基于大数据的智能信息数据采集分析系统的制作方法

本发明涉及分析系统技术领域，尤其涉及基于大数据的智能信息数据采集分析系统。

背景技术：

电网是电力系统的重要组成部分，是主要负荷中心，具有用电量大、负荷密集程度高、电能质量和供电可靠性要求较高等特点，配电网结构也越来越复杂，可靠性要求越来越高，为快速消除配电故障，需要采集配电网的各种数据，例如电力塔钢结构变位信息、振动信息、应力信息、电网设备的漏电监测、状态监测等等，形成海量的电网量测数据，通过数据采集分析系统进行分析预测，对电网的优化、提前预警、减少安全事故的发生、提升电力输送效率提供了强大的科学数据支撑。

电网大数据的采集的源头是通过各种各样的传感器进行采集，电网设备多安装在户外，受各种自然环境的影响，导致传感器出故障的概率也会增加，从而时常发生导致相关数据缺失、不及时或不准确情况发生，某些的方面数据的缺失，会导致某些重大事故发生前，不能提前预警，从而造成重大安全事故，例如电网设备的漏电监测，电网中的安全事故，漏电是导致人员伤亡重要原因之一，现在有的漏电监测模块大多缺少自检系统，当漏电监测模块损坏，电网工作人员不能及时掌握漏电监测模块的运行状态，是漏电是导致人员伤亡重要原因之一。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供了基于大数据的智能信息数据采集分析系统。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：基于大数据的智能信息数据采集分析系统，包括，数据储存模块，数据储存模块用于对电网设备的位置数据以及与电网设备相关联的漏电监测模块与自检模块位置数据进行关联并存储，还用于存储自检执行频率数据；

数据处理模块，数据处理模块接收漏电监测模块对电网设备周围地面跨步电压进行监测生成的监测数据，并对监测数据进行处理，从数据储存模块内调取相对应电网设备位置数据，生成对电网设备的维护指令，数据处理模块还根据预存的自检执行频率数据，生成对漏电监测模块的自检指令；

自检模块，根据自检指令对漏电监测模块的运行状态进行自检，由漏电监测模块生成模拟跨步电压值发往数据处理模块进行分析处理，判定是否生成对漏电监测模块的检修指令。

进一步的，所述漏电监测模块包括两根探针，所述探针用于接收电网设备周围地面电压值；

电压比较器，用于对两根探针接收的电压值，进行比对分析生成跨步电压值，发往主控芯片；

主控芯片，将接收到的跨步电压值发往通信模块，由通信模块发往数据处理模块进处理判定是否生成维护指令。

进一步的，所述数据处理模块接收的跨步电压值大于时，则不生成维护指令，接收的跨步电压值等于时，则不生成维护指令。

进一步的，所述自检执行频率数据包含执行频率与单次自检持续时间，单次自检持续时间为继电器单次接通电路的时间，所述自检模块包括供电模块，所述供电模块正极与一根探针连接，其中间通过继电器控制电路开闭，所述供电模块负极与另一根探针连接。

进一步的，所述通信模块还用于接收数据处理模块发出的自检指令，并发往主控芯片进行转换处理，由继电器执行自检指令对电路进行开闭；电压比较器分析两根探针接收的电压值，进行比对分析生成跨步电压值，发往主控芯片根据接收的跨步电压值生成模拟跨步电压值，发往通信模块，通信模块将接收的模拟跨步电压值发往数据处理模块进行处理，并判定是否生成检修指令。

进一步的，所述数据处理模块接收的模拟跨步电压值大于时，则不发出检修指令，当模拟跨步电压值等于时，则发出检修指令。

进一步的，所述自检执行频率数据执行频率设置分为三种，第一种执行频率为10分钟自检一次，相对应天气数据为：降水量≥50毫米或风速等级≥8级；第二种执行频率设置为60分钟自检一次，相对应天气数据为50毫米＞降水量≥0毫米或8级＞风速等级≥6级；第三种执行频率设置为720分钟自检一次，相对应天气数据为：降水量＝0毫米或风速等级≤5级。

进一步的，该数据采集分析系统还包括天气获取模块，用于获取电网设备安装地点相对应的实时天气数据，并将获取的天气数据发往数据处理模块，实时天气数据包括天气数据包含降水量、风力等级，数据处理模块将接受的天气数据与自检执行频率数据进行比对，生成与实时天气数据相对应执行频率的自检指令，实时天气数据与自检执行频率数据内预设的天气数据中降水量、风力等级匹配其中一项，触发相应的执行频率。

