CN114175438A - 用于网状网络中多计量表节点的电力断供和恢复检测 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于在与配电网络相关联的多计量表节点处检测电力状态改变（诸如电力断供或电力恢复）的系统。例如，与配电网络相关联的多计量表节点可以被配置为检测在所述节点处发生的电力状态改变事件，诸如电力断供事件或电力恢复事件。基于事件的类型，多计量表节点的通信模块标识包含在多计量表节点中的受事件影响的计量表，诸如由于电力断供事件而变为未供电的计量表或由于电力恢复事件而变为供电的计量表。通信模块为受影响的计量表生成合并电力状态改变消息，并通过网状网络将所述消息传输到头端系统。

Description

用于网状网络中多计量表节点的电力断供和恢复检测

技术领域

本公开总地涉及用于多计量表节点中的计量表的检测和传送电力断供和恢复。更特别地，本公开涉及检测和生成用于多计量表节点中的多个计量表的电力断供和恢复的合并消息。

背景技术

在配电网中，对于公用服务公司而言跟踪配电工作中的电力断供是重要的，包括电力断供发生的位置和时间以及恢复电力的时间。这些类型的信息有助于公用服务公司采取动作来改进配电网络，诸如派遣技术人员来维修与电力断供相关联的问题，分析电力断供数据以进行系统重新配置等。

为了高效地收集电力断供和恢复信息，公用服务公司利用了部署在配电网络的各个位置处的智能计量表。当一位置处发生电力断供时，部署在该位置处的计量表被配置为生成消息，并通过网状网络将该消息发送到与公用服务公司相关联的头端系统。通过解析电力断供消息，公用服务公司可以确定遭受电力断供的特定计量表及其位置。

然而，这样的方法在涉及多计量表节点（诸如机柜计量表）的场景中——其中多个计量表部署在同一位置处——是低效和无效的。在机柜计量表中，多个计量表与单个通信模块一起安装在机柜内。当机柜计量表处发生电力断供、诸如电源的一相失去电力时，机柜内的一些计量表可能受到影响，而其他计量表则不会。然而，现有的机柜计量表不能标识受影响的计量表，除非整个机柜计量表具有电力断供，即电源的所有三相都失去电力。可能的解决方案是向多计量表节点中的每个计量表添加通信模块，使得当计量表遭受电力断供时，相应的通信模块可以生成并发送电力断供消息。除了给多计量表节点添加复杂性之外，这样的解决方案也是低效的，因为它通过网状网络为单次电力断供发送多个电力断供消息。当计量表用于检测和传送电力恢复时，也存在类似的问题。

发明内容

公开了用于检测和生成用于多计量表节点中的多个计量表的电力断供和恢复的合并消息的装置和过程的方面和示例。例如，一种用于检测和报告网状网络中的电力断供和恢复的方法包括获得网状网络的节点处的电源的电力状态。所述节点包括通信模块和连接到具有三相的电源的多个计量表。节点的通信模块基于电源的电力状态通过确定电源的至少一相是否失去电力来确定节点处是否已经发生电力断供。响应于确定电力断供已经发生，通信模块标识连接到所述至少一相并且在所述至少一相失去电力之后不再供电的两个或更多个计量表。通信模块为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表具有电力断供的一个电力断供消息，并通过网状网络将所述一个电力断供消息传输到头端系统。

在另一个示例中，一种网络节点包括连接到具有三相的电源的多个计量表和通信模块。通信模块包括被配置为执行计算机可读指令的处理器和被配置为存储计算机可读指令的存储器，所述计算机可读指令当被处理器执行时，引起处理器执行操作。操作包括获得节点处电源的电力状态。操作进一步包括基于电源的电力状态，通过确定电源的一相是失去电力还是恢复电力，来确定在节点处是否发生了电力状态改变事件。响应于确定电力状态改变事件已经发生，操作进一步包括确定所述多个计量表中连接到所述相并且由于电力状态改变事件而从未供电转变为供电或者从供电转变为未供电的两个或更多个计量表。操作进一步包括为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表具有电力状态改变的一个电力状态改变消息，并通过网络将所述一个电力状态改变消息传输到头端系统。

在附加示例中，提供了一种用于检测和报告网状网络中的电力断供和恢复的设备。所述设备包括被配置为执行计算机可读指令的处理器和被配置为存储计算机可读指令的存储器，所述计算机可读指令当被处理器执行时，引起处理器执行操作。操作包括获得设备处电源的电力状态，并基于电源的电力状态确定设备处是否发生了电力状态改变事件。通过确定电源的至少一相失去还是恢复电力来执行所述确定。响应于确定电力状态改变事件已经发生，操作包括确定连接到所述至少一相并且由于电力状态改变事件而从未供电转变为供电或者从供电转变为未供电的两个或更多个计量表。所述两个或更多个计量表与设备相关联。操作进一步包括为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表具有电力状态改变的一个电力状态改变消息，并通过网络将所述一个电力状态改变消息传输到头端系统。

