一种智能UPS电池健康状态监测系统

摘要

本发明提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，包括：数据采集模块，用于基于传感器采集UPS电池的电参数，并对电参数进行预处理，得到第一电参数，且对第一电参数进行信号转换，得到第二电参数；报警模块，用于将第二电参数传输至预设监控终端进行异常分析，并当分析结果中存在异常取值时进行报警操作；状态监测模块，用于基于第二电参数绘制UPS电池的电参数变化曲线，并将报警结果及电参数变化曲线在预设监控终端进行可视化存储。对采集到的电参数进行分析，便于对UPS电池的运行状态进行准备有效的确认，且在状态异常时进行报警操作，提高了对电池状态监测的准确率，便于确保UPS电池能稳定可靠的提供足够的后备动力，保障了系统的稳定运行。

权利要求

1.一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于基于传感器采集UPS电池的电参数，并对电参数进行预处理，得到第一电参数，且对第一电参数进行信号转换，得到第二电参数；

报警模块，用于将第二电参数传输至预设监控终端进行异常分析，并当分析结果中存在异常取值时进行报警操作；

状态监测模块，用于基于第二电参数绘制UPS电池的电参数变化曲线，并将报警结果及电参数变化曲线在预设监控终端进行可视化存储；

其中，报警模块，包括：

数据压缩单元，用于获取接收到的第二电参数，并基于参数类型将第二电参数归类，得到子数据集群，且将子数据集群进行第一压缩打包，得到子压缩包，同时，基于子数据集群在第二电参数中的目标位置分别对子压缩包进行排序，并基于参数类型对排序后的子压缩包添加包头标识；

数据传输单元，用于基于添加结果对各子压缩包进行第二压缩得到目标压缩包，并将目标压缩包传输至预设监控终端；

报警单元，用于对接收到的目标压缩包进行二次解压，并基于包头标识将各解压后的各子数据集群分别与对应的报警阈值进行比对，且基于比对结果判定存在异常取值时进行报警操作。

2.根据权利要求1所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，数据采集模块，包括：位置确定单元，用于获取UPS电池的内部结构特征，并基于内部结构特征确定UPS电池的目标节数、UPS电池的总输出线以及正负极两端，且基于目标节数、UPS电池组的总输出线以及正负极两端分别确定第一安装位置、第二安装位置以及第三安装位置；

采样周期配置单元，用于基于第一安装位置、第二安装位置以及第三安装位置分别安装预设数量的传感器，并基于预设监测目的对安装好的传感器的采样周期进行配置；

数据采集单元，用于基于配置结果向传感器发送数据采集指令，并基于数据采集指令控制传感器采集UPS电池的电参数，且将电参数传输至转换模块。

3.根据权利要求2所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，数据采集单元，包括：数据提交子单元，用于获取采集到的UPS电池的电参数，并将电参数分别映射至预设直角坐标系，得到各电参数的目标取值以及数据集群点；

数据预处理子单元，用于基于目标取值确定数据集群点中的离群电参数，并对离群电参数进行剔除，同时，基于剔除结果对剔除数据点进行数据修补，得到第一电参数；

上传子单元，用于获取各传感器与转换模块的通讯地址，并基于通讯地址构建各传感器与转换模块的分布式传输链路，且基于分布式传输链路将得到的第一电参数上传至转换模块。

4.根据权利要求1所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，数据采集模块，包括：数据获取单元，用于获取预处理后得到的第一电参数，并提取第一电参数对应的时间序列，且基于时间序列确定对第一电参数的目标转换顺序；

数据转换单元，用于获取预设监控终端对待上传数据要求的目标格式，并基于目标格式匹配目标数据转换规则，且基于目标数据转换规则根据目标转换顺序对第一电参数进行转换，得到第二电参数；

数据缓存单元，用于将缓存区域换分为第一存储区域和第二存储区域，并基于转换结果将第二电参数拆分为时间数据以及对象数据，且将时间数据以及对象数据分别在第一存储区域和第二存储区域进行缓存。

5.根据权利要求1所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，报警模块，包括：数据分析单元，用于获取对UPS电池的监测目标，并基于监测目标确定对UPS电池的目标监测指标类型，同时，获取UPS电池的历史运行数据，并基于目标监测指标类型对历史运行数据进行分类，且基于分类结果确定每一目标监测指标类型对应的子历史运行数据的取值波动范围；

报警阈值确定单元，用于基于取值波动范围以及预设监测等级确定每一目标监测指标类型对应的报警等级阈值，并基于报警等级阈值设定但电池的第一报警阈值区间以及电池组的第二报警阈值区间；

