[发明专利]一种智能插座上的电器设备类型识别方法

摘要

本发明公开了一种智能插座上的电器设备类型识别方法。采集插座上的电信号，利用计量芯片计算特征参数，获取每个电器设备时刻下的特征数据，建立混合高斯模型，组建构成混合高斯模型参数，求得电器设备所有四个特征参数的混合高斯模型参数；建立总混合高斯模型参数库，输入待识别电器设备的一组特征数据，依次带入总混合高斯模型参数库计算获得概率值，取概率值最大所对应的作为电器类型。本发明能根据从电器设备所在家庭电网采集的数据信息识别出当下工作的电器类型，针对于家庭内的电器设备具有很好的准确性和鲁棒性。

主权项

1.一种智能插座上的电器设备类型识别方法，其特征在于：方法包括以下步骤：步骤1：采集插座上的电信号输入到计量芯片；步骤2：利用计量芯片计算特征参数，特征参数包括电流、电压、有功功率和无功功率作为特征；步骤3：重复步骤1～步骤2获取每个电器设备各个时刻对应的一组特征数据，第i组特征数据xi包括时刻下的电流、电压、有功功率和无功功率，并建立以下公式的混合高斯模型：其中，p表示特征数据的概率值，i表示特征数据的组序数，m表示表示特征数据的组总数，k表示特征参数的序数；N(xi|μk,Σk)表示电器设备的第i组特征数据中第k个特征参数对应的混合高斯函数，πk是电器设备的第i组特征数据中第k个特征参数的权重因子，μk是电器设备的所有组特征数据中第k个特征参数的均值，Σk是电器设备的所有组特征数据中第k个特征参数的协方差；xi表示电器设备的第i组特征数据；步骤4：由权重因子π_k、均值μ_k和协方差Σ_k组建构成第k个特征参数的混合高斯模型参数θ_k＝(π_k,μ_k,Σ_k)，针对第j个电器设备通过最大期望算法(EM)求得电器设备所有四个特征参数的混合高斯模型参数j∈[1,D]，k∈[1,4]，D表示电器设备的总数量；步骤5：针对电器设备建立总混合高斯模型参数库θ^M，总混合高斯模型参数库θ^M的一部分是由电器设备的所有四个特征参数的混合高斯模型参数构成，另一部分是由不同电器设备的各个特征参数的混合高斯模型参数之间以排列组合方式进行每两两融合后的混合高斯模型参数，表示为j,j'∈[1,D]，表示第j’个电器设备的第k’个特征参数的混合高斯模型参数，θ^jj'表示第j个电器设备和第j’个电器设备组合下融合后的混合高斯模型参数；步骤6：输入某时刻的待识别电器设备的一组特征数据xi，依次带入总混合高斯模型参数库θM中的各个混合高斯模型参数，计算获得概率值p，对应概率值p最大所对应的电器设备或者电器设备的组合作为待识别电器设备的电器类型。