响范围进行显示，所述人体感应模块于任一电器设备位置感应其影响范围内的人员移动轨迹信息，所述断电提示预警模块用于根据影响范围、使用者信息、使用者于所述影响范围内的停留时间选择是否进行断电提示预警。
2.根据权利要求1所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述电器设备管理模块连接所述电器设备信息存储模块、智能空开控制模块以及人员信息比对模块，
所述电器设备管理模块通过所述电器设备信息存储模块获取电器设备所处位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息以及电器设备类型，所述电器设备类型包括可移动电器设备信息以及不可移动电器设备信息，
所述电器设备管理模块进一步通过所述智能空开控制模块采集室内电器设备在使用时的电流数据，当任一电器设备产生电流时，所述智能空开控制模块采集到所述任一电器设备产生的电流数据，并记录电器设备编号、当前时刻与电流数据，所述电器设备管理模块通过所述智能空开控制模块获取电器设备编号、记录的时刻与电流数据，并通过比对电器设备编号，将记录的时刻作为开始使用时间存储并显示于所述电器设备管理模块，所述电器设备管理模块进一步存储电流数据，并将相应电器设备的运行信息修改为运行中，且于开始使用时间起计时，于电流数据消失时停止计时，记录当前电器设备的持续运行时间。
3.根据权利要求2所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述人员信息比对模块连接室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备管理模块以及智能空开控制模块，
当所述智能空开控制模块采集到任一电器设备的电流数据时，所述智能空开控制模块将采集到电流数据的即时时刻传输至所述图像数据采集模块，所述图像数据采集模块通过所述电器设备管理模块获取到与所述即时时刻相同的电器设备信息，所述电器设备信息包括电器设备所处位置信息、电器设备编号信息，所述图像数据采集模块进一步采集对应电器设备所处位置处的图像信息，所述图像信息中包含人脸信息，
并进一步将所述人脸信息传输至所述人员信息比对模块，所述人员信息比对模块从所述室内人员信息存储模块中获取到室内人员信息，并比较所述人脸信息与室内人员信息，以确定当前正在运行的电器设备的使用者信息，所述电器设备管理模块通过所述人员信息比对模块获取使用者信息、电器设备编号信息，并通过电器设备编号信息将使用者信息进行存储，由所述电器设备管理模块对使用者信息进行管理。
4.根据权利要求3所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述电器设备管理模块连接电器设备影响范围显示模块，所述电器设备影响范围显示模块连接电器设备识别模块，
所述电器设备影响范围显示模块通过所述电器设备管理模块获取任一电器设备的影响范围信息、电器设备编号信息、电器设备类型以及电器设备所处位置信息，
所述电器设备影响范围显示模块首先获取电器设备类型，若当前电器设备类型为不可移动电器设备，则所述电器设备影响范围通过获取到的电器设备所处位置信息确定当前电器设备所处位置，进一步获取当前电器设备的影响范围，所述影响范围的中心即为当前电器设备所处位置；
若当前电器设备类型为可移动电器设备，则通过所述电器设备识别模块对当前可移动电器设备进行识别，通过识别获取到所述可移动电器设备编号信息，并进一步根据电器设备编号信息于所述电器设备管理模块获取与所述电器设备编号信息对应的影响范围信息、所处位置信息，所述影响范围的中心即为当前可移动电器设备所处位置。
5.根据权利要求4所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述电器设备影响范围显示模块连接人体感应模块，所述人体感应模块连接所述电器设备管理模块、图像数据采集模块以及室内人员信息存储模块，
所述人体感应模块通过所述电器设备管理模块获取室内电器设备的运行状态信息，若当前电器设备的运行状态为运行中，则所述人体感应模块以所述当前电器设备所处位置为中心，从而获取所述当前电器设备影响范围内的人员移动信息，
所述人体感应模块进一步通过人员出入所述当前电器设备影响范围的时间节点以记录相应人员于影响范围内的停留时间，
所述人体感应模块通过所述电器设备管理模块获取任一电器设备的使用者信息、开始使用时间，以所述使用者为当前任一电器设备的第一使用者，于开始使用时间起，
当所述人体感应模块感应到有人员离开当前影响范围时，所述图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，所述图像数据采集模块在进行采集工作时，显示任一电器设备的影响范围，并进一步通过人员信息比对，判断当前离开的是否为第一使用者，若是，则根据开始使用时间与离开时间记录所述第一使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、人员信息存储于室内人员信息存储模块。
6.根据权利要求5所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述人体感应模块感应到有人员进入当前影响范围时，所述图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，并通过人员信息比对，判断当前进入的是否为所述第一使用者，若不是，则对该人员图像信息进行第二使用者标记，并进一步通过第二使用者的开始进入时间与离开时间记录所述第二使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、第二使用者信息存储于室内人员信息存储模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述室内人员信息存储模块连接断电提示预警模块，所述断电提示预警模块连接智能空开控制模块，
