CN114371340B

CN114371340B - 用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法及系统

Info

Publication number: CN114371340B
Application number: CN202111605932.5A
Authority: CN
Inventors: 黄伟; 朱坚; 袁波
Original assignee: Suzhou Pushsoft Co ltd
Current assignee: Suzhou Pushsoft Co ltd
Priority date: 2021-12-25
Filing date: 2021-12-25
Publication date: 2024-01-26
Anticipated expiration: 2041-12-25
Also published as: CN114371340A

Abstract

本申请涉及数据处理的领域，尤其是涉及一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法及系统，其中方法包括获取用电设备的模拟用电数据；对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据；对所述数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据；在所述第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据；获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息。本申请具有便于提高用电数据猜采集和处理效率的效果。

Description

用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法及系统

技术领域

本申请涉及数据处理的领域，尤其是涉及一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法及系统。

背景技术

车间的智能制造设备在工作的过程中，往往需要消耗大量的电能，生产中需要对智能制造设备消耗的电能进行定期统计。

现有技术中，对电能进行统计时，往往需要技术人员对电表上的数据进行抄录，后续在对抄录的数据进行整理，然后输入到相关的用电数据统计系统中进行存储以便于后续对存储的数据进行查看与处理。

在实现本申请的过程中，发明人发现上述技术至少存在以下问题：通过人工的方式统计用电数据后才能将统计到的数据输入用电数据统计系统中，这样的方式比较繁琐，可见现有技术中对用电数据进行采集与处理的效率比较低下。

发明内容

为了便于提高用电数据猜采集和处理的效率，本申请提供一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法及系统。

第一方面，本申请提供一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法，采用如下的技术方案：

一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法，包括：

获取用电设备的模拟用电数据；

对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据；

对所述数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据；

在所述第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据；

获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息。

通过采用上述技术方案，将采集到的设备的模拟用电数据进行A/D转换，从而便于以有线的方式高速稳定的传输设备的用电数据，从而便于用电数据统计系统及时有效的获取车间设备的用电数据；对数字化的用电数据进行编号与组合处理便于用电数据统计系统分辨不同类型的用电数据；再对编号与组合处理的数据添加识别符，可便于用电数据统计系统分辨出识别符对应的电表，进而便于用电数据统计系统分辨出识别符对应的智能制造设备；最后，收集到各个智能制造设备的各项用电数据后，可进一步对各项用电数据进行统计与处理，从而便于提高用电数据猜采集和处理的效率。

优选的，所述模拟用电数据由与所述用电设备电连接的多功能电能表获取；所述模拟用电数据包括：模拟电压数据、模拟电流数据以及模拟电量数据。

通过采用上述技术方案，和智能制造设备电连接的多功能电能表便于检测并获取相应智能制造设备的模拟的电压数据、电流数据以及电量数据，从而便于后续对上述电压数据、电流数据以及电量数据进行处理。

优选的，所述获取用电设备的模拟用电数据包括：

通过多功能电能表每隔预设的数据刷新周期获取所述用电设备的所述模拟电压数据、所述模拟电流数据以及所述模拟电量数据；

将所述模拟电压数据发送至所述多功能电能表中的电压数据ADC中，将所述模拟电流数据发送至所述多功能电能表中的电流数据ADC中，还将所述模拟电量数据发送至所述多功能电能表中的电量数据ADC中。

通过采用上述技术方案，通过电压数据ADC、电流数据ADC以及电量数据ADC依次对智能制造设备每次获取到的电压数据、电流数据以及电量数据进行接收，便于后续分别对电压数据、电流数据以及电量数据进行A/D转换。

优选的，所述对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据包括：

对电压数据ADC中的所述模拟电压数据进行A/D转换生成数字电压数据，对电流数据ADC中的所述模拟电流数据进行A/D转换生成数字电流数据，对电量数据ADC中的所述模拟电量数据进行A/D转换生成数字电量数据；

将所述数字电压数据存入所述多功能电能表中的电压数据存储器中，将所述数字电流数据存入所述多功能电能表中的电流数据存储器中，将所述数字电量数据存入所述多功能电能表中的电量数据存储器中。