报警阈值设置单元，用于从预设监控终端调取报警阈值设置界面，并基于报警阈值设置界面对第一报警阈值区间以及第二报警阈值区间对应的目标取值进行分级填充。

6.根据权利要求1所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，报警单元，包括：结果获取子单元，用于获取对第二电参数的分析结果，并基于分析结果提取异常取值对应的异常电参数的数据属性，且基于数据属性确定异常电参数的目标数据类型；

报警子单元，用于基于目标数据类型确定UPS电池的异常类型，并基于异常类型匹配目标报警模式进行报警操作，其中，异常类型包括充电电流、放电电流、单电池电压、终止放电电压以及内阻值；

定位子单元，用于基于报警操作提取异常电参数的数据特征，并基于数据特征确定异常电参数的数据来源，且基于数据来源提取传感器的目标标识；

定位子单元，用于基于目标标识确定目标传感器的安装位置信息，并基于安装位置信息锁定异常UPS电池。

7.根据权利要求1所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，状态监测模块，包括：参数获取单元，用于获取得到的第二电参数，并基于第二电参数的时间属性对第二电参数进行离散化，得到各时间点下各类电参数的具体数值；

曲线绘制单元，用于基于时间点发展顺序将各类具体数值在预设直角坐标系中进行展示，并基于展示结果对各时间点下的数据点进行拟合，得到电压变化曲线以及内阻变化曲线，其中，电压变化曲线与内阻变化曲线所对应的时间段相同；

性能评估单元，用于将电压变化曲线与内阻变化曲线进行合并，确定不同时间点下UPS电池的电压与内阻的目标关系，并基于目标关系构建关联矩阵，且基于关联矩阵对UPS电池的运行性能进行评估。

8.根据权利要求7所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，性能评估单元，包括：权重确定子单元，用于获取对UPS电池进行性能评估的性能评估指标，并确定各性能评估指标对UPS电池的效益影响程度，且基于效益影响程度以及关联矩阵确定各性能评估指标的目标权重值；

评估子单元，用于构建性能评估模型，并将各性能评估指标的目标权重值以及第二电参数输入性能评估模型进行深度学习得到UPS电池的当前效益值，且将当前效益值与预设性能对比表进行匹配，得到UPS电池的性能评估值；

存储子单元，用于将电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果进行存储，并基于存储结果对电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果添加可视化查询索引。

9.根据权利要求8所述的一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，评估子单元，包括：评估结果获取子单元，用于获取对UPS电池的性能评估值，并将性能评估与预设性能阈值进行比较，且当性能评估值低于预设性能阈值时，向管理终端发送电池维护指令；

电池维护子单元，用于基于电池维护指令确定性能评估值与预设性能阈值的目标差值，并基于目标差值确定对UPS电池的脉冲除硫的目标时长，且基于目标时长对UPS电池进行维护操作，完成对UPS电池的维护。

说明书

一种智能UPS电池健康状态监测系统

技术领域

[0001] 本发明涉及设备监测技术领域，特别涉及一种智能UPS电池健康状态监测系统。

背景技术

[0002] 目前，随着信息化社会的深入和发展，UPS(不间断电源)广泛地应用于从信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节，包括邮政、电信、移动、金融证券、医院、电力、军队、石化、工矿企业及各大院校等多个领域；

[0003] 正常情况下工作的UPS，其电池寿命大约在5年左右，但实际情况是目前国内有相当部分的UPS电池在投入使用后不到1年就开始出现问题，最重要的原因是缺乏必须的维护管理，不清楚UPS电池的健康状态所导致的，传统的UPS电池监测只能在UPS发生故障后才能检测到，不能对UPS电池的运行性能或健康状态进行实时了解，从而大大缩短了UPS的使用寿命；

[0004] 因此，本发明提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统。

发明内容

[0005] 本发明提供一种智能UPS电池健康状态监测系统，用以通过对采集到的UPS电池的电参数进行分析，便于对UPS电池的运行状态进行准备有效的确认，且在状态异常时进行报警操作，提高了对电池状态监测的准确率，同时便于确保UPS电池能稳定可靠的提供足够的后备动力，保障了系统的稳定运行。

[0006] 本发明提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，包括：

[0007] 数据采集模块，用于基于传感器采集UPS电池的电参数，并对电参数进行预处理，得到第一电参数，且对第一电参数进行信号转换，得到第二电参数；

[0008] 报警模块，用于将第二电参数传输至预设监控终端进行异常分析，并当分析结果中存在异常取值时进行报警操作；

[0009] 状态监测模块，用于基于第二电参数绘制UPS电池的电参数变化曲线，并将报警结果及电参数变化曲线在预设监控终端进行可视化存储。

[0010] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，数据采集模块，包括：

[0011] 位置确定单元，用于获取UPS电池的内部结构特征，并基于内部结构特征确定UPS电池的目标节数、UPS电池的总输出线以及正负极两端，且基于目标节数、UPS电池组的总输出线以及正负极两端分别确定第一安装位置、第二安装位置以及第三安装位置；

