技术领域
[0001] 本
发明涉及电
力控制领域，具体而言，涉及用电情况检测系统。
背景技术
[0002] 随着对
电能的开发，生产生活中越来越多的使用到的电能。供电线路也遍布全国各地。在使用电能的同时，还需要对电能的使用情况进行检测，以便于更好的对供电方式进行调节，或者是及时的对电能供给情况进行控制。
[0003] 传统技术中，通常是采用电表的方式来对用电情况进行计量，如民用用户家中会设置电表来统计这一家的电能消耗量，并且依据该电能消耗量来统计电费。商用用户也会设置电表，并且依据电表累计的用电量来统计调整供电线路的分配情况。由于电能无法大量的储存，产生后就需要消耗掉，因此，通过及时的了解各个用户的用电量，能够有效的调节电能的供给方式，以期达到最优化的供给。
[0004] 并且，通过了解用电情况还能够了解到用户的生活方式，进而对用户是否有异常行为进行判断。
[0005] 使用中，
发明人发现，当前采用检查电表的方式来了解用户的电能使用情况，再对用户的电能供给方式进行控制，这过程过于缓慢，不方便。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于提供用电情况检测系统，以提高检查电表的便捷程度。
[0007] 第一方面，本发明
实施例提供了用电情况检测系统，包括：
[0008] 设置在用户用电系统中的检测器、用户手持的移动终端和设置在网络端的
服务器；检测器包括设置在每个用电器上的下级检测模
块、分别设置在每个供电功能分路上的中级检测模块和设置在供电总路上的高级检测模块，下级检测模块、中级检测模块和高级检测模块均分别通过不同的网络线路与服务器通讯连接，服务器与移动终端通讯连接；
[0009] 下级检测模块，用于将检测得到的用电器的第一参考用电量上传至服务器；中级检测模块，用于将检测得到的供电功能分路的第二参考用电量上传至服务器；高级检测模块，用于将检测得到的供电总路的第三参考用电量上传至服务器；
[0010] 服务器包括第一验证模块、第二验证模块、第三验证模块和反馈模块；
[0011] 第一验证模块，用于判断归属与同一个供电功能分路的多个下级检测模块所检测得到的第一参考用电量的总和，与对应的供电功能分路的中级检测模块所检测得到的第二参考用电量是否相等；
[0012] 第二验证模块，用于判断全部中级检测模块所检测得到的第二参考用电量的总和，与高级检测模块所检测得到的第三参考用电量是否相等；
[0013] 第三验证模块，用于判断第一比例值是否与超出了预定的比例范围，第一比例值是不同的下级检测模块所检测得到的用电量的数值之比，或第一比例值是不同的中级检测模块所检测得到的用电量的数值之比，或第一比例值是
指定的下级检测模块所检测得到的用电量的数值，与指定的中级检测模块所检测得到的用电量的数值之比；
[0014] 反馈模块，用于将下级检测模块所检测得到的用电量、中级检测模块所检测得到的用电量和高级检测模块所检测得到的用电量均发送至移动终端，以及，当第一验证模块、第二验证模块和第三验证模块中至少一个判断为否时，生成报警
信号；
[0015] 下级检测模块包括第一检测单元、第二检测单元和统计单元，统计单元分别与第一检测单元、第二检测单元和服务器连接，第一检测单元，用于根据目标用电器的档位所对应的目标耗电率和用电时间计算第一用电量；第二检测单元，用于统计目标用电器所连接的电源的电能输送量；统计单元，用于按照预定的加权计算方式，根据第一用电量和电能输送量计算第一参考用电量，并将第一参考用电量上传至服务器；
[0016] 检测器还包括灯色控
制模块和变色灯，变色灯设置在用户用电系统所在的楼顶，灯色
控制模块同时与变色灯、下级检测模块、中级检测模块和高级检测模块电连接；灯色控制模块，用于根据最高用电量的数值调整变色灯的
颜色；最高用电量是全部第一参考用电量的总和、全部第二参考用电量的总和，以及第三参考用电量中数值最高的。
[0017] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括
控制器；检测器还包括设置在用户所在建筑内的计时模块和红外监控模块；服务器还包括第一图像比较模块；
[0018] 计时模块，用于在预定的时间点生成第一触发信号；
[0019] 红外监控模块，用于在接收到触发信号后对用户所在建筑进行红外扫描，以获取红外扫描图像，并将红外扫描图像上传至服务器；
[0020] 第一图像比较模块，用于对红外扫描图像进行图像提取，以获取实时图像轮廓；并将实时图像轮廓与第一标准图像轮廓进行比较，当实时图像轮廓和第一标准图像轮廓的相似度超过预定数值时，生成第二触发信号；