通过采用上述技术方案，将模拟的电压数据、电流数据以及电量数据A/D转换，不仅便于高速传输电压数据、电流数据以及电量数据，还便于后续通过用电数据统计系统对数字化的电压数据、电流数据以及电量数据进行数字计算；另外，将A/D转换后的电压数据、电流数据以及电量数据分贝存入对应的电压数据存储器、电流数据存储器以及电量数据存储器，也可起到防止数字化的电压数据、电流数据以及电量数据相互影响的作用，还便于对历史的数字化的电压数据、电流数据以及电量数据进行存储与记录。

优选的，所述对所述数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据包括：

为数字电压数据匹配第一识别码，为数字电流数据匹配第二识别码，为数字电量数据匹配第三识别码；

将所述第一识别码和所述数字电压数据组合成电压数据串，将所述第二识别码和所述数字电流数据组合成电流数据串，将所述第三识别码和所述数字电量数据组合成电量数据串；依次组合所述电压数据串、所述电流数据串以及电量数据串生成所述第一组合用电数据。

通过采用上述技术方案，为不同类型的用电数据匹配不同的识别码，便于用电数据统计系统对从第一组合用电数据中识别出不同类型的用电数据。

优选的，所述在所述第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据包括：

为每个所述第一组合用电数据匹配一个所述识别符；

将所述第一组合用电数据和所述识别符组成所述第二组合用电数据。

通过采用上述技术方案，为每个第一组合用电数据匹配相应的识别符，便于后续对第二组合用电数据进行处理时，方便知道第二组合用电数据包含的第一组合用电数据对应的智能制造设备。

优选的，所述获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息包括：

获取所述第二组合用电数据；

依据所述第二组合用电数据中的所述识别符为所述第二组合用电数据中的所述第一组合用电数据分配用电数据表；

依据所述第一组合用电数据中的第一识别码、第二识别码以及第三识别码对所述数字电压数据、所述数字电流数据以及所述数字电量数据进行分类；

对分类后的所述数字电压数据、所述数字电流数据以及所述数字电量数据进行处理生成所述用电统计信息。

通过采用上述技术方案，可获取第二组合用电数据中的数字电压数据、所述数字电流数据以及所述数字电量数据，从而获取每个智能制造设备不同类型的用电数据，这样，便于单个以及全部的智能制造设备的不同的类型的用电数据进行处理。

第二方面，本申请提供一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理系统，采用如下的技术方案：

一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理系统，包括：

模拟用电数据获取模块，用于获取用电设备的模拟用电数据；

A/D转换模块，用于对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据；

第一组合用电数据生成模块，用于对所述数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据；

第二组合用电数据生成模块，用于在所述第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据；

用电统计信息生成模块，用于获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下技术方案：包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如上述任意一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的计算机程序。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：存储有能够被处理器加载并执行上述任意一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的计算机程序。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将智能制造设备的用电数据数字化便于高速传输用电数据，提升监测用电数据的效率，此外还便于对用电数据进行数字处理，通过第一组合用电数据便于综合智能制造设备一次被采集的不同类型的用电数据，从而便于用电数据统计系统对用电设备单次不同类型的用电数据进行获取与处理；通过第二组合用电数据中的识别符便于识别第二组合用电数据中的第一组合用电数据对应的用电设备，对第二组合用电数据进行处理则便于依据处理的结果对智能制造设备的用户数据进行实时监控，从而便于提高用电数据猜采集和处理的效率。

2.在第一组合数据中加入不同类型用电数据对应的识别码，方便后续对第一组合数据进行处理时，对不同类型用电数据进行分类。

3.将数字化后的电压数据、电流数据以及电量数据分别存入对应的电压数据存储器、电流数据存储器以及电量数据存储器，可起到防止数字化的电压数据、电流数据以及电量数据相互影响的作用，还便于对历史的数字化的电压数据、电流数据以及电量数据进行存储与记录。

附图说明

图1是本申请实施例中一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的流程示意图。

图2是本申请实施例中一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理系统的结构框图。

附图标记说明：100、模拟用电数据获取模块；200、A/D转换模块；300、第一组合用电数据生成模块；400、第二组合用电数据生成模块；500、用电统计信息生成模块。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例1公开了一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法。参照图1，用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法包括：