[0012] 采样周期配置单元，用于基于第一安装位置、第二安装位置以及第三安装位置分别安装预设数量的传感器，并基于预设监测目的对安装好的传感器的采样周期进行配置；

[0013] 数据采集单元，用于基于配置结果向传感器发送数据采集指令，并基于数据采集指令控制传感器采集UPS电池的电参数，且将电参数传输至转换模块。

[0014] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，数据采集单元，包括：

[0015] 数据提交子单元，用于获取采集到的UPS电池的电参数，并将电参数分别映射至预设直角坐标系，得到各电参数的目标取值以及数据集群点；

[0016] 数据预处理子单元，用于基于目标取值确定数据集群点中的离群电参数，并对离群电参数进行剔除，同时，基于剔除结果对剔除数据点进行数据修补，得到第一电参数；

[0017] 上传子单元，用于获取各传感器与转换模块的通讯地址，并基于通讯地址构建各传感器与转换模块的分布式传输链路，且基于分布式传输链路将得到的第一电参数上传至转换模块。

[0018] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，数据采集模块，包括：

[0019] 数据获取单元，用于获取预处理后得到的第一电参数，并提取第一电参数对应的时间序列，且基于时间序列确定对第一电参数的目标转换顺序；

[0020] 数据转换单元，用于获取预设监控终端对待上传数据要求的目标格式，并基于目标格式匹配目标数据转换规则，且基于目标数据转换规则根据目标转换顺序对第一电参数进行转换，得到第二电参数；

[0021] 数据缓存单元，用于将缓存区域换分为第一存储区域和第二存储区域，并基于转换结果将第二电参数拆分为时间数据以及对象数据，且将时间数据以及对象数据分别在第一存储区域和第二存储区域进行缓存。

[0022] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，报警模块，包括：

[0023] 数据分析单元，用于获取对UPS电池的监测目标，并基于监测目标确定对UPS电池的目标监测指标类型，同时，获取UPS电池的历史运行数据，并基于目标监测指标类型对历史运行数据进行分类，且基于分类结果确定每一目标监测指标类型对应的子历史运行数据的取值波动范围；

[0024] 报警阈值确定单元，用于基于取值波动范围以及预设监测等级确定每一目标监测指标类型对应的报警等级阈值，并基于报警等级阈值设定但电池的第一报警阈值区间以及电池组的第二报警阈值区间；

[0025] 报警阈值设置单元，用于从预设监控终端调取报警阈值设置界面，并基于报警阈值设置界面对第一报警阈值区间以及第二报警阈值区间对应的目标取值进行分级填充。

[0026] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，报警模块，包括：

[0027] 数据压缩单元，用于获取接收到的第二电参数，并基于参数类型将第二电参数归类，得到子数据集群，且将子数据集群进行第一压缩打包，得到子压缩包，同时，基于子数据集群在第二电参数中的目标位置分别对子压缩包进行排序，并基于参数类型对排序后的子压缩包添加包头标识；

[0028] 数据传输单元，用于基于添加结果对各子压缩包进行第二压缩得到目标压缩包，并将目标压缩包传输至预设监控终端；

[0029] 报警单元，用于对接收到的目标压缩包进行二次解压，并基于包头标识将各解压后的各子数据集群分别与对应的报警阈值进行比对，且基于比对结果判定存在异常取值时进行报警操作。

[0030] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，报警单元，包括：

[0031] 结果获取子单元，用于获取对第二电参数的分析结果，并基于分析结果提取异常取值对应的异常电参数的数据属性，且基于数据属性确定异常电参数的目标数据类型；

[0032] 报警子单元，用于基于目标数据类型确定UPS电池的异常类型，并基于异常类型匹配目标报警模式进行报警操作，其中，异常类型包括充电电流、放电电流、单电池电压、终止放电电压以及内阻值；

[0033] 定位子单元，用于基于报警操作提取异常电参数的数据特征，并基于数据特征确定异常电参数的数据来源，且基于数据来源提取传感器的目标标识；

[0034] 定位子单元，用于基于目标标识确定目标传感器的安装位置信息，并基于安装位置信息锁定异常UPS电池。

[0035] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，状态监测模块，包括：

[0036] 参数获取单元，用于获取得到的第二电参数，并基于第二电参数的时间属性对第二电参数进行离散化，得到各时间点下各类电参数的具体数值；

[0037] 曲线绘制单元，用于基于时间点发展顺序将各类具体数值在预设直角坐标系中进行展示，并基于展示结果对各时间点下的数据点进行拟合，得到电压变化曲线以及内阻变化曲线，其中，电压变化曲线与内阻变化曲线所对应的时间段相同；

