基于运行数据的智能电缆预警系统、方法及装置与流程

本申请实施例涉及电缆技术领域，尤其涉及一种基于运行数据的智能电缆预警系统、方法及装置。

背景技术：

现代电力能源关系到人们日常生活和生产等各个方面，因此一旦发生电力事故极有可能造成严重的后果，务必需要快速定位故障并进行修复。目前为了较好的对电缆运行状态进行实时监控，实现对电缆更好的运行维护效果，电缆的运维设置也越来越趋向于智能化。智能电缆通过相关状态的检测设置，可以实现对电缆的电压、电流和局部电流等参数进行实时监测，甚至可以监测电缆故障，以此实现对电缆的运行管理，优化电缆的运维效果。

但是目前对智能电缆各项运行参数的故障难以提前预警，一旦发生故障，需要消耗较多人力进行维护。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种基于运行数据的智能电缆预警系统、方法及装置，以实现提前对智能电缆的故障预警。

在第一方面，本申请实施例提供了一种基于运行数据的智能电缆预警系统，包括第一数据采集集群、第二数据采集集群、智能预警服务器、数据存储器、智能分析服务器；所述第一数据采集集群、数据存储器和智能分析服务器均连接智能预警服务器，所述数据存储器分别与第二数据采集集群和智能分析服务器连接；

所述第一数据采集集群用于采集智能电缆的运行数据，将所述运行数据上传至智能预警服务器，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号；

所述第二数据采集集群用于采集智能电缆的物理数据，将所述物理数据传输至数据存储器存储；所述物理数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号；

所述智能预警服务器包括数据管理模块和数据预警模块，所述数据管理模块用于接收第一数据采集集群上传的运行数据，将所述运行数据及对应时间信息和智能电缆的线路编号存储于数据存储器作为历史数据；所述数据预警模块上设置有预先训练好的运行数据预警模型，用于将运行数据输入至运行数据预警模型中，并获取所述运行数据预警模型输出的对应的预警结果，以及将所述预警结果发送至智能分析服务器；

所述智能分析服务器用于接收所述预警结果并且在所述预警结果为故障时，对应的物理数据，根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，当所述预警结果正确时，发布报警信息；当所述预警结果错误时，放弃该预警结果。

可选地，所述第一数据采集集群包括对应于各个智能电缆的第一监测模组和第一网关，所述第一网关连接各个第一监测模组，用于汇总各个第一监测模组上传的运行数据，将所述运行数据上传至智能预警服务器。

可选地，所述第二数据采集集群包括对应于各个智能电缆的第二监测模组和第二网关，所述第二网关连接各个第二监测模组，用于汇总各个第二监测模组上传的运行数据，将所述运行数据上传至数据存储器。

可选地，所述物理数据包括智能电缆图像数据、用户评价数据、表面缺陷监测数据中的任意一种或多种。

在第二方面，本申请实施例提供了一种基于运行数据的智能电缆预警方法，包括：

接收通过第一数据采集集群采集的运行数据，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号；

将所述运行数据进行存储作为历史数据，并将所述运行数据输入至预先训练的运行数据预警模型，获取所述运行数据预警模型输出的预警结果；

当所述预警结果为故障时，接收通过第二数据采集集群采集的物理数据；

根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，当所述预警结果正确时，发布报警信息；当所述预警结果错误时，放弃该预警结果。

进一步的，所述物理数据包括智能电缆图像数据、用户评价数据、表面缺陷监测数据中的任意一种或多种；

所述根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，包括：

检测所述物理数据中是否包含用户评价数据和/或表面缺陷监测数据，当包含用户评价数据时，获取所述用户评价数据的评价内容，并比对所述评价内容与预警结果是否一致；当包含表面缺陷监测数据时，定义预警结果正确；

当物理数据中不包含用户评价数据和表面缺陷监测数据时，将所述智能电缆图像数据与预设基准图像数据比对是否一致。

可选地，所述运行数据预警模型通过以下方式训练：

选取若干组历史数据中对应故障结果为故障的历史数据为目标历史数据；

获取所述目标历史数据的采集时间点相邻的上一次采集时间点的历史数据；

将所述上一次采集时间点的历史数据作为模型输入特征、目标历史数据的故障结果为模型输出特征进行运行数据预警模型训练。

在第三方面，本申请实施例提供了一种基于运行数据的智能电缆预警装置，包括：

第一数据模块：用于接收通过第一数据采集集群采集的运行数据，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号；