进一步的，所述自检模块还包括发电模块，发电模块是太阳能板，用于对供电模块进行充电。

进一步的，所述数据储存模块还用于存储与自检模块相对应模拟跨步电压值，以及触发对自检模块的检修指令条件，数据处理模块根据检修指令条件生成检修指令条件。

本发明的有益效果：

(1)通过加装自检模块，自检时，通信模块接收数据处理模块发出的自检指令，并发往主控芯片进行处理，转换成继电器能识别的电信号，继电器根据自检指令对电路进行开闭，当自检持续时间设置为10秒，继电器对电路接通10秒后，由主控芯片控制继电器断开；电压比较器分析两根探针接收的电压值，进行比对分析生成跨步电压值，发往主控芯片根据接收的跨步电压值生成模拟跨步电压值，发往通信模块，通信模块将接收的模拟跨步电压值发往数据处理模块进行处理，当模拟跨步电压值大于0时，则说明漏电监测模块运行正常，当模拟跨步电压值等于0时，则说明漏电监测模块运行异常，对相应的漏电监测模块及时进行维修，保障每个漏电监测模块数据采集的真实性，提升电网数据采集分析的准确度。

(2)模拟跨步电压值存储在数据储存模块内，还可触发相应的对自检模块的检修指令条件，保障自检模块自身长时间的运行的稳定性，从而进一步保障电网数据采集分析的准确度。

(3)通过加装电网设备安装位置实时天气数据，由数据处理模块生成与实时天气数据相对应执行频率的自检指令，降水量越高或风力等级越高，也会相对应的提升自检频率，极端环境中，导致电网漏电原因有很多，例如大树或建筑物倾倒，都有可能会给电网设备或漏电监测模块造成损坏，对电网设备造成损坏，有漏电的风险，对漏电监测模块造成损坏，就不能够保证在极端环境中对电网设备附近的跨步电压进行实时监测，使用上述方案能够使数据采集分析系统能够及时感知漏电监测模块在极端环境中运行状态，即使极端环境对漏电监测模块造成损坏，数据采集分析系统会在≤10分钟感知，及时对漏电监测模块进行维护，最大限度保障使数据采集分析系统在极端环境中采集数据的真实性与稳定性，及时作出安全预警信息，减少极端天气中出现的触电事故发生。

附图说明

图1为本发明的数据采集分析系统运行逻辑示意图；

图2为本发明的自检模块与探针连接示意图；

图3为本发明的漏电监测模块与自检模块连接示意图。

图中：11、数据处理模块；12、数据储存模块；121、自检执行频率数据；13、天气获取模块；14、电子地图；2、漏电监测模块；211、电压比较器；212、主控芯片；22、通信模块；23、探针；3、自检模块；31、供电模块；32、发电模块；33、继电器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

实施例

如图1所示，本实施例所述基于大数据的智能信息数据采集分析系统，包括漏电监测模块2，用于对电网设备周围地面跨步电压进行监测，生成监测数据发往数据处理模块11；

数据储存模块12，用于对电网设备的位置数据以及与电网设备相关联的漏电监测模块2与自检模块3位置数据进行关联并存储，还用于存储自检执行频率数据121，自检执行频率数据包含执行频率与单次自检持续时间，持续时间可以设置为10-30秒，单次自检持续时间是继电器33单次接通电路的时间；

数据处理模块11，用于对监测数据进行处理，从数据储存模块12内调取相对应电网设备位置数据，生成维护指令，维护指令由值班人员查看，维护指令包含相应的电网设备位置信息与跨步电压值，当跨步电压值大于40v时，人将会有触电危险，由值班人员根据事发点优先通知事发区域维护人员前往事发点进行处理，在人流量较大的事发点应及时做相应的断电处理，避免造成人员伤亡；数据处理模块11还根据预存的自检执行频率数据121，生成自检指令；

自检模块3，自检模块3根据自检指令对漏电监测模块2的运行状态进行自检，由漏电监测模块2生成模拟跨步电压值发往数据处理模块11进行处理；

数据处理模块11根据模拟跨步电压值判定是否生成检修指令，当模拟跨步电压值大于0时，则说明漏电监测模块2运行正常，当模拟跨步电压值等于0时，则说明漏电监测模块2运行异常，生成检修指令，由值班人员查看，通知维护人员前往事发点，检修指令是针对漏电监测模块2进行检修，检查漏电监测模块2是否有硬件上损坏，或者其它原因导致漏电监测模块2不能正常的问题。