[0038] 性能评估单元，用于将电压变化曲线与内阻变化曲线进行合并，确定不同时间点下UPS电池的电压与内阻的目标关系，并基于目标关系构建关联矩阵，且基于关联矩阵对UPS电池的运行性能进行评估。

[0039] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，性能评估单元，包括：

[0040] 权重确定子单元，用于获取对UPS电池进行性能评估的性能评估指标，并确定各性能评估指标对UPS电池的效益影响程度，且基于效益影响程度以及关联矩阵确定各性能评估指标的目标权重值；

[0041] 评估子单元，用于构建性能评估模型，并将各性能评估指标的目标权重值以及第二电参数输入性能评估模型进行深度学习得到UPS电池的当前效益值，且将当前效益值与预设性能对比表进行匹配，得到UPS电池的性能评估值；

[0042] 存储子单元，用于将电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果进行存储，并基于存储结果对电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果添加可视化查询索引。

[0043] 优选的，一种智能UPS电池健康状态监测系统，评估子单元，包括：

[0044] 评估结果获取子单元，用于获取对UPS电池的性能评估值，并将性能评估与预设性能阈值进行比较，且当性能评估值低于预设性能阈值时，向管理终端发送电池维护指令；

[0045] 电池维护子单元，用于基于电池维护指令确定性能评估值与预设性能阈值的目标差值，并基于目标差值确定对UPS电池的脉冲除硫的目标时长，且基于目标时长对UPS电池进行维护操作，完成对UPS电池的维护。

[0046] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

[0047] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

[0048] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0049] 图1为本发明实施例中一种智能UPS电池健康状态监测系统的结构图；

[0050] 图2为本发明实施例中一种智能UPS电池健康状态监测系统中数据采集模块的结构图；

[0051] 图3为本发明实施例中一种智能UPS电池健康状态监测系统中报警模块的结构图。

具体实施方式

[0052] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

[0053] 实施例1：

[0054] 本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，如图1所示，包括：

[0055] 数据采集模块，用于基于传感器采集UPS电池的电参数，并对电参数进行预处理，得到第一电参数，且对第一电参数进行信号转换，得到第二电参数；

[0056] 报警模块，用于将第二电参数传输至预设监控终端进行异常分析，并当分析结果中存在异常取值时进行报警操作；

[0057] 状态监测模块，用于基于第二电参数绘制UPS电池的电参数变化曲线，并将报警结果及电参数变化曲线在预设监控终端进行可视化存储。

[0058] 该实施例中，传感器是提前设定好的，用于采集UPS的内阻、电压以及电流，从而便于对UPS电池的状态进行监测，具体可以是蓄电池监测传感器、电流互感器等。

[0059] 该实施例中，UPS指的是不间断电源。

[0060] 该实施例中，电参数指的是UPS电池的电流、电压以及内阻等电参数。

[0061] 该实施例中，预处理指的是对采集到的电参数进行筛选以及分类等处理，目的是确保采集到的电参数的准确性以及可靠性。

[0062] 该实施例中，第一电参数指的是对采集到的UPS电池的电参数进行预处理后得到的数据。

[0063] 该实施例中，对第一电参数进行信号转换指的是对第一电参数的格式进行转换，从而便于将采集到的UPS电池的电参数通过通讯接口进行快速传输。

[0064] 该实施例中，第二电参数指的是对第一电参数进行格式转换后得到的电参数，可直接进行传输，与第一电参数的内容相同，格式不同。

[0065] 该实施例中，预设监控终端是提前设定好的，用于对采集到的UPS电池的电参数进行分析，从而便于及时了解UPS电池当前的运行状态。

[0066] 该实施例中，异常分析指的是将采集到的第二电参数与设定好的报警阈值进行比较，从而便于确定UPS的电池中是否出现取值异常的电参数类型，即分析UPS电池当前的运行电压以及充放电电流是否异常。

[0067] 该实施例中，异常取值指的是UPS电池的电参数小于或大于对应的报警阈值时，即为异常取值。

[0068] 该实施例中，电参数变化曲线指的是UPS电池的电压以及内容在一定时间段内的取值变化情况，从而便于根据取值变化情况判断UPS电池的运行状态。

[0069] 该实施例中，将报警结果及电参数变化曲线在预设监控终端进行可视化存储指的是当存在异常取值时，及时对异常取值以及对应的异常类型进行报警，并在预设控制终端显示具体的报警信息且将报警信息进行记录，同时将得到的电参数变化曲线进行存储，便于管理人员进行数据回访，从而便于对UPS电池的状态进行准确可靠的监测。