S100、获取用电设备的模拟用电数据。

S100包括以下步骤： S101、通过多功能电能表每隔预设的数据刷新周期获取用电设备的模

拟电压数据、模拟电流数据以及模拟电量数据。

工厂车间车间的用电主要包括三个方面：车间用电、办公用电以及照明用电，由于车间中的智能制造设备较多，且每个智能制造设备的功率也较大，故而工厂车间中的用电主要集中在车间用电方面。

以车间用电为例，在生产车间中会设有多个用电设备机组，每个用电设备机组中包含多个智能制造设备，为了便于对每个智能制造设备进行用电数据的监测，在每个智能制造设备的电源上串接一个多功能电能表，在本实施例1中的多功能电能表为三相电能表，三相电能表主要用于采集与之连接的智能制造设备的模拟电压数据、模拟电流数据以及模拟电量数据。

模拟电压数据指的是智能制造设备的模拟三相电压数据，模拟三相电压数据包括三个相位上差2π/3的模拟电压数据，分别记为A相模拟电压数据、B相模拟电压数据以及C相模拟电压数据；

模拟电流数据至的是智能制造设备的模拟三相电流数据,模拟三相电流数据包括三个相位上差2π/3的模拟电流数据，分别记为A相模拟电流数据、B相模拟电流数据以及C相模拟电流数据；

模拟电量数据包括智能制造设备上模拟有功电量数据和模拟无功电量数据，模拟有功电量即智能制造设备上实际做功耗费的电量，模拟无功电量即智能制造设备中不做功但是主要对智能制造设备起稳压作用的电量。

在采集过程中，一般每隔一个间隔周期同步对上述A相模拟电压数据、B相模拟电压数据、C相模拟电压数据、A相模拟电流数据、B相模拟电流数据、C相模拟电流数据、模拟有功电量数据以及模拟无功电量数据进行一次数据采集形成一组模拟数据，且将此间隔周期记为数据刷新周期。

S102、将模拟电压数据发送至多功能电能表中的电压数据ADC中，将模拟电流数据发送至多功能电能表中的电流数据ADC中，还将模拟电量数据发送至多功能电能表中的电量数据ADC中。

为了便于对采集到的模拟的三相电压数据、三相电流数据、有功电量数据以及无功电量数据进行处理，在本申请实施例中，三相电能表中设有电压数据ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）、电流数据ADC以及电量数据ADC。

其中，电压数据ADC包括：

用于处理采集到的A相模拟电压数据的第一ADC；

用于处理采集到的B相模拟电压数据的第二ADC；

用于处理采集到的C相模拟电压数据的第三ADC。

其中，电流数据ADC包括：

用于处理采集到的A相模拟电流数据的第四ADC；

用于处理采集到的B相模拟电流数据的第五ADC；

用于处理采集到的C相模拟电流数据的第六ADC。

其中，电量数据ADC包括：

用于处理采集到的模拟有功电量数据的第七ADC；

用于处理采集到的模拟无功电量数据的第八ADC。

通过三相电能表采集到对应用电设备的A相模拟电压数据后，进一步将A相模拟电压数据发送到第一ADC的信号输入端；

通过三相电能表采集到对应用电设备的B相模拟电压数据后，进一步将B相模拟电压数据发送到第二ADC的信号输入端；

通过三相电能表采集到对应用电设备的C相模拟电压数据后，进一步将C相模拟电压数据发送到第三ADC的信号输入端。

通过三相电能表采集到对应用电设备的A相模拟电流数据后，进一步将A相模拟电流数据发送到第四ADC的信号输入端；

通过三相电能表采集到对应用电设备的B相模拟电流数据后，进一步将B相模拟电流数据发送到第五ADC的信号输入端；

通过三相电能表采集到对应用电设备的C相模拟电流数据后，进一步将C相模拟电流数据发送到第六ADC的信号输入端。

通过三相电能表采集到对应用电设备的模拟有功电量数据后，进一步将模拟有功电量数据发送到第七ADC的信号输入端；

通过三相电能表采集到对应用电设备的模拟无功电量数据后，进一步将模拟无功电量数据发送到第八ADC的信号输入端。

需要说明的是，每隔一个数据刷新周期获取的一组模拟数据的采集与处理过程是同步进行的。

S200、对模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据。

S200包括以下步骤：

S201、对电压数据ADC中的模拟电压数据进行A/D转换生成数字电压数据，对电流数据ADC中的模拟电流数据进行A/D转换生成数字电流数据，对电量数据ADC中的模拟电量数据进行A/D转换生成数字电量数据。