提及这些说明性的方面和特征不是为了限制或定义当前描述的主题，而是为了提供示例来帮助理解本申请中描述的概念。在审阅整个申请之后，当前描述的主题的其他方面、优点和特征将变得清楚。

附图说明

当参考附图阅读以下具体实施方式时，更好地理解本公开的这些和其他特征、方面和优点。

图1是示出了根据本公开某些方面的用于检测网状网络的多计量表节点处的电力断供和恢复的说明性操作环境的框图。

图2是示出了根据本公开某些方面的多计量表节点的方面的图，该多计量表节点被配置用于检测和传送与多计量表节点处的个体计量表相关联的电力断供和恢复。

图3A是图示了根据本公开某些方面的由于不同电力断供事件而转变为未供电计量表的计量表的示例的图。

图3B是图示了根据本公开某些方面的由于不同电力恢复事件而转变为供电计量表的计量表的示例的图。

图4是根据本公开某些方面的多计量表节点的状态转变图的示例。

图5是根据本公开某些方面的用于检测和传送在多计量表节点处发生的电力断供和恢复的过程的示例。

图6是描绘了适合于实现本文呈现的技术和技艺的方面的通信模块的示例的框图。

具体实施方式

提供了用于检测与多计量表节点中的计量表相关联的电力断供或恢复以及通过多计量表节点所驻留在的网状网络传送电力断供或恢复的系统和方法。例如，部署在配电网络位置处的多计量表节点（诸如机柜计量表）被配置为检测该位置处发生的电力断供（或恢复）。多计量表节点可以通过检测与供应给节点的电力的一相或多相相关联的电力断供（或恢复）来检测电力断供（或恢复）。基于检测到的（多）相和多计量表节点的配置、诸如多计量表和电源相之间的连接，多计量表节点确定由于电力断供而从供电计量表转变为未供电计量表或者由于电力恢复而从未供电计量表转变为供电计量表的特定计量表。多计量表节点进一步为那些受影响的计量表生成合并电力断供或恢复消息，并通过网状网络将电力断供（或恢复）消息传送给头端系统。

本公开中描述的技术增加了电力断供和恢复检测以及网络通信的效率和准确性。通过检测与电力断供（或恢复）相关联的（多）相，多计量表节点可以确定连接到（多）相的计量表，从而标识受电力断供（或恢复）影响的个体计量表。以此方式，多计量表节点能够仅为受电力状态改变事件影响的那些计量表生成和传输电力断供消息。此外，通过生成合并电力断供（或恢复）消息，而不是为每个计量表生成一个消息，消息被传送所通过的网状网络的带宽消耗被减少。该网络资源消耗的减少对于带宽有限的网状网络是重要的。此外，通过在检测到电力断供（或恢复）时自动生成电力断供（或恢复）消息，可以实时或接近实时地向头端系统通知电力断供（或恢复）。这允许公用服务公司减少对配电网络中的电力断供做出响应的时间，并减少资源浪费，例如，在派出维修团队之前检测电力恢复可以避免派遣维修团队。

图1示出了说明性网络100，其中多计量表节点可以检测在相应多计量表节点处发生的电力断供或恢复，并且向头端系统生成合并电力状态改变消息。图1中所示的网络100包括由多个节点112A-112H形成的网状网络102（其在本文中可以单独称为节点112或统称为节点112）。节点112可以包括用于从节点的相应部署位置收集数据的测量节点、用于处理可用于节点的数据的处理节点、用于将从网状网络100中的一个节点接收的数据转发到另一个节点的路由器节点、或者被配置为执行这些功能的组合的节点。

在一个示例中，网状网络102与配电网络相关联，以交付在配电网络中获得的测量或其他数据。在该示例中，节点112包括电计量表，在下文中也称为“计量表”，其被实现为测量配电网络的各种操作特性，并通过网状网络102将收集的数据传输到根节点114A和114B（其在本文中可以单独称为根节点114或统称为根节点114）。

网状网络102的根节点114可以被配置用于与节点112通信，以执行诸如管理节点112、从节点112收集数据以及将数据转发到头端系统104的操作。根节点114也可以被配置为充当测量和处理数据本身的节点。根节点114可以是个人区域网（PAN）协调器、网关或能够与头端系统104通信的任何其他设备。根节点114最终经由一个或多个附加网络120将生成和收集的数据传输到头端系统104。头端系统104可以充当从根节点114接收数据流或消息的中央处理系统。头端系统104可以处理所收集的数据，或者使所收集的数据被处理以用于各种应用。