预警输出模块：用于将所述运行数据进行存储作为历史数据，并将所述运行数据输入至预先训练的运行数据预警模型，获取所述运行数据预警模型输出的预警结果；

第二数据模块：用于当所述预警结果为故障时，接收通过第二数据采集集群采集的物理数据；

结果确定模块：用于根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，当所述预警结果正确时，发布报警信息；当所述预警结果错误时，放弃该预警结果。

可选地，所述物理数据包括智能电缆图像数据、用户评价数据、表面缺陷监测数据中的任意一种；

所述根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，包括：

检测所述物理数据中是否包含用户评价数据和/或表面缺陷监测数据，当包含用户评价数据时，获取所述用户评价数据的评价内容，并比对所述评价内容与预警结果是否一致；当包含表面缺陷监测数据时，定义预警结果正确；

当物理数据中不包含用户评价数据和表面缺陷监测数据时，将所述智能电缆图像数据与预设基准图像数据比对是否一致。

可选地，所述运行数据预警模型通过以下方式训练：

选取若干组历史数据中对应故障结果为故障的历史数据为目标历史数据；

获取所述目标历史数据的采集时间点相邻的上一次采集时间点的历史数据；

将所述上一次采集时间点的历史数据作为模型输入特征、目标历史数据的故障结果为模型输出特征进行运行数据预警模型训练。

在第四方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括：存储器以及一个或多个处理器；

所述存储器，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运行数据的智能电缆预警方法。

在第五方面，本申请实施例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运行数据的智能电缆预警方法。

本申请实施例通过设置第一数据采集集群采集智能电缆的运行数据，通过设置第二数据采集集群采集智能电缆的物理数据，智能预警服务器上的数据预警模块设置运行数据预警模型对运行数据进行故障预测输出预警结果，当预警结果显示为故障时，读取物理数据，结合物理数据的情况与预警结果进行进一步二次判断，辅助检测预警结果的准确性。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种基于运行数据的智能电缆预警系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种基于运行数据的智能电缆预警方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的一种基于运行数据的智能电缆预警装置的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

本申请实施例提供了一种基于运行数据的智能电缆预警系统、方法及装置。本申请实施例通过设置第一数据采集集群采集智能电缆的运行数据，通过设置第二数据采集集群采集智能电缆的物理数据，智能预警服务器上的数据预警模块设置运行数据预警模型对运行数据进行故障预测输出预警结果，当预警结果显示为故障时，读取物理数据，结合物理数据的情况与预警结果进行进一步二次判断，辅助检测预警结果的准确性。

下面分别进行详细说明。

图1给出了本申请实施例提供的一种基于运行数据的智能电缆预警系统的结构示意图，参考图1，本申请实施例的一种基于运行数据的智能电缆预警系统包括第一数据采集集群101、第二数据采集集群102、智能预警服务器103、数据存储器104、智能分析服务器105。所述第一数据采集集群101、数据存储器104和智能分析服务器105均连接智能预警服务器103，所述数据存储器104分别与第二数据采集集群102和智能分析服务器105连接。

其中，第一数据采集集群101、第二数据采集集群102主要实现对不同数据的采集作用。智能分析服务器105用于后续在系统中对所需数据进行分析比对，智能预警服务器103用于针对采集的数据分析预测是否会出现故障。

具体的，所述第一数据采集集群101用于采集智能电缆的运行数据，将所述运行数据上传至智能预警服务器103，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号。所述第二数据采集集群102用于采集智能电缆的物理数据，将所述物理数据传输至数据存储器存储；所述物理数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号。

由第一数据采集集群101采集的运行数据和由第二数据采集集群102采集的物理数据分别对应有时间信息和智能电缆的线路编号，时间信息通常是指代采集时间，通过智能电缆的线路编号可以明确知道当前的运行数据和物理数据对应哪条智能电缆，后面通过智能预警103分析预测出故障时，可以及时与智能电缆对应。