请参阅图1所示，该数据采集分析系统还包括电子地图14，用于对电网设备安装位置数据进行匹配，生成定位信息，并根据电网设备安装位置数据通过电子地图14进行展示，维护人员可根据电子地图14快速前往定位事发点，提升维护效率。

请参阅图1与图2所示，漏电监测模块2包括两根探针23，探针23用于接收电网设备周围地面电压值，探针23插接在以电网设备安装地点为圆心，半径在1-8米范围内，且两根探针23以及圆心在同一条直线上，因为电流从接地极四散流出，在地面上形成不同的电位分布，将两根探针23分布在不同的电位上，能够更好的对跨步电压进行检测；

请参阅图1所示，漏电监测模块2还包括电压比较器211与主控芯片212，电压比较器211用于对两根探针23接收的电压值，进行比对分析生成跨步电压值，发往主控芯片212；

主控芯片212，将接收到的跨步电压值发往通信模块22，由通信模块22发往数据处理模块11进处理。

请参阅图1所示，自检模块3包括供电模块31，供电模块31正极与一根探针23连接，其中间通过继电器33控制电路开闭，供电模块31负极与另一根探针23连接。

使用时，通信模块22还用于接收数据处理模块11发出的自检指令，并发往主控芯片212进行处理，转换成继电器33能识别的电信号，继电器33根据自检指令对电路进行开闭，当自检持续时间设置为10秒，继电器33对电路接通10秒后，由主控芯片212控制继电器33断开；电压比较器211分析两根探针23接收的电压值，进行比对分析生成跨步电压值，发往主控芯片212根据接收的跨步电压值生成模拟跨步电压值，发往通信模块22，通信模块22将接收的模拟跨步电压值发往数据处理模块11进行处理，当模拟跨步电压值大于0时，则说明漏电监测模块2运行正常，当模拟跨步电压值等于0时，则说明漏电监测模块2运行异常，对相应的漏电监测模块2及时进行维修，保障每个漏电监测模块2数据采集的真实性，模拟跨步电压值还可以反映供电模块31运行情况，当模拟跨步电压值逐渐减小时，说明供电模块31电量在逐渐减低，工作人员也可根据记录在数据储存模块12的模拟跨步电压值判断供电模块31运行情况，根据运行情况，决定是否对供电模块31进行维护，例如供电模块31选用5v的锂电池，触发检修指令条件设置为：连续5次反馈的模拟跨步电压值均<3v时，则说明供电模块31运行异常，由数据处理模块11生成检修指令，触发检修指令条件存储在数据处理模块11内。

请参阅图1所示，自检执行频率数据121执行频率分为三种，第一种执行频率为10分钟自检一次，相对应天气数据为：降水量≥50毫米或风速等级≥8级极端天气，第二种执行频率设置为60分钟自检一次，相对应天气数据为50毫米＞降水量≥0毫米或8级＞风速等级≥6级，第三种执行频率设置为720分钟自检一次，相对应天气数据为：降水量＝0毫米或风速等级≤5级；

请参阅图1所示，该数据采集分析系统还包括天气获取模块13用于获取电网设备安装地点相对应的实时天气数据，并将获取的天气数据发往数据处理模块11，实时天气数据包括天气数据包含降水量、风力等级，数据处理模块11将接受的天气数据与自检执行频率121进行比对，生成与实时天气数据相对应执行频率的自检指令，其中实时天气数据与自检执行频率数据121内预设的天气数据中降水量、风力等级匹配其中一项，即可触发相应的执行频率。

使用时，根据电网设备安装位置实时天气数据，由数据处理模块11生成与实时天气数据相对应执行频率的自检指令，降水量越高或风力等级越高，也会相对应的提升自检频率，极端环境中，导致电网漏电原因有很多，例如大树或建筑物倾倒，都有可能会给电网设备或漏电监测模块2造成损坏，对电网设备造成损坏，有漏电的风险，对漏电监测模块2造成损坏，就不能够保证在极端环境中对电网设备附近的跨步电压进行实时监测，使用上述方案能够使数据采集分析系统能够及时感知漏电监测模块2在极端环境中运行状态，即使极端环境对漏电监测模块2造成损坏，数据采集分析系统会在≤10分钟感知，及时对漏电监测模块2进行维护，最大限度保障使数据采集分析系统在极端环境中采集数据的真实性与稳定性，及时作出安全预警信息，减少极端天气中出现的触电事故发生。

请参阅图1所示，自检模块3还包括发电模块32，发电电模块32是太阳能板，用于对供电模块31进行充电，供电模块31是锂电池。

需要说明的是，在本文中，如若存在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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。