(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210843323.1 (22)申请日 2022.07.18 (71)申请人 解秀竹 地址 255000 山东省淄博市张店区张南路 电西村 (72)发明人 解秀竹　楼晓艳　张恂　王建康　 刘士超　马斌　刘奇　田昭群　 孟冠辰　宁泓亮　魏帅帅　郑保贵　 (74)专利代理 机构 北京天奇智新知识产权代理 有限公司 1 1340 专利代理师 盛时永 (51)Int.Cl. G08B 21/18(2006.01) G08B 21/20(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种工业电气配电柜预警系统及预警方法 (57)摘要 本发明公开一种工业电气配电柜预警系统 及预警方法， 该工业电气配电柜预 警系统包括电 气元件基本信息采集模块、 电气元件状态分析模 块、 电气线路基本信息采集模块、 电气线路状态 分析模块、 环境信息采集与分析模块、 电气元件 参数信息获取模块、 柜体散热性能分析模块、 云 存储平台和预 警终端， 通过对目标配电柜中电气 元件、 电气线路、 环境信息和散热性能进行检测 和分析， 有效的解决了当前对配电柜安全检测过 于单一和片面的问题， 实现了对配电柜信息的多 维度检测， 进而大幅度提高配电柜安全分析结果 的精准性和客观性， 为配电柜的运行安全提供了 有力保障， 同时还大幅度提升了配电柜对应的工 作效率和工作效果。 权利要求书4页 说明书10页 附图1页 CN 115206070 A 2022.10.18 CN 115206070 A 1.一种工业电气配电柜预警系统， 其特 征在于， 包括： 电气元件基本信 息采集模块， 用于通过摄像头对目标配电柜内电气元件对应的图像进 行采集， 进而从中定位出电气元件对应的数目、 各电气元件对应的放置位置和接口接线状 态信息， 其中， 接口接线的状态信息包括各接口对应的接线 数目、 各接口中各接线对应的颜 色， 并将各电气元件按照预设顺序依次编号 为1,2， ...i...n； 电气元件状态分析模块， 用于对各电气元件对应的放置位置和接口接线状态信 息进行 分析， 进而对各电气元件的状态安全进行判断； 电气线路基本信 息采集模块， 用于通过摄像头对目标配电柜内电气线路的图像进行采 集， 进而从中定位出电气线路对应的数目和 和电气线路放置状态对应的图像； 电气线路状态分析模块， 用于对电气线路对应的数目和放置状态对应的图像进行分 析， 进而对电气线路对应的状态安全进行分析和判断； 环境信息采集与分析模块， 用于对目标配电柜中在各预设时间段对应的湿度、 灰尘浓 度和酸碱度进行采集与分析， 进而对目标配电柜 中的环境安全进行判断， 并将各预设时间 段按照预设顺序依次编号 为1， 2， ...t...d； 电气元件参数信 息获取模块， 用于将各电气元件对应的图像与云存储平台中储存的各 电气元件种类对应的特征图像进行对比， 进而得到各电气元件对应的种类， 基于各电气元 件对应的种类， 获得 各电气元件 对应的功率； 柜体散热性能分析模块， 用于按照预设采集周期通过目标配电柜内各电气元件所在位 置内布设的温度传感器进 行实时温度监测， 得到各电气元件在预设采集周期内各监测时间 点对应的温度， 进而对目标配电柜 内的散热性能进行分析， 同时对目标配电柜散热性能合 格进行判断； 云存储平台， 用于储存各电气元件种类对应的特征图像、 各电气元件种类对应的功率 和各电气元件放置位置的初始位置坐标， 用于存储各电气元件接口对应的标准接线数目和 各电气元件中各接口对应的标准接线颜色， 还用于储存各危险放置状态对应的电气线路特 征图像。 预警终端， 用于对目标配电柜的各异常类型进行预警， 其中异常类型包括电气元件状 态异常、 电气线路异常、 内部环境异常和散热异常。 2.