在一个示例中，一个或多个节点112是多计量表节点，诸如机柜计量表。在机柜计量表中，多个计量表与单个通信模块一起安装在机柜内。计量表可以是单相计量表或多相计量表。在一些实现中，多计量表节点112被配置为标识受电力断供事件或电力恢复事件——统称为“电力状态改变事件”——影响的个体计量表。然后，多计量表节点112为多个受影响的计量表生成合并消息。如果电力状态改变事件涉及电力断供，则多计量表节点112为多个受影响的计量表生成并发送合并电力断供消息108。如果电力状态改变事件涉及电力恢复，则多计量表节点112生成并发送合并电力恢复消息110。

多计量表节点112将生成的消息发送给根节点114，根节点114又将其转发给头端系统104。头端系统104可以将接收到的电力断供消息108和电力恢复消息110用于各种应用。例如，头端系统104可以基于接收到的消息生成电力断供图，并生成电力线维修警报。头端系统104还可以分析接收到的消息，以标识与配电网络的特定位置相关联的问题。例如，如果从一个多计量表节点112比网络中的其他节点更频繁地接收到电力断供消息，则头端系统104可以确定该多计量表节点112的位置附近的电力线或配电装备存在潜在问题，并且需要采取进一步的动作来解决该潜在问题。下面参考图2-6描述了关于检测和传送与多计量表节点112中的计量表相关联的电力状态改变的附加细节。

应当领会，虽然本文中提供的描述集中于节点112，但是用于检测和传送与多个计量表相关联的电力状态改变的机制可以被网状网络102中的任何节点、包括节点112、根节点114或网络100中与多个计量表相关联的任何其他节点利用。此外，虽然图1描绘了特定的网络拓扑（例如，DODAG树），但是其他网络拓扑也是可能的（例如，环形拓扑、网状拓扑、星形拓扑等）。

现在参考图2，图2图示了根据本公开某些示例的多计量表节点112的方面，该多计量表节点112被配置用于检测和传送与多计量表节点112的个体计量表相关联的电力断供和恢复。图2中所示的多计量表节点112包括计量模块202和通信模块204。计量模块202包括多个计量表220A-220E（其在本文中可以单独称为计量表220或统称为计量表220）。计量表220可以是单相计量表或多相计量表。单相计量表连接到电源的三相之一，而多相计量表连接到电源的多相。每个计量表220被配置为测量与配电网络相关联的操作特性，诸如功耗、峰值电压、最小电压、负载改变或其任何组合。

在图2中所示的示例中，计量表220A和220B是分别连接到电源的相A和B的单相计量表。计量表220C和220E是多相计量表，其中计量表220C是连接到电源的相A和C的两相计量表，并且计量表220E是连接到电源的所有三相的三相计量表。在一些配置中，可以通过连接两个或三个单相计量表来实现多相计量表。例如，两相表220C可以通过连接两个单相计量表来实现，一个连接到相A并且另一个连接到相C。类似地，三相计量表220E可以通过连接分别连接到相A、B和C的三个单相计量表来构建。

图2中所示的多计量表节点112还包括计量处理单元210，其被配置为管理多计量表节点112中的多个计量表220并与之通信。处理器210包括连接到配电网络（未示出）并从配电网络获得电力的电源模块206。电源模块206还被配置为监测配电网络提供的电力的相状态。通过电源模块206，计量处理单元210能够检测电力的一相或多相中的电力状态改变。计量处理单元210可以被配置为如果在一相或多相中检测到电力失去则生成信号。该信号可以指定失去电力的（多）相。类似地，如果电源模块检测到一相或多相已经恢复，则计量处理单元210也可以生成指示已经恢复电力的（多）相的信号。

计量处理单元210进一步包括通信接口208，其被配置为促进计量处理单元210和计量表220之间的通信。在一个示例中，通信接口208在计量处理单元210和每个计量表220之间提供光纤通信。通过通信接口208，计量处理单元210可以与每个计量表220通信，以确定与计量表220相关联的信息。例如，计量处理单元210可以确定连接到每个计量表220的（多）相。在一些实现中，计量模块202包括多个槽来保持计量表220。例如，计量模块202可以包括12个槽，其中每个槽连接到电源的三相之一，并被配置为保持单相计量表。取决于多相计量表的类型，多相计量表可以占用两个或三个槽。每个槽被分配一序列号，并且计量处理单元210可以通过通信接口208获得该序列号。基于计量表220占用的（多个）槽的序列号，计量处理单元210可以标识计量表220取得的（多个）槽和连接到计量表的（多）相。计量处理单元210还可以通过通信接口208获得每个计量表220的序列号。基于所收集的信息，计量处理单元210可以生成计量表相数据212，以维护计量表220的信息及其相关联的相信息。当计量表220插入槽中或从槽中拔出时，计量处理单元210可以更新计量表相数据212以反映改变。

