CN118072496A - 一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法 - Google Patents

一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法,属于数据分析技术领域。该系统包括设备运行数据采集模块、设备降温管理模块、数据分析预测模块和设备异常报警模块;所述设备运行数据采集模块用于采集电器设备作业时的电压电流数据,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;所述设备降温管理模块用于控制换风装置对电器设备进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集,计算换风装置出入风口的热量值变化;所述数据分析预测模块用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,对换风装置出风口处温度进行提前预测;所述设备异常报警模块用于对换风装置出风口处温度进行监测,并对存在异常的电器设备进行报警。

Description

一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法
技术领域
本发明涉及数据分析技术领域,具体为一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法。
背景技术
电器设备智能安全检测是一种集成了先进物联网、人工智能、大数据分析等技术的监测系统,旨在提高电器设备的使用安全性,预防和减少电气火灾等安全事故的发生;对电器设备进行安全检测时,通常通过温度传感器采集对电器设备温度发生异常风险;但传感器的安装位置对监测结果有很大的影响,错误的安装位置可能无法准确反映电器设备实时的温度状态;且对于电器设备局部的温度异常,传感器可能难以进行感知,并发现安全风险,从而造成事故的频繁发生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法,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:一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,该方法包括以下步骤:
S10、采集电器设备作业时的电压电流数据;对采集的电压电流数据进行分析,根据电器设备能量转换效率和电压电流变化情况,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;
S20、控制换风装置对电器设备表面进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集;根据采集的出入风口温度数据,计算换风装置出入风口的热量值变化;
S30、基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,建立预测换风装置出风口处温度的预测模型;根据预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量,对换风装置出风口处温度进行提前预测;
S40、对采集的换风装置出风口处温度进行监测,根据换风装置出风口处温度预测结果,判断是否发生电器设备安全异常;并对存在异常的电器设备进行报警;
其中,所述电器设备处在封闭环境中;所述封闭环境中包含有电器设备和换风装置;所述封闭环境中含有一个入风口和一个出风口;所述入风口和出风口处分别安装有温度传感器,用于采集入风口处和出风口处的温度数据;当对电器设备表面进行降温时,气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出。
进一步的,所述步骤S10的方法步骤为:
S101、根据采集的电压电流数据,得到电器设备作业时的电压值变化U1t、U2t、...、Unt和电流值变化I1t、I2t、...、Int;其中,Uit表示电器设备中第i条线路中电压随时间t的变化情况;Iit表示电器设备中第i条线路中电流随时间t的变化情况;i=1、2、...、n;t表示时间戳;n表示电器设备中的线路数量;
S102、确定电器设备的能量转换效率η,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;根据计算公式:
其中,表示电器设备在t时刻进行能量转化的过程中散发的热量;
通过分析电流电压数据,确定电器设备在作业时散发的热量,从而为出风口处的温度预测提供数据支撑。
进一步的,所述步骤S20的方法步骤为:
S201、当电器设备作业时,控制换风装置对电器设备进行降温,并确定入风口处温度值随时间t的变化情况F入t和出风口处温度值随时间t的变化情况F出t
S202、确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔△t;
S203、根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算;根据计算公式:
其中,表示将电器设备在t时刻散发的热量全部传输到出风口处的时间段内入风口处气体的总热量变化;/>表示对电器设备在t时刻散发的热量进行降温时将转化热量后的气体排出入风口处时的气体总热量变化;/>表示积分变量;m表示换风装置内封闭环境的空气质量;c表示换风装置内封闭环境的空气比热容;
通过高灵敏度温度传感器,对出入风口的温度数据进行采集,从而对出入风口出的热量变化进行分析,增强了系统的数据挖掘分析能力。
进一步的,所述步骤S30的方法步骤为:
S301、基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻t时通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;其中,/>的计算公式为:
S302、将入风口处气体温度F入t作为自变量,作为因变量;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线,得到关于F入t和/>的函数计算公式/>
将电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据和通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率的历史数据,代入到上述函数计算公式中,确定函数类型和系数值;
