具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

本申请提供的一种智能电缆接头的运行监测方法，旨在通过采集设备向无源的智能电缆接头提供电能，以启动智能电缆接头进行对应电缆分段线路的运行监测，在保障对电缆运行状态进行即时监测的同时，节约电缆运行监测作业的电能消耗。相对于传统的电缆运行状态监测方法，其为了便于采集设备读取电缆实时的运行状态数据，需要持续保持启动状态进行电缆运行状态监测，这样势必会消耗较大的电能。由于电缆巡检作业频次相对较少，大部分情况下，电缆采集的运行状态数据不会被采集设备读取，这时候进行的运行状态监测实际上是无用功，会造成不必要的电能消耗。基于此，提供本申请实施例的智能电缆接头的运行监测方法，以解决现有电缆进行运行状态监测的电能浪费问题，节约运行监测设备的设置成本，并节约电缆巡检运行监测作业的电能消耗。

实施例一：

图1给出了本申请实施例一提供的一种智能电缆接头的运行监测方法的流程图，本实施例中提供的智能电缆接头的运行监测方法可以由智能电缆接头的运行监测设备执行，该智能电缆接头的运行监测设备可以通过软件和/或硬件的方式实现，该智能电缆接头的运行监测设备可以是两个或多个物理实体构成，也可以是一个物理实体构成。一般而言，该智能电缆接头的运行监测设备可以是智能电缆接头的内部处理器。

下述以智能电缆接头的运行监测设备为执行智能电缆接头的运行监测方法的主体为例，进行描述。参照图1，该智能电缆接头的运行监测方法具体包括：

S110、基于采集设备通过无线充电提供的电能唤醒自身的运行监测模组，所述运行监测模组用于监测对应电缆分段线路的运行状态数据。

具体的，本申请实施例智能电缆接头用于连接两个电缆分段线路。智能电缆接头对应各个电缆分段线路进行运行状态检测，采集当前电缆分段线路的运行监测数据。一般而言，一个智能电缆接头可监测其连接的对应一个或者两个电缆分段线路的运行监测数据。在对应电缆分段线路进行运行状态监测时，智能电缆接头通过采集设备提供的电能启动自身的主体结构(如处理器)，并通过唤醒连接的监测模组进行运行监测数据的采集，将采集到的运行监测数据发送给采集设备，以此实现对应分段线路的运行状态监测。

其中，智能电缆接头基于无线充电的方式获取电能以启动自身主体结构。一般而言，采集设备和智能电缆接头会分别内置感应线圈，当两者靠近时，采集设备上的发射线圈发射一定频率的交流电，通过电磁感应的方式在智能电缆接头的接收线圈中产生一定的电流，从而将电能从发射端转移到接收端(即从采集设备到智能电缆接头)，以此实现采集设备向智能电缆接头供电。

在一个实施例中，采集设备通过发射定向电磁波至智能电缆接头，智能电缆接头基于电磁感应接收该电磁波，将电磁波转换为电能，并通过逆变方式以将电能供给智能电缆接头使用。可以理解的是，通过定向电磁波的方式进行充电，采集设备可以在将近10米乃至更远的距离向智能电缆接头供电。对于架空的电缆线路而言，采用稍远距离供电的方式，可以避免高空作业，便于采集设备向智能电缆接头供电，提升巡检作业效率。

示例性的，参照图2，运维人员在进行电缆线路巡检时，通过手持采集设备2，开启采集设备2的充电功能模组。当采集设备2与智能电缆接头11靠近到一定距离时，智能电缆接头11通过电磁感应将采集设备2发射的电能转移到智能电缆接头11上，以此为智能电缆接头提供电能。基于获取到的电能，智能电缆接头启动主体结构，内部处理器开始工作，并唤醒该智能电缆接头的监测模组，以控制该监测模组采集当前对应电缆分段线路12的运行状态数据。可以理解的是，监测模组对应各个分段线路设置，其可以设置于智能电缆接头11内部，并与智能电缆接头的处理器连接，智能电缆接头基于采集设备提供的电能为监测模组供电，通过唤醒监测模组实时进行数据采集，以获取对应电缆分段线路12的运行状态数据。

S120、与所述采集设备建立通信连接，提取所述监测模组实时监测的所述运行状态数据，将所述运行状态数据发送至所述采集设备。

进一步的，智能电缆接头基于采集设备提供的电能启动之后，会进一步与采集设备建立通信连接。智能电缆接头和采集设备上分别配置了无线无线通信模块，无线通信模快可以是射频通信、蓝牙、WiFi等无线通信模块。具体的，智能电缆接头在启动之后，会唤醒自身的无线通信模块，与采集设备的无线通信模块进行通信连接，以此来实现采集设备与智能电缆接头之间的数据传输。