通过第一ADC对输入的A相模拟电压数据进行A/D转换，然后生成A相数字电压数据；

通过第二ADC对输入的B相模拟电压数据进行A/D转换，然后生成B相数字电压数据；

通过第三ADC对输入的C相模拟电压数据进行A/D转换，然后生成C相数字电压数据。

且将A相数字电压数据、B相数字电压数据以及C相数字电压数据记为数字电压数据。

通过第四ADC对输入的A相模拟电流数据进行A/D转换，然后生成A相数字电流数据；

通过第五ADC对输入的B相模拟电流数据进行A/D转换，然后生成B相数字电流数据；

通过第六ADC对输入的C相模拟电流数据进行A/D转换，然后生成C相数字电流数据。

且将A相数字电流数据、B相数字电流数据以及C相数字电流数据记为数字电流数据。

通过第七ADC对输入的模拟有功电量数据进行A/D转换，然后生成数字有功电量数据；

通过第八ADC对输入的模拟无功电量数据进行A/D转换，然后生成数字无功电量数据。

且将数字有功电量数据和数字无功电量数据记为数字电量数据。

S202、将数字电压数据存入多功能电能表中的电压数据存储器中，将数字电流数据存入多功能电能表中的电流数据存储器中，将数字电量数据存入多功能电能表中的电量数据存储器中。

一方面出于能够方便分别取用数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据的考虑，一方面出于能够存储历史的数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据的考虑，还有一方面出于防止数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据可能会相互混淆的考虑，故而在三相电能表中加入用于存储数字电压数据的电压数据存储器、用于存储数字电流数据的电流数据存储器以及用于存储数字电量数据的电量数据存储器中。

电压数据存储器包括：

与第一ADC的输出端电连接且用于存储A相数字电压数据的第一存储器；

与第二ADC的输出端电连接且用于存储B相数字电压数据的第二存储器；

与第三ADC的输出端电连接且用于存储C相数字电压数据的第三存储器。

电流数据存储器包括：

与第四ADC的输出端电连接且用于存储A相数字电流数据的第四存储器；

与第五ADC的输出端电连接且用于存储B相数字电流数据的第五存储器；

与第六ADC的输出端电连接且用于存储C相数字电流数据的第六存储器。

电量数据存储器包括：

与第七ADC的输出端电连接且用于存储数字有功电量数据的第七存储器；

与第八ADC的输出端电连接且用于存储数字无功电量数据的第八存储器。

在本申请实施例1中，每隔数据刷新周期，同步将第一ADC输出的A相数字电压数据存入第一存储器中，将第二ADC输出的B相数字电压数据存入第二存储器中，将第三ADC输出的C相数字电压数据存入第三存储器中；将第四ADC输出的A相数字电流数据存入第四存储器中，将第五ADC输出的B相数字电流数据存入第五存储器中，将第六ADC输出的C相数字电流数据存入第六存储器中；将第七ADC输出的数字有功电量数据存入第七存储器中，将第八ADC输出的数字无功电量数据存入第八存储器中。

S300、对数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据。

S301、为数字电压数据匹配第一识别码，为数字电流数据匹配第二识别码，为数字电量数据匹配第三识别码。

在本申请实施例1中，三相电能表中设有与第一存储器、第二存储器、第三存储器、第四存储器、第五存储器、第六存储器、第七存储器以及第八存储器均电连接的编码器。

每隔数据刷新周期编码器获取最新的一组A相数字电压数据、B相数字电压数据以及C相数字电压数据，并进一步使此组A相数字电压数据、B相数字电压数据以及C相数字电压数据依次组合然后生成数字三相电压数据串，并为数字三相电压数据串自动生成一个第一识别码。在车间的正常生产中，三相电压的模拟数值范围大约在0-400V，为了便于用二进制数对三相电压的模拟数值进行表示，优选的，可将A相数字电压数据、B相数字电压数据以及C相数字电压数据均用10bit二进制数进行表示，且用2bit二进制数表示第一识别码。