图2中所示的多计量表节点112进一步包括通信模块204，该通信模块204被配置为检测与计量模块202中的每个计量表220相关联的电力状态改变，并生成消息以与头端系统104传送这样的电力状态改变。通信模块204与计量处理单元210通信，以获得诸如计量表相数据212的信息，从而将计量表220与电源的相、电源的每相的电力状态、计量表的序列号、计量模块202的计量表槽等相关联。

当在房屋处安装多计量表节点112时，通信模块204被配置为在加电之后向头端系统104注册计量模块202。在一个示例中，通信模块204从计量处理单元210获得计量表注册信息。计量表注册信息包括例如计量表220或计量模块202的计量表槽的序列号或其他标识、与每个计量表220相关联的客户信息或其组合。通信模块204从计量模块202获得注册信息和其他计量表相关信息。例如，计量处理单元210可以通过经由通信接口208与计量表220通信来获得计量表相关信息。通信模块204通过网状网络102向头端系统104传输注册信息。头端系统104可以存储注册信息用于诸如计费或维护之类的目的。

当多计量表节点112处于操作中时，通信模块204被配置为周期性地与计量处理单元210通信，以获得诸如由计量表220生成的测量数据之类的信息。通信模块204还周期性地从计量处理单元210获得计量表相数据212，使得通信模块204维护计量表相数据212的更新副本，以用在生成电力状态改变消息中。

如上面讨论的，如果存在与电源相关联的电力状态改变，则计量处理单元210生成指示该改变和与该改变相关联的相的信号。例如，如果电源的相A失去电力，则计量处理单元210生成指示相A具有电力失去的信号。通信模块204从计量处理单元210接收这样的信号，并确定受电力状态改变影响的计量表220。在所有三相都失去电力的场景中，计量处理单元210可能变得未供电，并且因此不能生成电力失去信号。在那些场景中，通信模块204可以被配置为通过检测计量处理单元210和通信模块204之间的连接线上的状态改变、诸如从高电压状态到低电压状态的改变，来检测电力失去。

基于电力状态改变的确定，通信模块204可以为受影响的计量表生成电力状态改变消息，即电力断供消息108或电力恢复消息110。在多计量表节点112在所有三相上都失去电力的场景中，通信模块204可能能够诸如通过使用存储在内部电容器中的电力在关闭之前操作一短时间段。在这一短时间段内，通信模块204可以确定受影响的计量表，生成并发送电力断供消息108。替代地或附加地，通信模块204可以生成消息并将其发送给头端系统104，该消息指示在多计量表节点112处所有相都关闭。

根据本文呈现的本公开的一些方面，如果计量表连接到的所有相都失去电力，并且因此计量表转变为未供电计量表，则计量表被认为具有电力断供。换句话说，只要计量表连接到的一相仍然具有电力，计量表就被认为供电，并且没有电力断供。因此，如果单相计量表连接到的相失去电力，则单相计量表具有电力断供。然而，对于多相计量表而言，如果计量表连接到的相中仅有一相失去电力，则计量表不被认为具有电力断供。

类似地，如果电力状态改变是在其一相或多相中的电力恢复，则一些计量表可能具有电力恢复，即由于电力恢复而从未供电改变到供电状态。例如，对于未供电计量表，即连接到计量表的相中没有一个具有电力，当第一个相重获电力时，电力恢复发生。照此，如果电源在其所有三相中都失去电力，但后来在相A中重获电力，则具有电力恢复的计量表包括连接到相A的所有单相或多相计量表，即使多相计量表的其余相仍然没有电力亦如此。

图3A是图示了根据本公开某些方面的表格的图，该表格示出了由于不同的电力断供事件而转变为未供电计量表的计量表的示例。在图3A中所示的示例中，最左边的列示出了先前的电力状态，并且其余的列示出了在多计量表节点112处的不同的当前电力状态改变事件。该表格的其余条目示出了当多计量表节点112具有对应的先前电力状态时，由于当前电力失去事件而转变为未供电计量表的计量表。例如，如果多计量表节点112的先前电力状态是“无电力失去”，并且当前电力状态改变事件是“两相关闭（A+B）”，则表格条目302列出了由当前电力断供事件结果得到的未供电计量表。在该示例中，相A和B是失去电力的两相。在该情况下，结果得到的未供电计量表——即由于相A和B的电力失去而被认为遭受电力断供的计量表——包括连接到相A或相B的单相计量表、连接到相A和B的两相计量表。请注意，连接到相A和C或相B和C的两相计量表以及三相计量表不被认为遭受电力失去，因为它们仍然从相C得到电力。