在一种实施例中，第一数据采集集群101包括对应于各个智能电缆的第一监测模组和第一网关，所述第一网关连接各个第一监测模组，用于汇总各个第一监测模组上传的运行数据，将所述运行数据上传至智能预警服务器103。

相应的，第二数据采集集群包括对应于各个智能电缆的第二监测模组和第二网关，所述第二网关连接各个第二监测模组，用于汇总各个第二监测模组上传的运行数据，将所述运行数据上传至数据存储器。

本申请实施例中，智能预警服务器103包括数据管理模块1031和数据预警模块1032，所述数据管理模块1031用于接收第一数据采集集群101上传的运行数据，将运行数据及对应时间信息和智能电缆的线路编号存储于数据存储器104作为历史数据；所述数据预警模块1032上设置有预先训练好的运行数据预警模型，用于将运行数据输入至运行数据预警模型中，并获取所述运行数据预警模型输出的对应的预警结果，以及将预警结果发送至智能分析服务器105。

智能分析服务器105用于接收到预警结果并且在预警结果为故障时，读取对应的物理数据，根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，当预警结果正确时，发布报警信息，当预警结果错误时，放弃该预警结果。

本申请实施例首先针对第一数据采集集群101采集的运行数据进行故障预测，输入至数据预警模块1032中事先训练好的运行数据预警模型进行故障预测，并获取运行数据预警模型输出的预警结果。在一种实施方式中，该数据预警模型通过如下方式训练：选取若干组历史数据中对应故障结果为故障的历史数据为目标历史数据；获取所述目标历史数据的采集时间点相邻的上一次采集时间点的历史数据；将所述上一次采集时间点的历史数据作为模型输入特征、目标历史数据的故障结果为模型输出特征进行运行数据预警模型训练。

当预警结果显示为故障时，则进一步通过物理数据进行二次检验。本实施例中，所述物理数据包括智能电缆图像数据、用户评价数据、表面缺陷监测数据中的任意一种或多种。上述根据物理数据判断预警结果是否正确的步骤，可以包括如下过程：检测物理数据中是否包含用户评价数据和/或表面缺陷监测数据，当包含用户评价数据时，获取用户评价数据的评价内容，并比对所述评价内容与预警结果是否一致；当包含表面缺陷监测数据时，定义预警结果正确；当物理数据中不包含用户评价数据和表面缺陷监测数据时，将智能电缆图像数据与预设基准图像数据比对是否一致。

图2给出了本申请实施例提供的基于运行数据的智能电缆预警方法的流程图，本申请实施例提供的基于运行数据的智能电缆预警方法可以由基于运行数据的智能电缆预警装置来执行，该基于运行数据的智能电缆预警装置可以通过硬件和/或软件的方式实现，并集成在计算机设备中。

下述以基于运行数据的智能电缆预警装置执行基于运行数据的智能电缆预警方法为例进行描述。参考图2，该基于运行数据的智能电缆预警方法包括：

201：接收通过第一数据采集集群采集的运行数据，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号。

本申请实施例中，第一数据采集集群可以是多个，分别与智能电缆一一对应，每一个智能电缆设置一个第一数据采集集群。在后续对运行数据的存储中，可以以智能电缆的线路编号为关键字进行分类存储，将同一个线路编号下的运行数据按照时间信息存储在同一个存储区域。

202：将运行数据进行存储作为历史数据，并将所述运行数据输入至预先训练的运行数据预警模型，获取运行数据预警模型输出的预警结果。

将每一次运行数据都存储下来作为历史数据，便于追溯。并且，训练运行数据预警模型，使用到所述历史数据。

203：当预警结果为故障时，接收通过第二数据采集集群采集的物理数据。

204：根据所述物理数据检测所述预警结果是否正确，当预警结果正确时，发布报警信息，当预警结果错误时，放弃该预警结果。

本步骤中，当预警结果正确时，发布报警信息也即是通知工作人员，可以采用声光报警的方式，或者是自动生成报警邮件发送给工作人员，等等。当预警结果错误时，在本实施例中则不对该预警结果进行发布，选择丢弃该预警结果。作为可选的实施方式，可以将本次预警错误对应的运行数据以及该运行数据对应为非故障的结果作为新的模型训练数据，对数据预警模型进行修正。

