[发明专利]基于专家系统混合推理的能量管理云平台的配用电设备故障诊断方法

权利要求书

1.一种基于专家系统混合推理的能量管理云平台的配用电设备故障诊断方法，该用电设备故障诊断系统包括内的拥有多种用电设备的室内空间单元或者室外空间单元；在用电设备周围分布有传感器模块、ARM嵌入式集成设备、宽带PLC模块、数据集中器、以太网模块、综合处理计算机、手机终端和云平台；

传感器模块采集影响用电设备工作的环境相关参数和用电设备的电气量参数；

ARM嵌入式集成设备实现传感器的采集、相关数据的处理以及通信接口的驱动；

宽带PLC模块的作用是仅用一条输电线就可以实现室内空间单元或者是室外空间单元的用电设备与数据集中器进行数据传输，同时也可以接收数据集中器发出的相关指令；

数据集中器主要存储每一个室内空间单元或者是室外空间单元中各个用电设备的相关数据，最后通过以太网模块与云平台通信，同时也可以接收云平台发送的指令；

以太网模块的主要作用是为数据集中器与云平台提供双向通信渠道；

综合处理计算机一方面是可以通过友好的人机交互界面来监视用电设备的故障情况，另一方面则是可以随时通过云平台对ARM嵌入式设备发出相关的命令，从而使得的用电设备执行正确的操作；

手机终端一方面可以通过友好的人交互界面监视任何一个用电设备的故障记录情况。另一方面工作人员将诊断系统未能正确做出故障诊断的用电设备通过手机终端记录下来并上传至云平台。

2.根据权利要求1所述的基于专家系统混合推理的能量管理云平台的配用电设备故障诊断方法，其特征在于自定义的通信协议与云平台中的专家系统混合推理机制。

3.根据权利要求2所述基于专家系统混合推理的能量管理云平台的配用电设备故障诊断方法的自定义通信协议，其数据帧格式由包首0x80、IP地址1、IP地址2、IP地址3、用电设备标识码、传感器标识码、传感器异常标志位、命令字、电气量相关数据、校验码和包尾0x26。

4.基于专家系统混合推理的能量管理云平台的配用电设备故障诊断方法的专家系统混合推理机制，其数据处理过程是：将得到的数据包根据数据帧中的IP地址1对用电设备的大概区域进行定位，接着依照数据帧中的IP地址2来确定具体是哪一楼层的用电设备接着分类。最后按照数据帧中的IP地址3来最终定位到具体的室内空间单元或是室外空间单元的用电设备。这样一来可以按区域建立数据库。在数据帧中还有用电设备的标识码，一个标识码对应着一个的用电设备，云平台可以依照数据帧中的标识码来建立用电设备数据库。同时，在数据帧中存在一个传感器的标识码和异常标志位。云平台依据数据帧中传感器标识码与异常标志位来建立关于传感器的数据库。可以在云平台运行的专家系统混合推理机制结合传感器数据库对数据包中的用电设备相关数据进行分析和匹配，云平台根据专家系统混合推理机制对数据的处理结果建立记录用电设备工作状态的数据库：工作正常数据库和工作异常数据库，工作正常数据库和工作异常数据库同时也可以充实专家系统的知识库；

专家系统的混合推理机制的推理过程是：首先专家系统混合推理机制根据处理后相关的数据信息匹配专家系统的知识库初步正向推理产生该数据的原因。再由专家系统假定初步确定的原因匹配专家系统的知识库进一步反向推理此原因下的用电设备的相关数据信息。最后将专家系统反向推理出来的数据与上传的数据比较，若比较结果相近则推理正确，并由云平台写入专家系统知识库。否则用电设备故障诊断结果由人工记录和上传至专家系统，并由云平台写入专家系统知识库。专家系统混合推理机制依照知识库对用电设备进行故障诊断，得到各用电设备的故障类型以及可能引起故障的原因等信息。

5.根据权利要求1所述的一种基于专家系统混合推理的能量管理云平台的配用电设备故障诊断方法，其特征在于，所述云平台的专家系统混合推理机制结合传感器所采集环境相关参数和用电设备自身的电气量参数与上传的数据包，通过专家系统混合推理机制对数据包的解析、分析和匹配，从而实现用电设备的故障诊断，进而做出相应的决策。