参照图3，提供智能电缆接头的通信连接示意图，智能电缆接头在启动后，以方面下发指令至监测模组，控制监测模组采集对应电缆分段线路的运行状态数据。进一步通过提取这一运行状态数据，将其发送至采集设备，以此来实现采集设备的运行状态数据获取。

本申请实施例中，所述运行状态数据包括对应电缆分段线路的温度数据、电流数据、电压数据、振动数据以及局部放电检测数据。对应的，监测模组需包含温度传感器、电流监测单元、电压监测单元、振动传感器和对应的局部放电检测单元。通过设定相应的检测单元，以在智能电缆接头启动后，即时采集对应电缆分段线路的运行状态数据。

在一个实施例中，参照图3所述智能电缆接头还设置有散热降温装置，智能电缆接头的处理器通信连接该散热降温装置，以通过该散热降温装置处理对应电缆分段线路的高温风险。对应的，智能电缆接头在提取所述监测模组实时监测的所述运行状态数据之后，还包括：

查询所述运行状态数据中的所述温度数据，基于所述温度数据比对设定阈值，判断当前对应电缆分段线路是否处于高温状态，若是，驱动开启所述散热降温装置对当前对应电缆分段线路进行散热降温操作。

具体的，参照图4，提供本申请实施例的散热降温装置的结构示意图。散热降温装置13设置于智能电缆接头11的外围，散热降温装置13内部包含散热百叶，在驱动散热降温装置13执行散热降温操作时，散热百叶转动加速该电路分段线路11的散热降温，以此来实现散热降温效果。散热降温装置可以连通电缆管道的外部，以将电缆的热量传输至外部，实现较好的散热降温效果。需要说明的是，对应一个电缆分段线路，其电缆中间接头(即智能电缆接头)位置是电力系统安全运行中最薄弱的环节，智能电缆接头过热容易引起的电缆断路、短路、爆炸等运行安全事故。基于此，本申请实施例通过查询当前电缆分段线路运行状态数据中的温度数据，若确定温度数据超出设定温度阈值，认为当前对应电缆分段线路处于高温状态，则通过启动该散热降温装置，以对当前对应电缆分段线路进行散热降温操作，避免因高温导致电缆起火、燃烧等情况的发生。

进一步的，本申请实施例在提取所述监测模组实时监测的所述运行状态数据之后，还基于当前的时间信息将所述运行状态数据写入历史数据库，作为对应电缆分段线路的历史运行数据；对应的，将所述运行状态数据发送至所述采集设备还包括：读取所述历史数据库，将所述历史运行数据同步发送至所述采集设备。

通过将实时监测的运行状态数据存储至数据库作为历史运行数据，并在发送运行状态数据给采集设备时，同步将历史运行数据发送至采集设备，以此可便于采集设备获知对应电缆分段线路的运行状态变化情况，实现更好的运维监测效果。

更进一步的，采集设备在接收到运行状态数据和历史运行数据之后，还对应进行当前对应电缆分段线路的运行故障预测，以使智能电缆接头基于运行故障预测结果进行智能电缆接头的散热降温控制。参照图5，智能电缆接头的散热降温控制流程包括：

S121、接收所述采集设备返回的降温指令，所述降温指令基于对应电缆分段线路的运行故障预测结果生成，所述运行故障预测结果根据所述历史运行数据和所述运行状态数据确定；

S122、响应于所述降温指令，驱动开启所述散热降温装置对当前对应电缆分段线路进行散热降温操作。

本申请实施例中，采集设备基于所述历史运行数据和所述运行状态数据使用预设定的大数据分析模型进行对应电缆分段线路的运行故障预测分析，输出对应的所述运行故障预测结果。其中，通过一个基于机器学习算法的线性回归数学模型构建的大数据分析模型进行预测分析。其中，该大数据分析模型为：