[0070] 上述技术方案的有益效果是：通过对采集到的UPS电池的电参数进行分析，便于对UPS电池的运行状态进行准备有效的确认，且在状态异常时进行报警操作，提高了对电池状态监测的准确率，同时便于确保UPS电池能稳定可靠的提供足够的后备动力，保障了系统的稳定运行。

[0071] 实施例2：

[0072] 在实施例1的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，如图2所示，数据采集模块，包括：

[0073] 位置确定单元，用于获取UPS电池的内部结构特征，并基于内部结构特征确定UPS电池的目标节数、UPS电池的总输出线以及正负极两端，且基于目标节数、UPS电池组的总输出线以及正负极两端分别确定第一安装位置、第二安装位置以及第三安装位置；

[0074] 采样周期配置单元，用于基于第一安装位置、第二安装位置以及第三安装位置分别安装预设数量的传感器，并基于预设监测目的对安装好的传感器的采样周期进行配置；

[0075] 数据采集单元，用于基于配置结果向传感器发送数据采集指令，并基于数据采集指令控制传感器采集UPS电池的电参数，且将电参数传输至转换模块。

[0076] 该实施例中，内部结构特征指的是UPS电池内部的蓄电池节数、UPS电池的进线和出线的分布情况以及UPS电池的正负极位置等。

[0077] 该实施例中，目标节数指的是UPS电池中蓄电池的数量，以每12V为一节。

[0078] 该实施例中，第一安装位置是通过传感器采集UPS电池中每一节蓄电池的内阻以及电压参数。

[0079] 该实施例中，第二安装位置是通过传感器采集UPS电池在充放电时的电流取值参数。

[0080] 该实施例中，第三安装位置是通过传感器采集UPS电池的总电压。

[0081] 该实施例中，预设数量是提前规范好的，用于表征在不同安装位置安装传感器的数量，其中，第一安装位置安装的传感器数量与UPS电池中蓄电池的节数相一致，每一节蓄电池对应一个传感器，第二安装位置与第三安装职位为一个传感器。

[0082] 该实施例中，预设监测目的是提前设定好的，用于表征对UPS电池的运行参数采集的频率，即要获取数据的时效性。

[0083] 该实施例中，采样周期指的是通过传感器对UPS电池的电参数的采样频率，具体可以是一天一次，是可以根据要求进行调整的。

[0084] 该实施例中，转换模块是提前设定好的，用于对不同传感器采集到的电参数进行接收，并进行转化等操作。

[0085] 上述技术方案的有益效果是：通过对UPS电池的内部结构特征进行分析，实现根据内部结构特征对UPS电池中传感器的安装位置进行准确有效的确定，其次，根据安装位置对传感器进行安装，并根据监测目的对各传感器的采样周期进行配置，从而实现对UPS电池的电参数采集的准确性以及时效性，保障了对UPS电池状态监测的准确率。

[0086] 实施例3：

[0087] 在实施例2的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，数据采集单元，包括：

[0088] 数据提交子单元，用于获取采集到的UPS电池的电参数，并将电参数分别映射至预设直角坐标系，得到各电参数的目标取值以及数据集群点；

[0089] 数据预处理子单元，用于基于目标取值确定数据集群点中的离群电参数，并对离群电参数进行剔除，同时，基于剔除结果对剔除数据点进行数据修补，得到第一电参数；

[0090] 上传子单元，用于获取各传感器与转换模块的通讯地址，并基于通讯地址构建各传感器与转换模块的分布式传输链路，且基于分布式传输链路将得到的第一电参数上传至转换模块。

[0091] 该实施例中，预设直角坐标系是提前设定好的，用于对不同传感器采集到的电参数进行取值展示。

[0092] 该实施例中，目标取值指的是不同电参数对应的具体取值大小情况。

[0093] 该实施例中，数据集群点指的是不同电参数在预设直角坐标系中的分布情况，具体可以是电参数的集中取值区间。

[0094] 该实施例中，离群电池参数指的是电参数中取值与数据集群点取值范围相差较大的电参数，具体可以是差值超出预设差值阈值的电参数。

[0095] 该实施例中，剔除数据点指的是离群电参数在获取到的电参数中的位置信息。

[0096] 该实施例中，进行数据修补指的是根据剔除数据点的前后电参数取值对当前数据点的取值进行补充，确保补充的数据在数据集群点内。

[0097] 该实施例中，分布式传输链路指的是各传感器与转换模块之间具有一条链路，便于将各自采集到的电参数传输至转换模块。

[0098] 上述技术方案的有益效果是：通过对采集到的电参数进行预处理，便于保障最终得到的电参数的准确性以及可靠性，同时，通过构建传感器与转换模块之间的分布式链路，便于将采集到的电参数及时有效的传输至转换模块进行转换处理，保障了电参数的时效性，从而便于提高对UPS电池状态监测的准确性。