在一个实施例中，若一组A相数字电压数据、B相数字电压数据以及C相数字电压数据对应的模拟数值依次为215、212以及205；则其对应的10bit二进制数分别为：0011010111、0011010100以及0011001101，第一识别码用01进行表示。

同样，每隔数据刷新周期编码器获取最新的一组A相数字电流数据、B相数字电流数据以及C相数字电流数据，并进一步使此组A相数字电流数据、B相数字电流数据以及C相数字电流数据依次组合然后生成数字三相电流数据串，并为数字三相电流数据串自动生成一个第二识别码。在车间的正常生产中，智能制造设备的通过的电流一般不超过100A，为了便于用二进制数对三相电流的模拟数值进行表示，优选的，可将A相数字电流数据、B相数字电流数据以及C相数字电流数据均用7bit二进制数进行表示，且用2bit二进制数表示第二识别码。

在一个实施例中，若一组A相数字电流数据、B相数字电流数据以及C相数字电流数据对应的模拟数值依次为24、23以及21；则其对应的7bit二进制数分别为：0011000、0010111以及0010101，第二识别码用10进行表示。

同样，每隔数据刷新周期编码器获取最新的一组数字有功电量数据和数字无功电量数据，并进一步使数字有功电量数据和数字无功电量数据组合成数字电量数据串。通过编码器为数字电量数据自动生成一个第三标识符11。在一个实施例中，智能制造设备的用电量一般在1000KWh左右，在功率因数为85%的条件下，其用功电量一般在850KWh左右，无功电量在150KWh左右。在该实施例的条件下，可使用10bit二进制数对智能制造设备的有功功率和无功功率进行表示。举例来说，在智能制造设备的有功电量为850KWh时可用1101010010进行表示，在智能制造设备的无功电量为150KWh时可用0010010110进行表示。

S302、将第一识别码和数字电压数据组合成电压数据串，将第二识别码和数字电流数据组合成电流数据串，将第三识别码和数字电量数据组合成电量数据串。

通过编码器在30bit的数字三相电压数据串首位二进制数前添加第一标识符01生成32bit的数字三相电压数据串。举例来说，若30bit的数字三相电压数据为0011010111，0011010100，0011001101；则其对应的电压数据串为：01，0011010111，0011010100，0011001101。

通过编码器在21bit的数字三相电流数据串的首位二进制数前添加第二标识符10生成23bit的数字三相电流数据串。举例来说，若21bit的数字三相电流数据串为0011000，0010111，0010101；则其对应的电流数据串为：10，0011000，0010111，0010101。

通过编码器在20bit的数字电量数据串首位二进制数前添加第三标识符11生成电量数据串。举例来说，若20bit的数字电量数据为：1101010010，0010010110；则其对应的电量数据串为11，1101010010，0010010110。

S303、依次组合电压数据串、电流数据串以及电量数据串生成第一组合用电数据。

通过编码器将电压数据串、电流数据串以及电量数据串按顺序组合在一起形成第一组合用电数据。举例来说，若电压数据串为：01，0011010111，0011010100，0011001101；电流数据串为：10，0011000，0010111，0010101；电量数据串为11，1101010010，0010010110；则它们组合形成的第一组合用电数据为01，0011010111，0011010100，0011001101，10，0011000，0010111，0010101，11，1101010010，0010010110。

S400、在第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据。

S400包括以下步骤：

S401、为每个第一组合用电数据匹配一个识别符。

为了便于识别第一组合用电数据对应的智能制造设备，通过编码器为每个第一组合用电数据生成一个识别符，识别符的位数由车间中用电设备的数量决定。在一个实施例中，若车间中的智能制造设备为3台，则识别符的位数为2即可，因为2位的识别符能表示4种状态，以此类推。