[0021] 控制器包括摄像头和与用户所在建筑内的电控
门连接的第一控制
开关；摄像头，用于在接收到第二触发信号后，对用户所在建筑内的指定区域进行拍照，并将拍照得到的照片上传至服务器；第一控制开关，用于在接收到第二触发信号后，驱动电控门关闭。
[0022] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，控制器还包括，声音提示器、录音器、语音比较器以及与用户所在建筑内的电控门连接的第二控制开关；
[0023] 声音提示器，用于在获取到第二触发信号后播放第一提示音；录音器，用于在接收到第二触发信号后对当前环境的声音进行录制，以生成第一音频数据；语音比较器，用于在第一音频数据中查找目标音节数据，若查找到目标音节数据，则生成第三触发信号；第二控制开关，用于在接收到第三触发信号时，驱动电控门开启。
[0024] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，检测器还包括统计模块和用电量控制模块，统计模块分别与每个下级检测模块电连接，用于每隔十分钟，通过下级检测模块统计用电器在接下来5分钟的实时能耗变化率；用电量控制模块，用于当一天中所统计出的全部实时能耗变化率的平均值超过预设
阈值时，报警。
[0025] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，服务器还包括第二图像比较模块，第二图像比较模块，用于对拍照得到的照片进行二值化处理，对二值化处理后的照片提取轮廓线，并比较轮廓线的与预设的标准线的相似度，若相似度小于预设阈值，则生成报警信号。
[0026] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，第二图像比较模块包括：
[0027] 第一计算单元，用于计算轮廓线上的每一个
像素点与标准线的最小距离，以得到轮廓线上的每一个像素点的参考距离；
[0028] 第二计算单元，用于计算全部参考距离的平均值；
[0029] 第三计算单元，用于计算参考距离超过预设标准值的像素点的数量，即第一数量；
[0030] 报警单元，用于当全部参考距离的平均值超过预设参考值，且当第一数量超过预设参考值时，报警。
[0031] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括无人
飞行器，用于按照既定的线路进行巡航，并在巡航的过程中对地面拍照。
[0032] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，下级检测模块通过无线网络与服务器连接。
[0033] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，服务器与高级检测模块之间设置有
防火墙。
[0034] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，移动终端为
平板电脑。
[0035] 本发明实施例提供的用电情况检测系统，与
现有技术中的在进行电表检测的时候，需要采用人工到用户家中进行检测，不方便相比，其通过设置了下级检测模块、中级检测模块和高级检测模块，进而通过这三个检测模块完成了对不同级别用电器的用电量的检查；还通过设置了第一验证模块、第二验证模块、第三验证模块和反馈模块，来通过不同的方式对用电量的合理情况进行检测；还通过设置了灯色控制模块和变色灯来进行更明显的报警，使得室外的检测人员能够更清楚的看到用户的用电情况。
[0036] 为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附
附图，作详细说明如下。
附图说明
[0037] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0038] 图1示出了本发明实施例所提供的用电情况检测系统的第一个细节视图；
[0039] 图2示出了本发明实施例所提供的用电情况检测系统的第二个细节视图；
[0040] 图3示出了本发明实施例所提供的用电情况检测系统的第三个细节视图；
[0041] 图4示出了本发明实施例所提供的用电情况检测系统的第四个细节视图；
[0042] 图5示出了本发明实施例所提供的用电情况检测系统的第五个细节视图。