[0099] 实施例4：

[0100] 在实施例1的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，数据采集模块，包括：

[0101] 数据获取单元，用于获取预处理后得到的第一电参数，并提取第一电参数对应的时间序列，且基于时间序列确定对第一电参数的目标转换顺序；

[0102] 数据转换单元，用于获取预设监控终端对待上传数据要求的目标格式，并基于目标格式匹配目标数据转换规则，且基于目标数据转换规则根据目标转换顺序对第一电参数进行转换，得到第二电参数；

[0103] 数据缓存单元，用于将缓存区域换分为第一存储区域和第二存储区域，并基于转换结果将第二电参数拆分为时间数据以及对象数据，且将时间数据以及对象数据分别在第一存储区域和第二存储区域进行缓存。

[0104] 该实施例中，时间序列指的是转换模块对不同传感器采集到的UPS电参数的接收时间，即转换模块对不同传感器采集到的电参数的接收顺序。

[0105] 该实施例中，目标转换顺序是用于表征在对第一电参数进行格式转换时的先后处理顺序。

[0106] 该实施例中，目标格式指的是预设监控终端对数据的格式要求，从而便于将不同传感器采集到的电参数进行统一化，提高对电参数的处理效率以及处理便捷性。

[0107] 该实施例中，待上传数据指的是各传感器采集到的UPS电池的电参数。

[0108] 该实施例中，目标数据转换规则是在预设转换规则库中提前存储好的，适用于对当前电参数进行格式转换的处理规则，其中，预设转换规则库中存储有多种不同的数据转换规则。

[0109] 该实施例中，缓存区域是在预设监控终端中提前设定好的，用于对转换后的第二电参数进行存储。

[0110] 该实施例中，第一存储区域指的是将缓存区域进行拆分后，对第二电参数中包含的时间数据进行缓存的区域。

[0111] 该实施例中，第二存储区域指的是将缓存区域进行拆分后，对第二电参数中包含的具体的数据内容进行换粗的区域。

[0112] 该实施例中，时间数据指的是第二电参数中关于不同数据被采集以及被上传的时间数据。

[0113] 该实施例中，对象数据指的是第二电参数的具体内容，具体可以是UPS电池的内阻数据以及电压数据等。

[0114] 上述技术方案的有益效果是：通过对获取到的第一电参数进行分析，实现根据预设监控终端的要求对第一电参数的数据格式进行转换，同时将转换后得到第二电参数在预设监控终端的缓存区域将时间数据和对象数据进行缓存，从而便于将转换后第二电参数准确有效的传输至预设监控终端，为实现对UPS电池的健康状态进行监测提供了便利与保障。

[0115] 实施例5：

[0116] 在实施例1的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，如图3所示，报警模块，包括：

[0117] 数据分析单元，用于获取对UPS电池的监测目标，并基于监测目标确定对UPS电池的目标监测指标类型，同时，获取UPS电池的历史运行数据，并基于目标监测指标类型对历史运行数据进行分类，且基于分类结果确定每一目标监测指标类型对应的子历史运行数据的取值波动范围；

[0118] 报警阈值确定单元，用于基于取值波动范围以及预设监测等级确定每一目标监测指标类型对应的报警等级阈值，并基于报警等级阈值设定但电池的第一报警阈值区间以及电池组的第二报警阈值区间；

[0119] 报警阈值设置单元，用于从预设监控终端调取报警阈值设置界面，并基于报警阈值设置界面对第一报警阈值区间以及第二报警阈值区间对应的目标取值进行分级填充。

[0120] 该实施例中，监测目标指的是需要对UPS电池监测的目的，即需要对UPS电池的监测的严格程度或精准程度等。

[0121] 该实施例中，目标监测指标类型指的是需要对UPS电池进行监测数据类型，具体可以是UPS电池的电流、电压以及内阻情况等。

[0122] 该实施例中，历史运行数据是UPS电池在一段时间内的电压、电流以及内阻取值情况，是提前在数据库中进行存储好的。

[0123] 该实施例中，子历史运行数据指的是根据目标监测指标类型对得到的UPS电池的历史运行数据进行分类后，每一类对应的历史运行数据。

[0124] 该实施例中，取值波动范围指的是每一类监测指标对应的UPS电池的历史运行数据的取值范围，且历史运行数据为UPS电池正常运行时对应的数据信息。

[0125] 该实施例中，预设监测等级是提前设定好的，用于对UPS电池的不同监测指标类型对应的报警等级进行设置，具体可以是三级报警，第一级可以是UPS电池的数据取值即将超出设定阈值；第二级可以是UPS电池的数据取值超出设定阈值，但未超出最大允许阈值；第三级可以是UPS电池的数据取值超出最大允许阈值。