在其他条件相同的情况下,通过分析不同温度下对于气体热量传递效率的影响,提高了数据分析能力的准确性;
S303、根据预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量和对应时刻入风口处温度值F入t,代入到函数计算公式/>中,确定通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率/>;根据/>到t时刻内入风口处气体的总热量变化和t时刻出风口处温度值F出t,通过关于/>变化的积分表达式,得到出风口处温度预测值/>
其中,表示预测的/>时刻出风口处温度值;
通过对出风口处的能量变化进行预测,根据被积函数在区间/>上的累积效果,已知当前时刻出风口温度,逆推出/>时刻的出风口温度,从而方便与监测数据进行对比,提高系统的安全监管能力。
进一步的,所述步骤S40的方法步骤为:
S401、对采集的换风装置出风口处温度进行监测,确定时刻采集的出风口处温度值/>
S402、基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值e;
由于其他环境条件的影响,在对出风口处温度异常分析的过程中存在误差,通过确定异常的合理误差值,从而提高了系统安全判断能力的准确性;
S403、将与/>进行比较;当/>时,判断电器设备处于安全状态,对采集的换风装置出风口处温度继续监测;当或/>时,判断电器设备处于异常状态,对存在异常的电器设备进行报警。
一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,该系统包括设备运行数据采集模块、设备降温管理模块、数据分析预测模块和设备异常报警模块;
所述设备运行数据采集模块用于采集电器设备作业时的电压电流数据,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;所述设备降温管理模块用于控制换风装置对电器设备进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集,计算换风装置出入风口的热量值变化;所述数据分析预测模块用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,对换风装置出风口处温度进行提前预测;所述设备异常报警模块用于对换风装置出风口处温度进行监测,判断是否发生电器设备安全异常;并对存在异常的电器设备进行报警;
其中,所述电器设备处在封闭环境中;所述封闭环境中包含有电器设备和换风装置;所述封闭环境中含有一个入风口和一个出风口;所述入风口和出风口处分别安装有温度传感器,用于采集入风口处和出风口处的温度数据;当对电器设备表面进行降温时,气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出。
进一步的,所述设备运行数据采集模块包含电流电压数据采集单元和热量转化计算单元;
所述电流电压数据采集单元用于采集电器设备中不同线路中的电流电压数据;
所述热量转化计算单元用于确定电器设备的能量转换效率,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量。
进一步的,所述设备降温管理模块包含换风装置管理单元、温度数据采集单元和热量变化计算单元;
所述换风装置管理单元用于当电器设备作业时,控制换风装置对电器设备进行降温;确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔;
所述温度数据采集单元用于对出入风口的温度数据进行采集,并确定入风口处温度值随时间的变化情况和出风口处温度值随时间的变化情况;
所述热量变化计算单元用于根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算。
进一步的,所述数据分析预测模块包含历史数据存储单元、模型建立分析单元和分析预测单元;
所述历史数据存储单元用于储存电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据、采集的入风口处和出风口处温度值变化的历史数据;
所述模型建立分析单元用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线;
所述分析预测单元用于对换风装置出风口处温度进行提前预测。
进一步的,所述设备异常报警模块包含数据监测单元、对比分析单元和安全预警单元;
所述数据监测单元用于对采集的换风装置出风口处温度进行监测;
所述对比分析单元用于基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值;判断是否发生电器设备安全异常;
所述安全预警单元用于对存在异常的电器设备进行报警。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:提供了一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统及方法,通过换风装置对电器设备进行降温,提高了电器设备作业时的安全性;通过对电器设备作业时产生的热量进行监测,分析出入风口处的总热量变化,判断设备异常状态,提高了系统数据的挖掘分析能力;同时,避免了电器设备局部异常而导致系统难以发现的问题,提高了系统的安全监测能力。
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是本发明一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统的结构示意图。
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,本发明提供技术方案:一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,该方法包括以下步骤:
S10、采集电器设备作业时的电压电流数据;对采集的电压电流数据进行分析,根据电器设备能量转换效率和电压电流变化情况,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;