在另一个示例中，如果先前电力状态是“两相关闭（B+C）”，并且当前事件是“一相关闭（A）”，则表格条目304列出了由于这样的事件而转变为未供电计量表的计量表。在该示例中，相B和C是先前失去电力的两相，并且相A是当前事件中失去电力的相。在该情况下，结果得到的未供电计量表包括连接到相A的单相计量表、连接到相A和B或相A和C的两相计量表以及三相计量表。请注意，连接到相B或C的单相计量表不受当前事件的影响，因为在当前事件发生之前，它们已经处于电力失去状态。类似地，连接到相B和C的两相计量表也不受相A上的当前电力失去事件的影响。其余的表格条目列出了多计量表节点112的先前电力状态和当前事件的其他组合的结果得到的未供电计量表。

应当注意的是，尽管图3A中的表格使用某些相作为示例来说明事件和先前的电力状态，但是当事件发生时，这些示例相可以用实际相来替换，以确定从供电计量表转变为未供电计量表或者反之亦然的计量表集合。例如，如果当前事件是单相C上的电力失去，并且先前的电力状态是相B上的一相关闭，则可以通过在表格条目306中列出的计量表集合中用C替换A并且用B替换C来确定转变为未供电计量表的计量表。作为结果，该示例中由事件结果得到的未供电计量表包括相C上的单相计量表和相C和B上的两相计量表。

图3B是图示了根据本公开某些方面的表格的图，该表格示出了由于不同的电力恢复事件而转变为供电计量表的计量表的示例。类似于图3A中所示的表格，图3B中的表格的最左边的列示出了先前的电力状态，并且其余的列示出了在多计量表节点112处的当前电力状态改变事件。该表格的其余条目示出了当多计量表节点112具有先前电力状态和当前电力恢复事件的对应组合时结果得到的供电计量表。例如，如果多计量表节点112的先前电力状态是“三相关闭”（即，所有相上都没有电力），并且当前电力状态改变事件是“两相恢复（A+B）”，则表格条目312列出了由当前事件结果得到的供电计量表。在该示例中，相A和B是重获电力的两相。受影响的计量表——即由于相A和B上的电力恢复而被认为恢复了电力的计量表——包括连接到相A或B的单相计量表。结果得到的供电计量表还包括所有两相和三相计量表，这是因为这些计量表的至少一相恢复了电力。

图3B中示出的其余表格条目可以用于确定多计量表节点112的先前电力状态和当前电力恢复事件的其他组合的结果得到的供电计量表。类似于图3A，当电力恢复事件发生时，在图3B中所示的表格中使用的示例相可以用在多计量表节点112处涉及的实际相来替换，以确定转变为供电计量表的计量表集合。

返回参考图2，在确定受影响的计量表之后，通信模块204可以为这些计量表生成合并电力状态改变消息。如果该事件是电力失去事件，则可以为由于电力失去事件而转变为未供电计量表的计量表生成合并电力断供消息108。如果该事件是电力恢复事件，则可以为由于电力恢复事件而转变为供电计量表的计量表生成合并电力恢复消息110。以此方式，通信模块204可以减少发出到头端系统104的消息的数量，这是因为例如当三相计量表在每相中重获电力时，针对三相计量表发送一个消息而不是三个消息。在一些实现中，电力断供消息108和电力恢复消息110除了其他信息之外，还包括结果得到的供电或未供电计量表的序列号或其他标识以及相关联事件的时间戳。通信模块204通过网状网络102向头端系统104传输电力断供消息108或电力恢复消息110。

头端系统104可以使用接收到的电力断供消息108或电力恢复消息110来确定由电力状态改变引起的结果得到的供电或未供电计量表。通过利用在安装多计量表节点112时接收的注册信息，头端系统104能够确定电力失去或恢复的位置。取决于消息的类型，包含在接收到的消息中或从接收到的消息中导出的信息可以促进头端系统104生成电力断供图、确定电力断供的位置、设置维修时间表或在检测到电力恢复的情况下撤出维修人员。

应当理解，虽然图2示出了计量模块202具有与计量表220分离的一个计量处理单元，但是其他配置也是可能的。例如，每个计量表可以包括其自己的计量处理单元，并且这些计量处理单元可以共同执行上述计量处理单元210的功能性。替代地或附加地，通信模块204可以与每个计量处理单元通信，以获得用于检测与多计量表节点112中的每个计量表220相关联的电力状态改变的信息。

现在参考图4，其中描述了多计量表节点的状态转变图的示例。如图4中所示，多计量表节点112可以在四种状态中的一种状态下操作：“所有相开启”状态402、“一相关闭”状态404、“两相关闭”状态406和“所有相关闭”状态408。如果电源在所有三相上正常提供电力，则多计量表节点112在“所有相开启”状态202下操作。如果电源的三相之一失去电力，则多计量表节点112在“一相关闭”状态204下操作。同样，如果电源的三相中的两相失去电力，则多计量表节点112在“两相关闭”状态206下操作。当电源在所有三相上都失去电力时，多计量表节点112在“断电”状态208下操作。

