[发明专利]一种基于物联网的计量芯片异常检测及诊断系统

说明书

本发明提供了一种基于物联网的计量芯片异常检测及诊断系统，该异常检测及诊断系统包括：通讯模块、采集模块、运算处理模块及微控制模块；所述通讯模块用于将用电设备接入到物联网络中；所述采集模块用于采集用电终端的状态变化情况；所述微控制模块用于控制所述计量芯片的工作流程和对外通讯；所述运算模块用于将采集到的数据作运算，并提供结果给予所述微控制模块用于作出控制输入。该发明利用物联网的多设备互联特性，使用大数据和机器学习的方式形成智能化的动态检测技术方案，大大提高计量芯片的检测和诊断技术的适应性和效率。

技术领域

本发明涉及电能计量技术领域。具体而言，涉及一种基于物联网的计量芯片异常检测及诊断系统。

背景技术

随着芯片技术的快速发展，芯片的设计和制造的技术精度不断提高，制造成本得到了极大优化，大量的应用场景可以淘汰以往简单地使用低运算能力单片机的控制系统，而采用高集成度、高运算能力的现代芯片。同时随着物联网的概念和技术不断地普及，人类生活中更多的生活设备、生产设备也并入到网络之中，逐渐实现万物互联的高科技现代化环境。伴随着芯片的大量使用，以及其设计和组织功能的复杂化、多层化，使得芯片的可靠性要求更受到更多的重视，尤其涉及到人们更关注的电力计量芯片的精准度和可靠性，密切关系到商业信誉和个人利益。所以对于电力计量芯片的异常检测及诊断就显得尤为重要。

目前传统的芯片异常检测一般发生在芯片的工作出现明显异常时才会进行。检测的方法主要为人手检测，即技术人员手持诸如万能表、示波器等一类的检测设备，针对芯片的功能引脚进行检测。其反应相对滞后，必然做成设备需要停机等待检测完成，并且检测的效率相应低下，需要技术人员对引脚进行一系列顺序检测才能确定最终异常原因。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前对测量芯片的检测效率不高，检测预备工作较长而提出的一种技术方案。本发明采用如下技术方案：

一种基于物联网的计量芯片异常检测及诊断系统，该异常检测及诊断系统包括：通讯模块、采集模块、运算处理模块及微控制模块；所述通讯模块用于将用电设备接入到物联网络中；所述采集模块用于采集每个用电终端的状态变化情况；所述微控制模块用于控制所述计量芯片的工作流程和对外通讯；所述运算处理模块用于将采集到的数据作进一步运算，并提供判断结果给予所述微控制模块用于对计量芯片发出控制指令；所述通讯模块、所述采集模块、所述运算处理模块及所述微控制模块通过电路或者无线网络相互连接；

所述通讯模块可利用基于有线通信、近距无线通信、短距无线通信以及长距离无线通信的其中一种或多种进行通讯；所述通讯模块可使用单终端模式，或是多节点网关模式进行通讯；

所述采集模块配置于用电设备或配置于供电插座中；所述采集模块用于判断用电设备的工作停开机状态；进一步的，所述采集模块用于判断用电设备的工作模式；所述采集模块与所述通讯模块连接，用于将采集模块获取的数据上传到物联网上；

所述运算处理模块包括存储器和中央处理器；所述存储器包括随机存取存储器以及可擦写存储器；所述随机存取存储器用于作为输入数据的缓存，并等待将数据写入所述可擦写存储器；所述可擦写存储器用于存储可执行程序以及数据库；所述中央处理器可调用所述存储器中的可执行程序，并调取所述数据库的数据进行运算；

所述微控制模块与所述运算处理模块连接，并且能与计量芯片进行底层通信并进行控制；所述微控制模块可针对所述运算处理模块的输出结果，对计量芯片进行包括重启、开关、截断通讯的操作，并在操作指令发出后等待芯片的执行反馈；

所述采集模块使用预安装方式，由用电设备的生产厂家在出厂前安装于用电设备的电源输入电路或者控制电路；或者，所述采集模块使用二次安装方式，针对没有预安装所述采集模块的用电设备，将采集模块安装于用电设备的电源输入口或供电插座上，使电源先通过所述采集模块再进入用电设备；