f(x_i)＝w₁x₁+w₂x₂+...+w_nx_n

其中，[w₁,w₂...,w_n]为预测系数，该预测系数根据各类监测数据的历史数据规律构建，[x₁,x₂...,x_n]为各类监测数据，如电流、电压、温度、局部放电、振动等归一化处理后的监测数据，f(x_i)为对应运行监测数据的预测值。具体的，根据实际运行监测需要，监测数据可以是智能电缆的电流、电压、温度、局部放电及振动情况等运行状态数据。则本申请实施例的历史数据库在存储监测数据时，还将对应电缆分段线路的局部放电监测数据和振动监测数据对应时间信息存储至历史数据库。后续采集设备将这些监测数据输入该大数据分析模型，可以得到对应该监测数据的预测值。对应的，可将通过大数据分析模型计算得到的预测值比对设定的预警提示标准，并基于达到预警提示标准的预测值进行电缆运行故障的预警提示。可以理解的是，故障预警预先会构建一个预警提示标准，该预警提示标准定义了各类监测数据的预警提示指标，当根据大数据预测模型得到的该监测数据的预测值超过了对应的预警提示指标，则表明需要进行对应电缆对应测温点的运行故障预警提示。举例而言，定义一个温度上限，后续根据大数据分析模型得到的预测分析结果中，提取智能电缆的温度预测值，将这一预测值比对对应的温度上限，若温度预测值大于该温度上限，则电缆的温度监测超标，此时采集设备基于这一预测分析结果，输出对应电缆温度超标的预警提示。

在一个实施例中，采集设备还包括修正模块，用于基于历史数据修正所述大数据分析模型。通过采集设备的修正模块提取对应运行监测数据的历史数据，并结合对应监测数据的预测分析结果修正大数据分析模型。具体的，在上述大数据分析模型的基础上，本申请实施例提供了基于代价函数的模型修正方法。代价函数公式为：

其中，X为对应监测数据的历史数据矩阵，Y为对应监测数据的预测分析结果，即上述监测数据的预测值f(x_i)组成的矩阵。W为上述大数据分析模型的预测系数矩阵。基于上述代价函数即可对大数据分析模型的预测系数进行修正，并进一步根据修正之后的预测系数进行预测分析。

具体的，假设监测数据的历史数据矩阵X＝[x₂₁ x₂₂ ... x_2n]，历史数据矩阵表示电缆运行过程中的各类监测数据，如温度数据、电流数据、局部放电数据集振动监测数据；进一步使用Y矩阵表示各个监测数据所对应的预测值Y＝[y₁,y₂...y_n]；预测系数矩阵为W＝[a₂]；以此可以得到线性模型h_W(X)＝XW；为了使预测更准确，实际监测数据与预测值之间的差距需要尽可能更小，以此得到该代价函数。最终基于该代价函数求解得到W＝(X^TX)^-1X^TY；X^T表示矩阵X的转置。之后即可根据新的预测系数进行新一轮大数据预测模型的分析预测。

在一个实施例中，智能电缆接头还对应运行故障预测结果生成当前对应电缆分段线路的运行故障风险数据，对应时间信息将所述运行故障风险数据写入历史数据库，作为对应电缆分段线路的历史运行数据，用于下一次对应电缆分段线路的运行故障预分析。可以理解的是，后续智能电缆接头再次发送历史运行数据至采集设备时，将这一运行故障风险数据对应时间信息发送至采集设备，采集设备基于这一数据即可确定对应时间点电缆分段线路的运行故障，以此辅助进行更精准的故障预测。一般而言，运行故障风险数据根据对应时间信息的运行监测数据存储，那么，在进行运行故障预测时，根据运行故障风险数据对应的所对应的历史运行数据，即可初步判断当前运行监测数据是否存在故障风险。

S130、接收所述采集设备基于所述运行状态数据的回复信息，根据所述回复信息关闭所述运行监测模组。

最终，采集设备在接收到智能电缆接头返回的运行监测数据之后，将运行监测数据显示在采集设备的显示屏上。一般而言，采集设备可以根据接收到的电缆分段线路的运行状态数据进行图形化显示，以实现较好的显示效果。在显示运行状态数据时，同步标识智能电缆接头的编号信息，对应电缆分段线路的编号信息，各类型运行监测数据的数值等。可选的，根据实际监测需求，还可以对超出设定阈值的监测数据进行高亮标示，以便于运维人员及时发现异常数据，及时解决运行故障风险。

在一个实施例中，采集设备一端基于接收到的实时运行监测数据和历史运行数据，对应构建各个监测指标的运行状态变化曲线图或者柱状图，以便于采集设备一端直观地确定各类监测数据跟随时间推移的变化，直观地确定监测数据的变化情况，以此可更直观地确定异常数据，优化运行维护效果。