当多计量表节点112从一种状态转变为另一种状态时，通信模块204为结果得到的供电或未供电计量表生成电力状态改变消息（电力断供消息108或电源恢复消息110）。例如，如果在“所有相开启”状态402下，电源的三相中的一个失去电力，则多计量表节点112从“所有相开启”状态402转变为“一相关闭”状态404。多计量表节点112为由于该相的电力断供引起的转变而变为未供电的计量表生成电力断供消息108。多计量表节点112可以通过确定在转变之前被供电但在转变之后变为未供电的计量表来确定结果得到的未供电计量表。在图3A中所示的表格条目308中列出了那些结果得到的未供电计量表的示例。通信模块204为这些结果得到的未供电计量表生成电力断供消息108，并将该消息传输到头端系统104。

如果电源在再多一相上失去电力，则多计量表节点112从“一相关闭”状态404转变为“两相关闭”状态406。通信模块204可以通过该转变再次确定结果得到的未供电计量表，作为在转变之前供电但在转变之后变为未供电的计量表。在图3A中所示的表格条目306中列出了这些结果得到的未供电计量表的示例。通信模块204为这些结果得到的未供电计量表生成另一个电力断供消息108，并将该消息传输到头端系统104。

如果在“一相关闭”状态404下，电源在关闭的相上恢复电力，则多计量表节点112转变回到“所有相开启”状态402。通信模块204确定在转变之前未由任何连接的相供电但在转变之后变为供电（即连接到至少一个具有电力的相）的计量表。在图3B中所示的表格条目314中列出了这些结果得到的供电计量表的示例。通信模块204为这些结果得到的供电计量表生成电力恢复消息110，并将该消息传输到头端系统104。

如图4中所示，取决于多计量表节点112的先前状态和当前电力状态改变事件，多计量表节点112可以在其他状态之间转变。响应于每次转变，通信模块204标识结果得到的供电或未供电计量表，生成电力状态改变消息并将其发送到头端系统104以供进一步处理。

图5是根据本公开某些方面的用于检测和传送在多计量表节点处发生的电力断供和恢复的过程500的示例。网状网络102的一个或多个节点（例如，多计量表节点112或多计量表根节点114）通过在多计量表节点的通信模块204中执行合适的程序代码来实现图5中所描绘的操作。为了说明的目的，过程500参考各图中描绘的某些示例来描述。然而，其他实现是可能的。

在框502处，过程500涉及向头端系统104注册多计量表节点中的计量表。多计量表节点通过收集关于计量表的信息来执行注册。该信息可以包括例如计量表220或计量模块202的计量表槽的序列号或其他标识、与每个计量表220相关联的房屋地址、与每个计量表220相关联的其他客户信息或其任何组合。多计量表节点的通信模块204生成包括注册信息的注册消息，并将其发送到头端系统104。

在框504处，过程500涉及与多计量表节点的计量模块202通信，以获得与计量模块202相关联的或在计量模块202处获得的数据，包括计量表相数据212、指示电源处的电力状态改变的电力状态数据、测量数据和其他数据。如上面详细讨论的，如果计量模块202的计量处理单元210检测到电源模块206处的电力失去，则计量处理单元210生成指示诸如电力失去和相关联的（多）相的信号。同样，如果计量处理单元210在电源的一相或多相处检测到电力恢复，则计量处理单元210生成指示电力恢复和相关联的（多）相的信号。通信模块204可以被配置为在这些信号被生成时接收它们，使得通信模块204可以实时或接近实时地检测到电力失去或恢复，并将其传送给头端系统104。

在框506处，过程500涉及基于所获得的数据来确定在计量模块202处是否检测到任何电力状态改变事件。通信模块204可以通过确定是否从计量模块202接收到电力失去信号或电力恢复信号来做出这样的确定。如果不是，则过程500前进到框507，以在必要的情况下处理所获得的数据。例如，通信模块204可以生成包括每个计量表处的测量数据的消息，并将消息发送到头端系统104。通信模块204还可以发送或引起其他通信模块发送测量数据到包括家用显示器的其他设备。过程500然后前进到框504，以从计量模块202接收另外的数据。

如果通信模块204在框506处确定存在电力状态改变事件，则过程500涉及在框508处标识由于电力状态改变事件结果得到的供电或未供电计量表。在一些实现中，并且如上面关于图2、图3A和图3B详细讨论的，通信模块204将由电力失去事件结果得到的未供电计量表确定为在事件之前由电源的至少一相供电但在事件之后未供电的那些计量表。如果电力状态改变事件是电力恢复事件，则通信模块204将结果得到的供电计量表确定为在事件之前未通电但在电力恢复事件之后由至少一相供电的那些计量表。通信模块204可以基于描述计量表和电源的个体相之间的连接的计量表相数据212来确定结果得到的供电或未供电计量表。如图4中所示，通信模块204进一步基于电力状态改变事件之前和之后的状态来确定结果得到的供电或未供电计量表。