S20、控制换风装置对电器设备表面进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集;根据采集的出入风口温度数据,计算换风装置出入风口的热量值变化;
S30、基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,建立预测换风装置出风口处温度的预测模型;根据预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量,对换风装置出风口处温度进行提前预测;
S40、对采集的换风装置出风口处温度进行监测,根据换风装置出风口处温度预测结果,判断是否发生电器设备安全异常;并对存在异常的电器设备进行报警;
其中,所述电器设备处在封闭环境中;所述封闭环境中包含有电器设备和换风装置;所述封闭环境中含有一个入风口和一个出风口;所述入风口和出风口处分别安装有温度传感器,用于采集入风口处和出风口处的温度数据;当对电器设备表面进行降温时,气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出。
所述步骤S10的方法步骤为:
S101、根据采集的电压电流数据,得到电器设备作业时的电压值变化U1t、U2t、...、Unt和电流值变化I1t、I2t、...、Int;其中,Uit表示电器设备中第i条线路中电压随时间t的变化情况;Iit表示电器设备中第i条线路中电流随时间t的变化情况;i=1、2、...、n;t表示时间戳;n表示电器设备中的线路数量;
S102、确定电器设备的能量转换效率η,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;根据计算公式:
其中,表示电器设备在t时刻进行能量转化的过程中散发的热量。
所述步骤S20的方法步骤为:
S201、当电器设备作业时,控制换风装置对电器设备进行降温,并确定入风口处温度值随时间t的变化情况F入t和出风口处温度值随时间t的变化情况F出t
S202、确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔△t;
S203、根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算;根据计算公式:
其中,表示将电器设备在t时刻散发的热量全部传输到出风口处的时间段内入风口处气体的总热量变化;/>表示对电器设备在t时刻散发的热量进行降温时将转化热量后的气体排出入风口处时的气体总热量变化;/>表示积分变量;m表示换风装置内封闭环境的空气质量;c表示换风装置内封闭环境的空气比热容。
所述步骤S30的方法步骤为:
S301、基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻t时通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;其中,/>的计算公式为:
S302、将入风口处气体温度F入t作为自变量,作为因变量;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线,得到关于F入t和/>的函数计算公式/>
将电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据和通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率的历史数据,代入到上述函数计算公式中,确定函数类型和系数值;
S303、根据预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量和对应时刻入风口处温度值F入t,代入到函数计算公式/>中,确定通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率/>;根据/>到t时刻内入风口处气体的总热量变化和t时刻出风口处温度值F出t,通过关于/>变化的积分表达式,得到出风口处温度预测值/>
其中,表示预测的/>时刻出风口处温度值。
所述步骤S40的方法步骤为:
S401、对采集的换风装置出风口处温度进行监测,确定时刻采集的出风口处温度值/>
S402、基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值e;
S403、将与/>进行比较;当/>时,判断电器设备处于安全状态,对采集的换风装置出风口处温度继续监测;当或/>时,判断电器设备处于异常状态,对存在异常的电器设备进行报警。
一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,该系统包括设备运行数据采集模块、设备降温管理模块、数据分析预测模块和设备异常报警模块;
所述设备运行数据采集模块用于采集电器设备作业时的电压电流数据,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;所述设备降温管理模块用于控制换风装置对电器设备进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集,计算换风装置出入风口的热量值变化;所述数据分析预测模块用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,对换风装置出风口处温度进行提前预测;所述设备异常报警模块用于对换风装置出风口处温度进行监测,判断是否发生电器设备安全异常;并对存在异常的电器设备进行报警;
其中,所述电器设备处在封闭环境中;所述封闭环境中包含有电器设备和换风装置;所述封闭环境中含有一个入风口和一个出风口;所述入风口和出风口处分别安装有温度传感器,用于采集入风口处和出风口处的温度数据;当对电器设备表面进行降温时,气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出。
所述设备运行数据采集模块包含电流电压数据采集单元和热量转化计算单元;
所述电流电压数据采集单元用于采集电器设备中不同线路中的电流电压数据;
所述热量转化计算单元用于确定电器设备的能量转换效率,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量。
所述设备降温管理模块包含换风装置管理单元、温度数据采集单元和热量变化计算单元;