[0126] 该实施例中，报警等级阈值是提前设定好的，用于衡量对UPS电池的数据进行报警的等级，是可以进行调整的。

[0127] 该实施例中，第一报警阈值区间和第二报警阈值区间是根据报警等级确定的，当UPS电池的运行数据在相应的取值区间时则进行相应等级的报警，其中，第一报警阈值区间是用于表征UPS电池中单节电池的报警阈值，第二报警阈值区间是用于表征UPS电池的电池组的报警阈值。

[0128] 该实施例中，报警阈值设置界面是预设监控终端在进行报警阈值设置时出现的可视化界面，从而便于对相应的报警阈值进行设置。

[0129] 该实施例中，目标取值指的是报警阈值区间对应的具体取值大小情况，从而便于将数值填入监控系统，实现对UPS电池的状态进行准确有效的分析。

[0130] 上述技术方案的有益效果是：通过确定对UPS电池的监测目标，实现对目标监测指标类型进行准确有效的设定，其次，通过获取UPS电池的历史运行数据，并对历史运行数据进行分析，实现对UPS电池在不同监测指标类型下的取值范围进行有效锁定，从而便于根据取值范围对报警阈值进行准确有效的确认，最后，根据报警等级，将报警阈值进行等级划分并填充至预设监控终端，从而便于预设监控终端对接收到的UPS电池的第二电参数进行准确可靠的分析，保障了对电池健康状态监测的准确性。

[0131] 实施例6：

[0132] 在实施例1的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，其特征在于，报警模块，包括：

[0133] 数据压缩单元，用于获取接收到的第二电参数，并基于参数类型将第二电参数归类，得到子数据集群，且将子数据集群进行第一压缩打包，得到子压缩包，同时，基于子数据集群在第二电参数中的目标位置分别对子压缩包进行排序，并基于参数类型对排序后的子压缩包添加包头标识；

[0134] 数据传输单元，用于基于添加结果对各子压缩包进行第二压缩得到目标压缩包，并将目标压缩包传输至预设监控终端；

[0135] 报警单元，用于对接收到的目标压缩包进行二次解压，并基于包头标识将各解压后的各子数据集群分别与对应的报警阈值进行比对，且基于比对结果判定存在异常取值时进行报警操作。

[0136] 该实施例中，参数类型指的是第二电参数中包含的数据类型，具体可以是电压数据、电流数据以及内阻数据等。

[0137] 该实施例中，子数据集群指的是根据参数类型将第二电参数中UPS电池的各类型的电参数进行分类后，得到的每一类数据类型对应的多个数据。

[0138] 该实施例中，第一压缩打包指的是将每一类参数类型对应的多个数据进行压缩打包，从而便于预设监控终端对不同类型的电参数进行异常分析。

[0139] 该实施例中，子压缩包指的是对各个子数据集群进行压缩后得到的数据包，且该子压缩包至少为一个。

[0140] 该实施例中，目标位置指的是不同类型的电参数在第二电参数中的位置分布情况，目的是为了将各类型的数据有效进行排序，从而便于依次进行处理。

[0141] 该实施例中，包头标识是用于表征不同子压缩包中包含的数据类型，从而便于预设监控终端及时对各类型电参数进行分析。

[0142] 该实施例中，第二压缩指的是将各个子压缩包进行整体压缩，即将所有子压缩数据包压缩至同一数据包中，便于对UPS电池的电参数进行传输。

[0143] 上述技术方案的有益效果是：通过根据第二电参数中包含的数据类型对各类型对应的子数据集群进行压缩并添加相应的包头标识，便于将各类数据进行捆绑，从而便于预设监控终端对接收到的电参数进行异常分析，其次，将各类型参数对应的压缩包进行再次压缩，将所有的数据包压缩为一个统一的压缩包，便于对第二电参数进行准确高效的传输，最后，通过预设监控终端对接收到的第二电参数进行异常分析，实现根据异常取值进行相应的报警操作，提高了报警的及时性以及准确性，保障了UPS电池的稳定运行。

[0144] 实施例7：

[0145] 在实施例6的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，报警单元，包括：

[0146] 结果获取子单元，用于获取对第二电参数的分析结果，并基于分析结果提取异常取值对应的异常电参数的数据属性，且基于数据属性确定异常电参数的目标数据类型；

[0147] 报警子单元，用于基于目标数据类型确定UPS电池的异常类型，并基于异常类型匹配目标报警模式进行报警操作，其中，异常类型包括充电电流、放电电流、单电池电压、终止放电电压以及内阻值；