S402、将第一组合用电数据和识别符组成第二组合用电数据。

通过编码器在每个第一组合用电数据首位的二进制数前添加对应的识别符。

S500、获取并处理第二组合用电数据生成用电统计信息。

S500包括以下步骤：

S501、获取第二组合用电数据。

在生产车间中，每个智能制造设备上连接的三相电能表均连接到一个集中器上，且所有的三相电能表和此集中器之间通信网络采用RS485标准。且三相电能表和此集中器之间的通信方式为电力载波通信方式以提升集中器获取三相电能表数据的精度。

每隔数据刷新周期，集中器获取一次每个三相电能表中最新的第二组合用电数据。

S502、依据第二组合用电数据中的识别符为第二组合用电数据中的第一组合用电数据分配用电数据表。

集中器中设有用电数据数据库，该用电数据数据库中设有若干用电数据表，且若干用电数据表与若干识别符一一对应。每个用电数据表依据不同的标识符设有不同的栏目，举例来说，第一组合数据中含有第一标识符、第二标识符以及第三标识符，则用电数据表依据第一标识符设有电压数据栏目，依据第二标识符设有电流数据栏目，依据第三标识符设有电量数据栏目。

集中器获取第二组合用电数据后，对第二组合用电数据中的识别符进行识别，然后依据识别的结果将第二组合用电数据中的第一组合数据分配到对应的用电数据表中。

S503、依据第一组合用电数据中的第一识别码、第二识别码以及第三识别码对数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行分类。

集中器进一步处理分配到每个用电数据表中的第一组合用电数据，也即依据第一组合数据中的第一标识符截取第一组合用电数据中对应的数字三相电压数据串，然后将截取出的数字三相电压数据串存入用电数据表中电压数据栏目下；还依据第二标识符截取第一组合用电数据中对应的数字三相电流数据串，然后将截取出的数字三相电流数据串存入用电数据表中电流数据栏目下；还依据第三标识符截取第一组合用电数据中对应的电量数据串，然后将截取出的电量数据串存入用电数据表中电量数据栏目下，如此实现将获取的数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行分类。

S504、对分类后的数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行处理生成用电统计信息。

集中器与计算机通信连接，计算机可实时从集中器中获取并处理数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据。

在一个实施例中，计算机对数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行处理的操作为：实时显示当前数据刷新周期内的三相电压、三相电流、有功电量以及无功电量。

在一个实施例中，计算机对数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行处理的操作为：依据预设三相电压阈值范围以及三相电流阈值范围判断三相电压是否超过三相电压阈值范围，还判断三相电流是否超过三相电流阈值范围，若超过，则显示相应的预警信息。

在一个实施例中，计算机对数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行处理的操作为：对数字电量数据中的数字有功电量数据和数字无功电量数据进行统计，得到如日均用电等电量统计数据，并进一步图示电量统计数据。

在一个实施例中，计算机对数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行处理的操作为：对智能制造设备当日的总用电量、开机率以及智能制造设备预警的次数等信息进行统计并图示。

用电统计信息包括上述实时显示的当前数据刷新周期内的三相电压、三相电流、有功电量以及无功电量，预警信息，图示的电量统计数据以及图示的智能制造设备当日的总用电量、开机率以及智能制造设备预警的次数等信息。

实施例2

本申请实施例2公开了一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理系统。参照图2，用于智能制造设备的用电数据采集和处理系统包括：

模拟用电数据获取模块100，用于获取用电设备的模拟用电数据。

第一获取模块101，用于通过多功能电能表每隔预设的数据刷新周期获取用电设备的模拟电压数据、模拟电流数据以及模拟电量数据。

数据发送模块102，用于将模拟电压数据发送至多功能电能表中的电压数据ADC中，将模拟电流数据发送至多功能电能表中的电流数据ADC中，还将模拟电量数据发送至多功能电能表中的电量数据ADC中。

A/D转换模块200，用于对模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据。

A/D转换模块201，用于对电压数据ADC中的模拟电压数据进行A/D转换生成数字电压数据，对电流数据ADC中的模拟电流数据进行A/D转换生成数字电流数据，对电量数据ADC中的模拟电量数据进行A/D转换生成数字电量数据。