所述换风装置管理单元用于当电器设备作业时,控制换风装置对电器设备进行降温;确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔;
所述温度数据采集单元用于对出入风口的温度数据进行采集,并确定入风口处温度值随时间的变化情况和出风口处温度值随时间的变化情况;
所述热量变化计算单元用于根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算。
所述数据分析预测模块包含历史数据存储单元、模型建立分析单元和分析预测单元;
所述历史数据存储单元用于储存电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据、采集的入风口处和出风口处温度值变化的历史数据;
所述模型建立分析单元用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线;
所述分析预测单元用于对换风装置出风口处温度进行提前预测。
所述设备异常报警模块包含数据监测单元、对比分析单元和安全预警单元;
所述数据监测单元用于对采集的换风装置出风口处温度进行监测;
所述对比分析单元用于基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值;判断是否发生电器设备安全异常;
所述安全预警单元用于对存在异常的电器设备进行报警。
在本实施例中:
该系统具体为一种PLC设备智能安全检测系统;该系统中,包含有PLC设备和换风装置,当电器设备作业时,该换风装置控制气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出;使用的温度传感器为高灵敏度的温度传感器;
采集电器设备作业时的电压电流数据;得到电器设备作业时的电压值变化U1t、U2t、...、Unt和电流值变化I1t、I2t、...、Int
确定电器设备的能量转换效率η=0.6,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;根据计算公式:
确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔△t=2;根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算;根据计算公式:
基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻t时通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;其中,/>的计算公式为:
将入风口处气体温度F入t作为自变量,作为因变量;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线,得到关于F入t和/>的函数计算公式/>;确定函数类型和系数值;
在t0时刻:
预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量,对应t0时刻入风口处温度值为/>;确定通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率/>;根据到/>时刻内入风口处气体的总热量变化和/>时刻出风口处温度值/>;通过计算被积函数/>在区间/>上的累积效果,得到出风口处温度预测值/>
基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值e=5;对采集的换风装置出风口处温度进行监测,确定时刻采集的出风口处温度值/>60;此时/>;判断电器设备处于异常状态,对存在异常的电器设备进行报警。
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)

1.一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
S10、采集电器设备作业时的电压电流数据;对采集的电压电流数据进行分析,根据电器设备能量转换效率和电压电流变化情况,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;
S20、控制换风装置对电器设备表面进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集;根据采集的出入风口温度数据,计算换风装置出入风口的热量值变化;
S30、基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,建立预测换风装置出风口处温度的预测模型;根据预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量,对换风装置出风口处温度进行提前预测;
S40、对采集的换风装置出风口处温度进行监测,根据换风装置出风口处温度预测结果,判断是否发生电器设备安全异常;并对存在异常的电器设备进行报警;
其中,所述电器设备处在封闭环境中;所述封闭环境中包含有电器设备和换风装置;所述封闭环境中含有一个入风口和一个出风口;所述入风口和出风口处分别安装有温度传感器,用于采集入风口处和出风口处的温度数据;当对电器设备表面进行降温时,气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,其特征在于:所述步骤S10的方法步骤为:
S101、根据采集的电压电流数据,得到电器设备作业时的电压值变化U1t、U2t、...、Unt和电流值变化I1t、I2t、...、Int;其中,Uit表示电器设备中第i条线路中电压随时间t的变化情况;Iit表示电器设备中第i条线路中电流随时间t的变化情况;i=1、2、...、n;t表示时间戳;n表示电器设备中的线路数量;
S102、确定电器设备的能量转换效率η,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;根据计算公式:
其中,表示电器设备在t时刻进行能量转化的过程中散发的热量。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,其特征在于:所述步骤S20的方法步骤为:
S201、当电器设备作业时,控制换风装置对电器设备进行降温,并确定入风口处温度值随时间t的变化情况F入t和出风口处温度值随时间t的变化情况F出t
