[发明专利]一种分离式电表及控制方法

权利要求书

1.一种分离式电表，其特征在于，包括数据采集模块和功能模块，所述数据采集模块用于采集实时电能数据，所述功能模块内配置有多个功能单元用于多所述实时电能数据进行处理得到目标结果；多个所述功能单元包括故障监测子单元、数据存储子单元和双向通信子单元，所述故障监测子单元基于获取所述数据采集模块的多个电表性能数据进行故障预测，所述数据存储子单元基于数据存储策略对所述实时电能数据和多个所述电表性能数据进行存储，得到历史电能数据和历史电表性能数据；所述双向通信子单元基于数据采集策略对所述历史电能数据和历史电表性能数据发送至对应的数据采集终端。

2.根据权利要求1所述的分离式电表，其特征在于，所述数据存储子单元包括电能数据存储子单元和电表性能数据存储子单元：所述电表性能数据存储子单元包括第一电表性能数据存储子单元和第二电表性能数据存储子单元，所述第一电表性能数据子单元用于存储异常电表性能数据，所述第二电表性能数据子单元用于存储非异常电表性能数据；所述双向通信子单元基于所述数据采集策略对所述第一电表性能数据子单元、所述第二电表性能数据子单元中的电表性能数据发送至对应的数据采集终端。

3.根据权利要求2所述的分离式电表，其特征在于，所述第一电表性能存储子单元对应的采集策略为同步采集，所述第二电表性能存储子单元对应的采集策略为异步采集。

4.根据权利要求1所述的分离式电表，其特征在于，所述双向通信子单元包括收发模块和加密模块，所述加密模块用于对采集到的数据进行加密。

5.一种分离式电表控制方法，其特征在于，基于权利要求1-4任一项所述的分离式电表，所述方法包括：

基于所述故障监测子单元实时获取多个所述电表性能数据；

基于预设置的第一判定条件对多个所述电表性能数据进行故障检测，所述第一判定条件中设置有与多个所述电表性能数据对应的多个判定阈值，当多个所述电表性能数据不满足判定阈值时，将所述电表性能数据通过双向通信终端发送至对应的数据采集终端，当多个所述电表性能数据满足判定阈值时，将所述电表性能数据存储至第二电表性能存储子单元；

基于预设置的故障检测方法基于有一定时间间隔采集所述第二电表性能存储子单元中的多个连续时间段内的多个电表性能数据，并对多个连续时间段内的多个电表性能数据进行故障检测；

当检测结果为异常时，将多个连续时间段内的多个电表性能数据存储并同步发送至第一电表性能存储子单元，并通过第一电表性能存储子单元发送至对应的数据采集终端；当检测结果为正常时，将多个连续时间段内的多个电表性能数据基于预设的发送时间发送至对应的数据采集终端。

6.根据权利要求5所述的分离式电表控制方法，其特征在于，所述方法还包括，所述第一电表性能存储子单元、所述第二电表性能存储子单元将多个连续时间段内的多个电表性能数据发送至对应的数据采集终端中通过所述加密模块对所述多个电表性能数据进行加密处理。

7.根据权利要求6所述的分离式电表控制方法，其特征在于，所述加密处理包括对多个所述电表性能数据通过映射关系进行映射加密。

8.根据权利要求5所述的分离式电表控制方法，其特征在于，基于预设置的故障检测方法基于有一定时间间隔采集所述第二电表性能存储子单元中的多个连续时间段内的多个电表性能数据，并对多个连续时间段内的多个电表性能数据进行故障检测，包括：通过故障检测模型对多个连续时间段内的多个电表性能数据进行故障检测；所述故障检测模型为训练后呈收敛状态的卷积神经网络，所述卷积神经网络包括2个卷积层、2个池化层和1个全连接层。

9.根据权利要求8所述的分离式电表控制方法，其特征在于，通过故障检测模型对多个连续时间段内的多个电表性能数据进行故障检测，包括：

将多个连续时间段内的多个电表性能数据构建以多个时序数据；

将多个时序数据基于滑动窗口进行特征提取构建特征矩阵；

将所述特征矩阵作为输入至所述卷积神经网络中基于损失函数的损失阈值判断是否具有异常。

10.根据权利要求9所述的分离式电表控制方法，其特征在于，所述卷积神经网络的训练方法包括：

获取历史故障数据集作为训练集输入至初始卷积神经网络中；

基于滑动窗口进行输入矩阵构建；

以输入矩阵为输入变量，对应的故障类别为输出变量，通过正向传播和反向传播获取的损失函数满足收敛状态并对所述初始卷积神经网络中的参数进行更新得到训练后的神经网络。