所述断电提示预警模块通过所述人员信息存储模块获取使用者信息，所述断电提示预警模块预先设置有一定时间段内任一电器设备影响范围内的可停留时间，
所述断电提示预警模块通过所述室内人员信息存储模块获取一定时间段内存储的使用者信息，并根据所述使用者信息查看获取使用者于一定时间段内在任一电器设备影响范围内的停留时间，若使用者于任一电器设备影响范围只存在其开始使用时间或开始进入时间，即不存在离开时间，则以当前时间节点为离开时间记录所述使用者于所述任一电器设备影响范围内的停留时间，
所述断电提示预警模块根据获取到的停留时间计算所述一定时间段内使用者于各电器设备影响范围内的停留时间之和，并比较所述停留时间之和与可停留时间大小，当所述停留时间之和大于等于可停留时间，则通过所述断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，
所述断电提示预警模块进一步通过电器设备影响范围显示模块获取室内任一电器设备的影响范围，若所述电器设备影响范围显示模块中存在两个或两个以上的影响范围重叠，则所述断电提示预警模块获取重叠部分，并确定所述重叠部分的中心点以及相应的若干个电器设备的所在位置信息，所述若干个电器设备为第一电器设备，以重叠部分的中心点为第一中心点，以第一电器设备所在位置为第二中心点，
过所述第一中心点做任意直线，依次将所有的第二中心点都与第一中心点连接，并获取所有连线与所述任意直线之间所呈的角度
、
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，所述i为第一电器设备的个数，
进一步通过所述人体感应模块获取室内人员所处位置，所述断电提示预警模块过所述室内人员所处位置做第一直线平行于所述任意直线，依次将所有的第二中心点都与所述室内人员所处位置连接，并获取所有连线与所述第一直线之间所呈的角度
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、
，所述断电提示预警模块进一步通过公式
计算得到一值，当该值小于等于一预设值时，所述断电提示预警模块进一步获取于所有第一电器设备影响范围内的可停留时间
、
、
、...、
、
,
所述断电提示预警模块通过公式
计算得到室内人员于所述重叠部分的可停留时间，当室内人员于重叠部分的停留时间大于等于可停留时间，则通过所述断电提示预警模块向制定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开终止模块对当前设备进行断电。
8.根据权利要求7所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警系统，其特征在于：所述断电提示预警模块还进一步通过电器设备管理模块获取任一电器设备的持续运行时间以及电器设备编号信息，
所述断电提示预警模块根据所述电器设备编号信息确定相应的电器设备的使用者信息，若当前电器设备于一定时间内无使用者信息，则通过所述断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电。
9.一种基于安全保护的智慧空开监测预警方法，其特征在于：所述监测预警方法包括以下步骤：
S1：管理电器设备的编号信息、位置信息、影响范围信息、电器设备类型信息以及持续运行时间；
S2：通过电器设备的位置信息和人员信息对比以确定任一电器设备的使用者信息，从而对使用者信息进行管理；
S3：根据电器设备的影响范围信息、位置信息以确定不同类型电器设备的影响范围；
S4：通过确定任一电器设备影响范围内的人员移动轨迹信息以获取任一人员于相应电器设备影响范围内的停留时间；
S5：根据停留时间与使用者信息以判断当前是否需要对相应的电器设备进行断电。
10.根据权利要求9所述的一种基于安全保护的智慧空开监测预警方法，其特征在于：所述监测预警方法还包括以下步骤：
S1-1：电器设备管理模块连接电器设备信息存储模块、智能空开控制模块以及人员信息比对模块，
电器设备管理模块通过电器设备信息存储模块获取电器设备位置信息、电器设备的编号信息、电器设备的影响范围信息以及电器设备类型，电器设备类型包括可移动电器设备信息以及不可移动电器设备信息，
电器设备管理模块进一步通过智能空开控制模块采集室内电器设备在使用时的电流数据，当任一电器设备产生电流时，智能空开控制模块采集到任一电器设备产生的电流数据，并记录电器设备编号、当前时刻与电流数据，电器设备管理模块通过智能空开控制模块获取电器设备编号、记录的时刻与电流数据，并通过比对电器设备编号，将记录的时刻作为开始使用时间存储并显示于电器设备管理模块，电器设备管理模块进一步存储电流数据，并将相应电器设备的运行信息修改为运行中，且于开始使用时间起计时，于电流数据消失时停止计时，记录当前电器设备的持续运行时间；
S2-1：人员信息比对模块连接室内人员信息存储模块、图像数据采集模块、电器设备管理模块以及智能空开控制模块，
当智能空开控制模块采集到任一电器设备的电流数据时，智能空开控制模块将采集到电流数据的即时时刻传输至图像数据采集模块，图像数据采集模块通过电器设备管理模块获取到与即时时刻相同的电器设备信息，电器设备信息包括电器设备所处位置信息、电器设备编号信息，图像数据采集模块进一步采集对应电器设备所处位置处的图像信息，图像信息中包含人脸信息，
并进一步将人脸信息传输至人员信息比对模块，人员信息比对模块从室内人员信息存储模块中获取到室内人员信息，并比较人脸信息与室内人员信息，以确定当前正在运行的电器设备的使用者信息，电器设备管理模块通过人员信息比对模块获取使用者信息、电器设备编号信息，并通过电器设备编号信息将使用者信息进行存储，由电器设备管理模块对使用者信息进行管理；
S3-1：电器设备管理模块连接电器设备影响范围显示模块，电器设备影响范围显示模块连接电器设备识别模块，
电器设备影响范围显示模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的影响范围信息、电器设备编号信息、电器设备类型以及电器设备所处位置信息，