S202、确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔△t;
S203、根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算;根据计算公式:
其中,表示将电器设备在t时刻散发的热量全部传输到出风口处的时间段内入风口处气体的总热量变化;/>表示对电器设备在t时刻散发的热量进行降温时将转化热量后的气体排出入风口处时的气体总热量变化;/>表示积分变量;m表示换风装置内封闭环境的空气质量;c表示换风装置内封闭环境的空气比热容。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,其特征在于:所述步骤S30的方法步骤为:
S301、基于电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻t时通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;其中,/>的计算公式为:
S302、将入风口处气体温度F入t作为自变量,作为因变量;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线,得到关于F入t和/>的函数计算公式/>
将电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据和通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率的历史数据,代入到上述函数计算公式中,确定函数类型和系数值;
S303、根据预测的电器设备在能量转化过程中散发的热量和对应时刻入风口处温度值F入t,代入到函数计算公式/>中,确定通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率/>;根据/>到t时刻内入风口处气体的总热量变化和t时刻出风口处温度值F出t,通过关于/>变化的积分表达式,得到出风口处温度预测值/>
其中,表示预测的/>时刻出风口处温度值。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测方法,其特征在于:所述步骤S40的方法步骤为:
S401、对采集的换风装置出风口处温度进行监测,确定时刻采集的出风口处温度值/>
S402、基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值e;
S403、将与/>进行比较;当/>时,判断电器设备处于安全状态,对采集的换风装置出风口处温度继续监测;当或/>时,判断电器设备处于异常状态,对存在异常的电器设备进行报警。
6.一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,其特征在于:该系统包括设备运行数据采集模块、设备降温管理模块、数据分析预测模块和设备异常报警模块;
所述设备运行数据采集模块用于采集电器设备作业时的电压电流数据,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量;所述设备降温管理模块用于控制换风装置对电器设备进行降温,并对出入风口的温度数据进行采集,计算换风装置出入风口的热量值变化;所述数据分析预测模块用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,对换风装置出风口处温度进行提前预测;所述设备异常报警模块用于对换风装置出风口处温度进行监测,判断是否发生电器设备安全异常;并对存在异常的电器设备进行报警;
其中,所述电器设备处在封闭环境中;所述封闭环境中包含有电器设备和换风装置;所述封闭环境中含有一个入风口和一个出风口;所述入风口和出风口处分别安装有温度传感器,用于采集入风口处和出风口处的温度数据;当对电器设备表面进行降温时,气体从入风口处经过散发热量的电器设备表面到出风口处排出。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,其特征在于:所述设备运行数据采集模块包含电流电压数据采集单元和热量转化计算单元;
所述电流电压数据采集单元用于采集电器设备中不同线路中的电流电压数据;
所述热量转化计算单元用于确定电器设备的能量转换效率,根据电压值变化和电流值变化,预测电器设备在能量转化过程中散发的热量。
8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,其特征在于:所述设备降温管理模块包含换风装置管理单元、温度数据采集单元和热量变化计算单元;
所述换风装置管理单元用于当电器设备作业时,控制换风装置对电器设备进行降温;确定换风装置进行降温的过程中电器设备表面气体流速,得到气体从入风口处到出风口处所需要的时间间隔;
所述温度数据采集单元用于对出入风口的温度数据进行采集,并确定入风口处温度值随时间的变化情况和出风口处温度值随时间的变化情况;
所述热量变化计算单元用于根据入风口处和出风口处温度值变化情况,对入风口处和出风口处的热量值变化进行计算。
9.根据权利要求8所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,其特征在于:所述数据分析预测模块包含历史数据存储单元、模型建立分析单元和分析预测单元;
所述历史数据存储单元用于储存电器设备在能量转化过程中散发热量的历史数据、采集的入风口处和出风口处温度值变化的历史数据;
所述模型建立分析单元用于建立预测换风装置出风口处温度的预测模型,分析在不同入风口处气体温度下,不同时刻通过气体将电器设备散发的热量进行转化时的能量转化效率;拟合关于气体温度对热量转化效率影响的方程曲线;
所述分析预测单元用于对换风装置出风口处温度进行提前预测。
10.根据权利要求9所述的一种基于物联网的电器设备智能安全检测系统,其特征在于:所述设备异常报警模块包含数据监测单元、对比分析单元和安全预警单元;
所述数据监测单元用于对采集的换风装置出风口处温度进行监测;
所述对比分析单元用于基于历史出风口处温度监测数据和温度传感器的设备灵敏度,确定分析出风口处温度是否异常的合理误差值;判断是否发生电器设备安全异常;
所述安全预警单元用于对存在异常的电器设备进行报警。
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