数据存储模块202，用于将数字电压数据存入多功能电能表中的电压数据存储器中，将数字电流数据存入多功能电能表中的电流数据存储器中，将数字电量数据存入多功能电能表中的电量数据存储器中。

第一组合用电数据生成模块300，用于对数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据。

识别码匹配模块301，用于为数字电压数据匹配第一识别码，为数字电流数据匹配第二识别码，为数字电量数据匹配第三识别码。

数据串组合模块302，用于将第一识别码和数字电压数据组合成电压数据串，将第二识别码和数字电流数据组合成电流数据串，将第三识别码和数字电量数据组合成电量数据串。

第一组合用电数据组合模块303，用于依次组合电压数据串、电流数据串以及电量数据串生成第一组合用电数据。

第二组合用电数据生成模块400，用于在第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据。

识别符匹配模块401，用于为每个第一组合用电数据匹配一个识别符。

第二组合用电数据组合模块402，用于将第一组合用电数据和识别符组成第二组合用电数据。

用电统计信息生成模块500，用于获取并处理第二组合用电数据生成用电统计信息。

第二获取模块501，用于获取第二组合用电数据。

用电数据表分配模块502，用于依据第二组合用电数据中的识别符为第二组合用电数据中的第一组合用电数据分配用电数据表。

分类模块503，用于依据第一组合用电数据中的第一识别码、第二识别码以及第三识别码对数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行分类。

用电统计信息获取模块504，用于对分类后的数字电压数据、数字电流数据以及数字电量数据进行处理生成用电统计信息。

实施例3

在本实施例3中公开了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的步骤。此处一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的步骤可以是上述各个实施例的一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法中的步骤。

实施例4

在本实施例4中公开了一种计算机可读存储介质，其存储有能够被处理器加载并执行如上述一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的计算机程序，该计算机可读存储介质例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法，其特征在于：包括：

获取用电设备的模拟用电数据；

对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据；

获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息；

所述模拟用电数据由与所述用电设备电连接的多功能电能表获取；所述模拟用电数据包括：模拟电压数据、模拟电流数据以及模拟电量数据；

所述模拟电量数据包括智能制造设备上模拟有功电量数据和模拟无功电量数据，模拟有功电量即智能制造设备上实际做功耗费的电量，模拟无功电量即智能制造设备中不做功但是对智能制造设备起稳压作用的电量；

所述对所述数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据包括：

将所述第一识别码和所述数字电压数据组合成电压数据串，将所述第二识别码和所述数字电流数据组合成电流数据串，将所述第三识别码和所述数字电量数据组合成电量数据串；

依次组合所述电压数据串、所述电流数据串以及电量数据串生成所述第一组合用电数据；

所述获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息包括：

获取所述第二组合用电数据；

对分类后的所述数字电压数据、所述数字电流数据以及所述数字电量数据进行处理生成所述用电统计信息；

所述获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息还包括：

对所述智能制造设备当日的总用电量、开机率以及智能制造设备预警的次数进行统计。

2.根据权利要求1所述的用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法，其特征在于：所述获取用电设备的模拟用电数据包括：

3.根据权利要求2所述的用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法，其特征在于：所述对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据包括：

4.根据权利要求3所述的用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法，其特征在于：所述在所述第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据包括：

为每个所述第一组合用电数据匹配一个所述识别符；

5.一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理系统，其特征在于：包括：

模拟用电数据获取模块（100），用于获取用电设备的模拟用电数据；

A/D转换模块（200），用于对所述模拟用电数据进行A/D转换生成数字用电数据；

第一组合用电数据生成模块（300），用于对所述数字用电数据进行编号与组合处理生成第一组合用电数据；

第二组合用电数据生成模块（400），用于在所述第一组合用电数据中加入识别符生成第二组合用电数据；

用电统计信息生成模块（500），用于获取并处理所述第二组合用电数据生成用电统计信息；

获取所述第二组合用电数据；

6.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至4中任意一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的计算机程序。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至4中任意一种用于智能制造设备的用电数据采集和处理方法的计算机程序。