电器设备影响范围显示模块首先获取电器设备类型，若当前电器设备类型为不可移动电器设备，则电器设备影响范围通过获取到的电器设备所处位置信息确定当前电器设备所处位置，进一步获取当前电器设备的影响范围，影响范围的中心即为当前电器设备所处位置；
若当前电器设备类型为可移动电器设备，则通过电器设备识别模块对当前可移动电器设备进行识别，通过识别获取到可移动电器设备编号信息，并进一步根据电器设备编号信息于电器设备管理模块获取与电器设备编号信息对应的影响范围信息、所处位置信息，影响范围的中心即为当前可移动电器设备所处位置；
S4-1：电器设备影响范围显示模块连接人体感应模块，人体感应模块连接电器设备管理模块、图像数据采集模块以及室内人员信息存储模块，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取室内电器设备的运行状态信息，若当前电器设备的运行状态为运行中，则人体感应模块以当前电器设备所处位置为中心，从而获取当前电器设备影响范围内的人员移动信息，
人体感应模块进一步通过人员出入当前电器设备影响范围的时间节点以记录相应人员于影响范围内的停留时间，
人体感应模块通过电器设备管理模块获取任一电器设备的使用者信息、开始使用时间，以使用者为当前任一电器设备的第一使用者，于开始使用时间起，
当人体感应模块感应到有人员离开当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，图像数据采集模块在进行采集工作时，显示任一电器设备的影响范围，并进一步通过人员信息比对，判断当前离开的是否为第一使用者，若是，则根据开始使用时间与离开时间记录第一使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、人员信息存储于室内人员信息存储模块，
当感应到有人员进入当前影响范围时，图像数据采集模块根据当前任一电器设备的编号采集该电器设备处的人员图像，并通过人员信息比对，判断当前进入的是否为第一使用者，若不是，则对该人员图像信息进行第二使用者标记，并进一步通过第二使用者的开始进入时间与离开时间记录第二使用者于当前电器设备影响范围内的停留时间，并将相应的电器设备编号、停留时间、第二使用者信息存储于室内人员信息存储模块；
S5-1：室内人员信息存储模块连接断电提示预警模块，断电提示预警模块连接智能空开控制模块，
断电提示预警模块通过人员信息存储模块获取使用者信息，断电提示预警模块预先设置有一定时间段内任一电器设备影响范围内的可停留时间，
断电提示预警模块通过室内人员信息存储模块获取一定时间段内存储的使用者信息，并根据使用者信息查看获取使用者于一定时间段内在任一电器设备影响范围内的停留时间，若使用者于任一电器设备影响范围只存在其开始使用时间或开始进入时间，即不存在离开时间，则以当前时间节点为离开时间记录使用者于任一电器设备影响范围内的停留时间，
断电提示预警模块根据获取到的停留时间计算一定时间段内使用者于各电器设备影响范围内的停留时间之和，并比较停留时间之和与可停留时间大小，当停留时间之和大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电，
断电提示预警模块进一步通过电器设备影响范围显示模块获取室内任一电器设备的影响范围，若电器设备影响范围显示模块中存在两个或两个以上的影响范围重叠，则断电提示预警模块获取重叠部分，并确定重叠部分的中心点以及相应的若干个电器设备的所在位置信息，若干个电器设备为第一电器设备，以重叠部分的中心点为第一中心点，以第一电器设备所在位置为第二中心点，
过第一中心点做任意直线，依次将所有的第二中心点都与第一中心点连接，并获取所有连线与任意直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，所述i为第一电器设备的个数，
进一步通过人体感应模块获取室内人员所处位置，断电提示预警模块过室内人员所处位置做第一直线平行于任意直线，依次将所有的第二中心点都与室内人员所处位置连接，并获取所有连线与第一直线之间所呈的角度
、
、
、...、
、
，断电提示预警模块进一步通过公式
计算得到一值，当该值小于等于一预设值时，断电提示预警模块进一步获取于所有第一电器设备影响范围内的可停留时间
、
、
、...、
、
,
断电提示预警模块通过公式
计算得到室内人员于重叠部分的可停留时间，当室内人员于重叠部分的停留时间大于等于可停留时间，则通过断电提示预警模块向制定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开终止模块对当前设备进行断电，
断电提示预警模块还进一步通过电器设备管理模块获取任一电器设备的持续运行时间以及电器设备编号信息，
断电提示预警模块根据电器设备编号信息确定相应的电器设备的使用者信息，若当前电器设备于一定时间内无使用者信息，则通过断电提示预警模块向指定用户发送断电提示预警，若同意断电，则通过智能空开控制模块对当前电器设备进行断电。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115273394A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-11-01 | 天津市鸿远电气股份有限公司 | 一种特殊应用场景下的智能断路器 |
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- 2021-06-29 CN CN202110722287.9A patent/CN113256953B/zh active Active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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