在框510处，过程500涉及为结果得到的供电或未供电计量表生成合并电力状态改变消息。如果电力状态改变涉及电力失去，则通信模块204生成合并电力断供消息108。如果电力状态改变涉及电力恢复，则通信模块204生成合并电力恢复消息110。在一些示例中，电力状态改变消息包括结果得到的供电或未供电计量表的序列号或其他标识，以及电力状态改变事件的时间戳。

在框512处，过程500涉及通过网状网络102向头端系统104传输电力状态改变消息。过程500然后前进到框504，在框504，通信模块204继续从计量模块202获得数据。

应当理解，虽然上面的公开内容集中于为结果得到的供电或未供电计量表生成一个合并电力状态改变消息，但是可以为电力状态改变事件生成多于一个的消息。例如，可以为电力断供事件生成两个电力断供消息108，一个用于结果得到的供电或未供电单相计量表，并且一个用于结果得到的供电或未供电多相计量表。可以利用生成一个或多个电力状态改变消息的其他方式。

示例性节点

图6图示了示例性通信模块600，其可以用于实现本文中描述的电力状态改变检测和传送。通信模块600可以包括处理器602、存储器604和收发器设备620，它们各自经由总线610通信耦合。通信模块600的组件可以由A/C电源或诸如电池（未示出）的低能量源供电。收发器设备620可以包括（或通信耦合到）用于与其他节点通信的天线608。在一些示例中，收发器设备是用于无线传输和接收信号的射频（“RF”）收发器。

处理器可以包括微处理器、专用集成电路（“ASIC”）、状态机、现场可编程门阵列（“FPGA”）或其他合适的计算设备。处理器可以包括任何数量的计算设备，并且可以通信地耦合到计算机可读介质，诸如存储器604。处理器602可以执行计算机可执行程序指令或访问存储在存储器中的信息来执行操作，诸如本文中描述的计量表相数据212。指令可以包括由编译器和/或解释器从用任何合适的计算机编程语言编写的代码中生成的处理器专用指令。当指令（诸如通信模块204中提供的那些指令）被执行时，它们可以配置通信模块600来执行本文中描述的任何操作。尽管处理器、存储器、总线和收发器设备在图6中被描绘为彼此通信的独立组件，但是其他实现是可能的。本文中讨论的系统和组件不限于任何特定的硬件架构或配置。

总则

本文中阐述了许多具体细节，以提供对所要求保护的主题的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践所要求保护的主题。在其他情况下，没有详细描述本领域普通技术人员将会已知的方法、装置或系统，以免混淆所要求保护的主题。

本文中讨论的特征不限于任何特定的硬件架构或配置。计算设备可以包括提供以一个或多个输入为条件的结果的任何合适的组件布置。合适的计算设备包括多用途的基于微处理器的计算机系统，其访问存储的软件（即，存储在计算机系统的存储器上的计算机可读指令），该软件将计算系统从通用计算装置编程或配置为实现本主题的一个或多个方面的专用计算装置。任何合适的编程、脚本或其他类型的语言或语言组合可以用于在编程或配置计算设备时要使用的软件中实现本文中包含的教导。

本文中公开的方法的各方面可以在这样的计算设备的操作中执行。上面的示例中呈现的框的顺序可以变化；例如，框可以被重新排序、组合和/或分成子框。某些框或过程可以并行执行。

本文对“适配为”或“配置为”的使用意为开放式和包含式的语言，其不排除适配为或配置为执行附加任务或步骤的设备。附加地，“基于”的使用意味着是开放式和包含式的，因为“基于”一个或多个记载的条件或值的过程、步骤、计算或其他动作实际上可以基于那些记载的条件或值之外的附加条件或值。本文包括的标题、列表和编号仅是为了便于解释，并不意味着是限制性的。

虽然已经关于本主题的特定方面详细描述了本主题，但是将领会的是，本领域技术人员在理解了前述内容之后，可以容易地产生对这样的方面的更改、其变型和等同物。因此，应当领会的是，本公开是出于示例而非限制的目的而呈现的，并且不排除包括如对于本领域普通技术人员将容易清楚的对本主题的这样的修改、变型和/或添加。

Claims (20)