具体实施方式
[0043] 下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的
选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
[0044] 如图1-5所示，本
申请提供了用电情况检测系统，包括：
[0045] 设置在用户用电系统中的检测器、用户手持的移动终端和设置在网络端的服务器101；检测器包括设置在每个用电器上的下级检测模块102、分别设置在每个供电功能分路上的中级检测模块103和设置在供电总路上的高级检测模块104，下级检测模块102、中级检测模块103和高级检测模块104均分别通过不同的网络线路与服务器101通讯连接，服务器
101与移动终端通讯连接；
[0046] 下级检测模块102，用于将检测得到的用电器的第一参考用电量上传至服务器101；中级检测模块103，用于将检测得到的供电功能分路的第二参考用电量上传至服务器
101；高级检测模块104，用于将检测得到的供电总路的第三参考用电量上传至服务器101；
[0047] 服务器101包括第一验证模块105、第二验证模块106、第三验证模块107和反馈模块；
[0048] 第一验证模块105，用于判断归属与同一个供电功能分路的多个下级检测模块102所检测得到的第一参考用电量的总和，与对应的供电功能分路的中级检测模块103所检测得到的第二参考用电量是否相等；
[0049] 第二验证模块106，用于判断全部中级检测模块103所检测得到的第二参考用电量的总和，与高级检测模块所检测得到的第三参考用电量是否相等；
[0050] 第三验证模块107，用于判断第一比例值是否与超出了预定的比例范围，第一比例值是不同的下级检测模块102所检测得到的用电量的数值之比，或第一比例值是不同的中级检测模块103所检测得到的用电量的数值之比，或第一比例值是指定的下级检测模块102所检测得到的用电量的数值，与指定的中级检测模块103所检测得到的用电量的数值之比；
[0051] 反馈模块，用于将下级检测模块102所检测得到的用电量、中级检测模块103所检测得到的用电量和高级检测模块104所检测得到的用电量均发送至移动终端，以及，当第一验证模块105、第二验证模块106和第三验证模块107中至少一个判断为否时，生成报警信号；
[0052] 下级检测模块102包括第一检测单元108、第二检测单元109和统计单元110，统计单元110分别与第一检测单元108、第二检测单元109和服务器101连接，第一检测单元108，用于根据目标用电器的档位所对应的目标耗电率和用电时间计算第一用电量；第二检测单元109，用于统计目标用电器所连接的电源的电能输送量；统计单元110，用于按照预定的加权计算方式，根据第一用电量和电能输送量计算第一参考用电量，并将第一参考用电量上传至服务器101；
[0053] 检测器还包括灯色控制模块和变色灯，变色灯设置在用户用电系统所在的楼顶，灯色控制模块同时与变色灯、下级检测模块102、中级检测模块103和高级检测模块104电连接；灯色控制模块，用于根据最高用电量的数值调整变色灯的颜色；最高用电量是全部第一参考用电量的总和、全部第二参考用电量的总和，以及第三参考用电量中数值最高的。
[0054] 其中，下级检测模块102、中级检测模块103和高级检测模块104均是设置在被检测的人员所在的房屋中的，并且这三个检测模块均分别通过不同的线路将检测的数据上传给服务器101，以避免数据的混杂或恶意的篡改。服务器101中有第一验证模块105、第二验证模块106、第三验证模块107和反馈模块，每个验证模块均用于进行一项独立的检测，并且最终是通过反馈模块发送给移动终端的，并且还能够同时生成报警信号。
[0055] 具体的，下级检测模块102中的第一检测单元108、第二检测单元109和统计单元110通过配合能够进行更为具体和准确的检测，即可以将第一参考用电量上传给服务器
101。
[0056] 为了使户外巡视的人员能够更为清楚的了解到用电的情况，还设置了等色控制模块和变色灯，使得变色灯能够依据用电量的高度改变颜色，使得户外的监视人员能够更为清楚的了解到用电情况。
[0057] 优选的，本申请所提供的用电情况检测系统，还包括控制器；检测器还包括设置在用户所在建筑内的计时模块113和红外监控模块112；服务器101还包括第一图像比较模块111；
[0058] 计时模块113，用于在预定的时间点生成第一触发信号；