本申请实施例中，所述物理数据包括智能电缆图像数据、用户评价数据、表面缺陷监测数据中的任意一种或多种。

根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，包括：

首先检测物理数据中是否包含用户评价数据和/或表面缺陷监测数据，当包含用户评价数据时，获取用户评价数据的评价内容，并比对所述评价内容与预警结果是否一致；当包含表面缺陷监测数据时，定义预警结果正确；当物理数据中不包含用户评价数据和表面缺陷监测数据时，将智能电缆图像数据与预设基准图像数据比对是否一致。

预先训练的所述运行数据预警模型通过以下方式训练：选取若干组历史数据中对应故障结果为故障的历史数据为目标历史数据；获取所述目标历史数据的采集时间点相邻的上一次采集时间点的历史数据；将所述上一次采集时间点的历史数据作为模型输入特征、目标历史数据的故障结果为模型输出特征进行运行数据预警模型训练。

如图3所示，本申请实施例还提供一种基于运行数据的智能电缆预警装置，包括第一数据模块301、预警输出模块302、第二数据模块303、结果确定模块304。第一数据模块301用于接收通过第一数据采集集群采集的运行数据，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号。预警输出模块302用于将所述运行数据进行存储作为历史数据，并将所述运行数据输入至预先训练的运行数据预警模型，获取所述运行数据预警模型输出的预警结果。第二数据模块303用于当预警结果为故障时，接收通过第二数据采集集群采集的物理数据。结果确定模块304用于根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，当预警结果正确时，发布报警信息；当预警结果错误时，放弃该预警结果。

优选的，在本申请实施例中，所述物理数据包括智能电缆图像数据、用户评价数据、表面缺陷监测数据中的任意一种。结果确定模块304中，根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，包括：检测物理数据中是否包含用户评价数据和/或表面缺陷监测数据，当包含用户评价数据时，获取用户评价数据的评价内容，并比对所述评价内容与预警结果是否一致；当包含表面缺陷监测数据时，定义预警结果正确；当物理数据中不包含用户评价数据和表面缺陷监测数据时，将智能电缆图像数据与预设基准图像数据比对是否一致。

预警输出模块302中，预先训练的所述数据预警模型通过以下方式训练：选取若干组历史数据中对应故障结果为故障的历史数据为目标历史数据；获取所述目标历史数据的采集时间点相邻的上一次采集时间点的历史数据；将所述上一次采集时间点的历史数据作为模型输入特征、目标历史数据的故障结果为模型输出特征进行运行数据预警模型训练。

如图4所示，本申请实施例还提供一种计算机设备，包括：存储器401以及一个或多个处理器402；所述存储器401，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402执行，使得所述一个或多个处理器实现如本申请所述的基于运行数据的智能电缆预警方法。

本申请实施例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如上述实施例提供的基于运行数据的智能电缆预警方法，该基于运行数据的智能电缆预警方法包括：接收通过第一数据采集集群采集的运行数据，所述运行数据包含时间信息和智能电缆对应的线路编号；将运行数据进行存储作为历史数据，并将所述运行数据输入至预先训练的运行数据预警模型，获取所述运行数据预警模型输出的预警结果；当预警结果为故障时，接收通过第二数据采集集群采集的物理数据；根据所述物理数据判断所述预警结果是否正确，当预警结果正确时，发布报警信息，当预警结果错误时，放弃该预警结果。

存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如cd-rom、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如dram、ddrram、sram、edoram，兰巴斯(rambus)ram等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本申请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基于运行数据的智能电缆预警方法，还可以执行本申请任意实施例所提供的基于运行数据的智能电缆预警方法中的相关操作。

上述实施例中提供的基于运行数据的智能电缆预警装置、设备及存储介质可执行本申请任意实施例所提供的基于运行数据的智能电缆预警方法，未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的基于运行数据的智能电缆预警方法。

上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理。本申请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的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由权利要求的范围决定。