1.一种用于检测和报告网状网络中的电力断供和恢复的方法，所述方法包括：

由网状网络的节点的通信模块获得所述节点处的电源的电力状态，所述节点包括通信模块和连接到电源的多个计量表，并且所述电源包括三相；

由通信模块并基于所述电源的电力状态，通过确定所述电源的至少一相是否失去电力来确定在所述节点处是否已经发生电力断供；

响应于确定电力断供已经发生，由通信模块标识连接到所述至少一相并且在所述至少一相失去电力之后不再供电的所述多个计量表中的两个或更多个计量表；

由通信模块为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表具有电力断供的一个电力断供消息；以及

由通信模块通过网状网络向头端系统传输所述一个电力断供消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个计量表包括连接到所述电源的一相的单相计量表或连接到所述电源的多于一相的多相计量表。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述节点进一步包括连接到所述电源并被配置为与通信模块通信的计量处理单元，并且其中获得所述电源的电力状态包括从计量处理单元接收指示所述电源的一相已经失去电力的信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其中获得所述电源的电力状态进一步包括检测计量处理单元和通信模块之间的连接的状态改变，以确定所述电源的所有相都已经失去电力。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括响应于确定所述电源的所有相都已经失去电力，通过生成指示所述电源的所有相都失去电力的消息来生成所述一个电力断供消息。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括获得标识与所述电源的每一相相关联的计量表的计量表相数据，其中基于所述计量表相数据确定连接到所述至少一相并且在所述至少一相失去电力之后不再供电的所述两个或更多个计量表。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个电力断供消息包括电力断供的时间戳和遭受电力断供的所述两个或更多个计量表的标识。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

由通信模块并基于所述电源的电力状态，通过确定由所述电源监测的相是否恢复电力来确定电力恢复是否已经发生；

响应于确定电力恢复已经发生，由通信模块确定所述多个计量表中连接到恢复电力的相并且在所述相恢复电力之前没有被供电的两个或更多个计量表；

由通信模块为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表已经电力恢复的一个电力恢复消息；以及

由通信模块通过网状网络将所述电力恢复消息传输到头端系统。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电力断供消息可由头端系统用于生成配电网络的电力断供图。

10. 一种网络节点，包括：

连接到包括三相的电源的多个计量表；和

通信模块，包括：

处理器，被配置为执行计算机可读指令；

存储器，被配置为存储计算机可读指令，所述计算机可读指令当被处理器执行时，引起处理器执行包括以下各项的操作：

获取所述节点处电源的电力状态；

基于电源的电力状态，通过确定电源的至少一相是否失去或恢复电力来确定在所述节点处是否已经发生电力状态改变事件；

响应于确定电力状态改变事件已经发生，确定所述多个计量表中连接到所述至少一相并且由于电力状态改变事件而从未供电转变为供电或者从供电转变为未供电的两个或更多个计量表；

为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表具有电力状态改变的一个电力状态改变消息；以及

通过网络将所述一个电力状态改变消息传输到头端系统。

11.根据权利要求10所述的节点，其中所述电力状态改变事件包括电力断供事件，并且其中所述一个电力状态改变消息包括电力断供消息。

12.根据权利要求10所述的节点，其中所述电力状态改变事件包括电力恢复事件，并且其中所述一个电力状态改变消息包括电力恢复消息。

13.根据权利要求10所述的节点，其中所述多个计量表包括连接到所述电源的一相的单相计量表，或者连接到所述电源的多于一相的多相计量表。

14.根据权利要求10所述的节点，其中在所述节点处获得电源的电力状态包括接收指示所述电源的一相已经失去电力的信号或指示所述电源的一相已经恢复电力的信号。

15.根据权利要求10所述的节点，其中，所述一个电力状态改变消息包括电力状态改变事件的时间戳和所述两个或更多个计量表的标识。

16. 一种设备，包括：

处理器，被配置为执行计算机可读指令；和

存储器，被配置为存储计算机可读指令，所述计算机可读指令当被处理器执行时，引起处理器执行包括以下各项的操作：

获得所述设备处的电源的电力状态；

基于所述电源的电力状态，通过确定所述电源的至少一相是否失去或恢复电力来确定在所述设备处是否已经发生电力状态改变事件；

响应于确定电力状态改变事件已经发生，确定多个计量表中连接到所述至少一相并且由于电力状态改变事件而从未供电转变为供电或从供电转变为未供电的两个或更多个计量表，所述多个计量表与所述设备相关联；

为所述两个或更多个计量表生成指示所述两个或更多个计量表具有电力状态改变的一个电力状态改变消息；以及

通过网络将所述一个电力状态改变消息传输到头端系统。

17.根据权利要求16所述的设备，其中所述电力状态改变事件包括电力断供事件，并且其中所述一个电力状态改变消息包括电力断供消息。

18.根据权利要求16所述的设备，其中所述电力状态改变事件包括电力恢复事件，并且其中所述一个电力状态改变消息包括电力恢复消息。

19.根据权利要求16所述的设备，其中获得所述设备处的电源的电力状态包括接收指示所述电源的相已经失去电力的信号或指示所述电源的相已经恢复电力的信号。

20.根据权利要求16所述的设备，其中，所述一个电力状态改变消息包括电力状态改变事件的时间戳和所述两个或更多个计量表的标识。

Images