[0059] 红外监控模块112，用于在接收到触发信号后对用户所在建筑进行红外扫描，以获取红外扫描图像，并将红外扫描图像上传至服务器101；
[0060] 第一图像比较模块111，用于对红外扫描图像进行图像提取，以获取实时图像轮廓；并将实时图像轮廓与第一标准图像轮廓进行比较，当实时图像轮廓和第一标准图像轮廓的相似度超过预定数值时，生成第二触发信号；
[0061] 控制器包括摄像头和与用户所在建筑内的电控门连接的第一控制开关；摄像头，用于在接收到第二触发信号后，对用户所在建筑内的指定区域进行拍照，并将拍照得到的照片上传至服务器101；第一控制开关，用于在接收到第二触发信号后，驱动电控门关闭。
[0062] 具体的，红外监控模块112在接收到触发信号后，能够对建筑内部部进行扫描，一般情况下，红外监控模块112工作的时间是不应当有人员存在与建筑内的时候，此时如果建筑内部有人员(热源)的话，则第一图像比较模块111会生成第二触发信号，进而带动摄像头工作，进行拍照，以及驱动电控门关闭，进而将人员关闭在建筑内部。
[0063] 优选的，控制器还包括，声音提示器、录音器、语音比较器以及与用户所在建筑内的电控门连接的第二控制开关；
[0064] 声音提示器，用于在获取到第二触发信号后播放第一提示音；录音器，用于在接收到第二触发信号后对当前环境的声音进行录制，以生成第一音频数据；语音比较器，用于在第一音频数据中查找目标音节数据，若查找到目标音节数据，则生成第三触发信号；第二控制开关，用于在接收到第三触发信号时，驱动电控门开启。
[0065] 具体的，声音提示器的目的是在于提示位于建筑内的人员，让该人员发出指定的声音，进而判断该人员发出的声音是否正确(即在该人员发出的第一音频数据中查找是否有正确的目标音节数据，如果有则正确)，并当正确的时候，生成第三处罚信号，进而通过第二控制开关驱动电控门开启，使人员能够自由进出。
[0066] 优选的，检测器还包括统计模块和用电量控制模块，统计模块分别与每个下级检测模块102电连接，用于每隔十分钟，通过下级检测模块102统计用电器在接下来5分钟的实时能耗变化率；用电量控制模块，用于当一天中所统计出的全部实时能耗变化率的平均值超过预设阈值时，报警。
[0067] 具体的，用电量控制模块是用来检测用电量是否经常发生突然性变化。具体的，实时能耗变化率可以是5分钟内能耗的最高值与最低值的差值，也可以是将5分钟分为更细的时间段，并统计每个时间段中最高值与最低值的差值。
[0068] 一般情况下，一天中，能耗是基本平稳的，可能会分成几个区间段，如早时段是用电高峰，晚时段是用电低谷，但整体的能耗变化率是不会过度变化的，进而如果实时能耗变化率的平均值过高时，就说明用电出现问题，此时应当进行报警。
[0069] 优选的，服务器101还包括第二图像比较模块，第二图像比较模块，用于对拍照得到的照片进行二值化处理，对二值化处理后的照片提取轮廓线，并比较轮廓线的与预设的标准线的相似度，若相似度小于预设阈值，则生成报警信号。
[0070] 第二图像比较模块的作用是确定照片中是否有目标图像，当人员被电控门关闭在建筑中之后，照片中能够确定出来该人员的轮廓线，如果是维修人员，则人员的动作应当是处于修理状态，其轮廓线也应当是标准的，如果该轮廓线预设的标准线有明显的区别，则能够确认的确有非法人员进入到了建筑中，进而可以进行报警。
[0071] 具体的，第二图像比较模块包括：
[0072] 第一计算单元，用于计算轮廓线上的每一个像素点与标准线的最小距离，以得到轮廓线上的每一个像素点的参考距离；
[0073] 第二计算单元，用于计算全部参考距离的平均值；
[0074] 第三计算单元，用于计算参考距离超过预设标准值的像素点的数量，即第一数量；
[0075] 报警单元，用于当全部参考距离的平均值超过预设参考值，且当第一数量超过预设参考值时，报警。
[0076] 优选的，本申请所提供的系统还包括
无人飞行器，用于按照既定的线路进行巡航，并在巡航的过程中对地面拍照。
[0077] 优选的，下级检测模块102通过无线网络与服务器101连接。
[0078] 优选的，服务器101与高级检测模块104之间设置有防火墙。
[0079] 优选的，移动终端为平板电脑。
[0080] 以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉
本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以
权利要求的保护范围为准。