进一步的，在完成上述运行监测之后，本申请实施例的采集设备还反馈对应的回复信息至智能电缆接头一端，该回复信息标识采集设备已接收到对应运行监测数据。一般而言，智能电缆接头发送运行监测数据之后，会开启一个监听窗口，若设定监听周期(即监听窗口内)未接收到回复信息，则表示运行监测数据发送失败，此时进行运行监测数据的重发操作。若设定监听周期接收到回复信息，此时智能电缆接头基于这一回复信息关闭自身的运行监测模组，以节约电能消耗。

对于采集设备一端，也可以通过关闭充电模组以切断智能电缆接头的电能供应，进而使智能电缆接头主体结构停机关闭，以此来节约系统的电能消耗。

上述，基于采集设备通过无线充电提供的电能唤醒自身的运行监测模组，运行监测模组用于监测对应电缆分段线路的运行状态数据；与采集设备建立通信连接，提取监测模组实时监测的运行状态数据，将运行状态数据发送至采集设备；接收采集设备基于运行状态数据的回复信息，根据回复信息关闭运行监测模组。采用上述技术手段，通过采集设备提供的电能驱动智能电缆接头进行运行监测，能够保障对电缆运行状态的即时监测，并节约电缆运行监测作业的电能消耗。

并且，本申请实施例通过采集设备的运行故障预测分析，可以进一步优化电缆的运维效果。

实施例二：

在上述实施例的基础上，图6为本申请实施例二提供的一种智能电缆接头的运行监测装置的结构示意图。参考图6，本实施例提供的智能电缆接头的运行监测装置具体包括：唤醒模块21、发送模块22和关闭模块23。

其中，唤醒模块21用于基于采集设备通过无线充电提供的电能唤醒自身的运行监测模组，所述运行监测模组用于监测对应电缆分段线路的运行状态数据；

发送模块22用于与所述采集设备建立通信连接，提取所述监测模组实时监测的所述运行状态数据，将所述运行状态数据发送至所述采集设备；

关闭模块23用于接收所述采集设备基于所述运行状态数据的回复信息，根据所述回复信息关闭所述运行监测模组。

上述，基于采集设备通过无线充电提供的电能唤醒自身的运行监测模组，运行监测模组用于监测对应电缆分段线路的运行状态数据；与采集设备建立通信连接，提取监测模组实时监测的运行状态数据，将运行状态数据发送至采集设备；接收采集设备基于运行状态数据的回复信息，根据回复信息关闭运行监测模组。采用上述技术手段，通过采集设备提供的电能驱动智能电缆接头进行运行监测，能够保障对电缆运行状态的即时监测，并节约电缆运行监测作业的电能消耗。

并且，本申请实施例通过采集设备的运行故障预测分析，可以进一步优化电缆的运维效果。

本申请实施例二提供的智能电缆接头的运行监测装置可以用于执行上述实施例一提供的智能电缆接头的运行监测方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例三：

本申请实施例三提供了一种电子设备，参照图7，该电子设备包括：处理器31、存储器32、通信模块33、输入装置34及输出装置35。该电子设备中处理器的数量可以是一个或者多个，该电子设备中的存储器的数量可以是一个或者多个。该电子设备的处理器、存储器、通信模块、输入装置及输出装置可以通过总线或者其他方式连接。

存储器32作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请任意实施例所述的智能电缆接头的运行监测方法对应的程序指令/模块(例如，智能电缆接头的运行监测装置中的...模块、...模块和...模块)。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

通信模块33用于进行数据传输。

处理器31通过运行存储在存储器中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的智能电缆接头的运行监测方法。

输入装置34可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置35可包括显示屏等显示设备。

上述提供的电子设备可用于执行上述实施例一提供的智能电缆接头的运行监测方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例四：

本申请实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种智能电缆接头的运行监测方法，该智能电缆接头的运行监测方法包括：基于采集设备通过无线充电提供的电能唤醒自身的运行监测模组，所述运行监测模组用于监测对应电缆分段线路的运行状态数据；与所述采集设备建立通信连接，提取所述监测模组实时监测的所述运行状态数据，将所述运行状态数据发送至所述采集设备；接收所述采集设备基于所述运行状态数据的回复信息，根据所述回复信息关闭所述运行监测模组。

存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本申请实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的智能电缆接头的运行监测方法，还可以执行本申请任意实施例所提供的智能电缆接头的运行监测方法中的相关操作。

上述实施例中提供的智能电缆接头的运行监测装置、存储介质及电子设备可执行本申请任意实施例所提供的智能电缆接头的运行监测方法，未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的智能电缆接头的运行监测方法。

上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理。本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由权利要求的范围决定。