根据权利要求1所述的一种工业电气配电柜预警系统， 其特征在于： 所述对各电气元 件对应的放置位置和接口接线状态信息进行分析， 具体分析 过程如下： 将各电气元件对应的放置位置导入设定的二维坐标系中， 进而得到各电气元件对应的 位置坐标； 根据计算公式 获得各电气元件对 应的放置 位置符合 系数 其中ΔL为设定的电气元件许可偏移距离， (xi， yi)表示第i个电气元件对应的位置 坐标， (xi′， yi′)分别为第i个电气元件在云存储平台中储存的初始位置坐标， ε为设定的电 气元件位置偏移对应的修 正系数， i 为各电气元件 对应的编号， i ＝1,2......n； 根据计算公式 得到各电气元件接线数目符合系数φi， 其中Ni表示第i权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115206070 A 2个电气元件接口对应的接线数目， Ni′为云存储平台中储存的第i个电气元件接口标准接线 数目， ε′为设定的电气元件接口接线数目对应的修 正因子； 将各电气元件内各接口中各接线对应的颜色与云存储平台中储存的各电气元件中各 接口对应的标准接线颜色进行对比， 若某电气元件中各接口中各接线对应的颜色均与云存 储平台内该电气元件中各接口对应的标准接线颜色相同， 则该电气元件对应的接线位置符 合系数为a1， 反之该电气元件对应的接线位置符合系数为a2， 以此方式得到各电气元件对 应 的接线位置符合系数δi， δi取值为a1或a2， 且a1＞a2。 3.根据权利要求1所述的一种工业电气配电柜预警系统， 其特征在于： 所述对各电气元 件的状态安全进行判断， 具体判断过程如下： 根据计算公式 得到各电气元件对应的状态安全系数χi， 其中 γ1、 γ2、 γ3分别为设定的电器元件放置位置符合系数、 接线数目符合系数、 接线位置符合 系数对应的权 重因子； 将各电气元件对应的状态安全系数与设定的标准电气元件对应状态安全系数进行对 比， 若某电气元件对应的状态安全系 数大于或者等于标准电气元件对应的状态安全系 数， 则判断该电气元件的状态为安全， 反之则判定该电气元件的状态为异常， 以此方式对各电 气元件的状态安全进行判断。 4.根据权利要求1所述的一种工业电气配电柜预警系统， 其特征在于： 所述对电气线路 对应的状态安全进行分析， 具体分析 过程如下： 根据电气线路对应的数目， 通过计算公式 得到目标配电柜对应的电气线路 数目符合系数β， 其中P为电气线路对应的数目， P ′为设定的标准电气线路数目； 根据目标配电柜中电气线路放置状态对应的图像， 并将其与云存储平台中危险放置状 态对应的电气线路特征图像进 行匹配对比， 若电气线路对应的图像与危险放置状态对应的 电气线路特征图像匹配成功， 则判断电气线路的放置状态为危险放置， 将电气线路对应的 放置状态安全符合系数记为b1， 反之则记为b2， 以此方式得到电气线路对应的放置状态安 全符合系数ζ， ζ 取值b1或b2， 且b2＞b1。 5.根据权利要求4所述的一种工业电气配电柜预警系统， 其特征在于： 所述对电气线路 对应的状态安全进行判断， 具体判断过程如下： 根据计算公式 得到电气线路对应的状态安全评估系数 其中 υ1、 υ 2分别为设定的电气线路数目符合系数、 电气线路放置状态安全符合系数对应的权 重因子； 将电气线路对应的状态安全评估系数与设定的标准电气线路状态安全评估系数进行 对比， 若电气线路对应的状态安全评估系数大于或者等于标准电气线路状态安全评估系 数， 则判断电气线路安全， 反 之则判断电气线路异常。 6.根据权利要求1所述的一种工业电气配电柜预警系统， 其特征在于： 所述对指定配电 柜内在预设时间段对应的湿度、 灰尘浓度和酸碱度进行分析， 具体分析 过程如下： 根据计算公式 得到目 标配电柜对应的环 境安全评估系数， 其中Rt、 Ct、 Gt分别表示在目标配电柜中第t个预设时间权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115206070 A 3