[0148] 定位子单元，用于基于报警操作提取异常电参数的数据特征，并基于数据特征确定异常电参数的数据来源，且基于数据来源提取传感器的目标标识；

[0149] 定位子单元，用于基于目标标识确定目标传感器的安装位置信息，并基于安装位置信息锁定异常UPS电池。

[0150] 该实施例中，异常电参数指的是异常取值对应的具体数据内容，具体可以是取值异常的电流数据或电压数据等。

[0151] 该实施例中，数据属性指的是异常电参数对应的取值特点以及对应的数据单位等，从而便于对数据类型进行确定。

[0152] 该实施例中，目标数据类型指的是异常电参数对应的数据类型，具体可以是电流数据或是电压数据等。

[0153] 该实施例中，异常类型指的是UPS电池取值异常的电参数类型，具体可以是电流异常、内阻值异常以及电压异常等。

[0154] 该实施例中，目标报警模式指的是适用于当前异常类型进行报警的模式，具体可以是声音提醒等。

[0155] 该实施例中，具体的报警可以是：

[0156] 充电电流上限：当电池组充电电流大于此值时告警，单位：A；

[0157] 放电电流上限：当电池组放电电流大于此值时告警，单位：A；

[0158] 单电池电压上限：当电池在浮充状态下，单电池电压大于此值时告警，单位：V；

[0159] 单电池电压下限：当电池在浮充状态下，单电池电压小于此值时告警，单位：V；

[0160] 终止放电电压：当电池在放电状态下，单电池电压小于此值时告警，单位：V。

[0161] 内阻异常阈值：当内阻变化率大于此值时告警，单位：%。

[0162] 该实施例中，数据特征指的是异常电参数的数据量以及数据对应的通讯地址等特征。

[0163] 该实施例中，数据来源指的是异常电参数具体来自哪个传感器，从而便于通过异常电参数的数据来源对异常电池进行定位。

[0164] 该实施例中，目标标识指的是用于标记传感器的标记标签，从而便于对传感器进行准确有效的确定。

[0165] 该实施例中，目标传感器的安装位置信息指的是异常电参数对应的传感器在UPS电池中的位置信息，其中，一个UPS单电池对应一个传感器。

[0166] 该实施例中，异常UPS电池指的是发生电参数取值异常的电池，且至少为一节。

[0167] 上述技术方案的有益效果是：通过对分析结果进行再次分析，实现对异常取值对应的异常电参数的数据类型进行准确有效的判断，从而实现根据数据类型对UPS电池的异常类型进行准确可靠的锁定，并根据异常类型匹配了相应的报警模式进行相应的报警操作，同时，根据异常电参数的数据来源实现对异常UPS电池进行定位，从而便于管理人员及时根据报警信息对异常电池进行检修，保障了UPS电池的运行可靠性。

[0168] 实施例8：

[0169] 在实施例1的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，状态监测模块，包括：

[0170] 参数获取单元，用于获取得到的第二电参数，并基于第二电参数的时间属性对第二电参数进行离散化，得到各时间点下各类电参数的具体数值；

[0171] 曲线绘制单元，用于基于时间点发展顺序将各类具体数值在预设直角坐标系中进行展示，并基于展示结果对各时间点下的数据点进行拟合，得到电压变化曲线以及内阻变化曲线，其中，电压变化曲线与内阻变化曲线所对应的时间段相同；

[0172] 性能评估单元，用于将电压变化曲线与内阻变化曲线进行合并，确定不同时间点下UPS电池的电压与内阻的目标关系，并基于目标关系构建关联矩阵，且基于关联矩阵对UPS电池的运行性能进行评估。

[0173] 该实施例中，时间属性指的是第二电参数中各数据对应的采集时间。

[0174] 该实施例中，离散化指的是将各个数据进行拆分，从而得到每个独立数据对应的数据取值。

[0175] 该实施例中，时间点指的是不同UPS电池的电参数对应的具体时间信息。

[0176] 该实施例中，各类电参数的具体数值指的是第二电参数中包含的UPS电池的电压以及内阻在不同时间点下对应的取值大小情况。

[0177] 该实施例中，时间点发展顺序指的是按照数据采集的先后顺序在预设直角坐标系中将各个时间点的电参数的取值采用数据电的形式进行表示。

[0178] 该实施例中，预设直角坐标系是提前设定好的，用于确定UPS电池各类电参数取值的变化情况。

[0179] 该实施例中，数据点指的是UPS电池中各类电参数在预设直角坐标系中对应的取值点，其中，横坐标为时间，纵坐标为具体的取值情况。

[0180] 该实施例中，电压变化曲线是用于表征UPS电池在一定时间段内电压的变化情况。

[0181] 该实施例中，内阻变化曲线是用于表征UPS电池在一定时间段内的内阻值的变化情况。

[0182] 该实施例中，目标关系是用于表征UPS电池电压以及内阻之间的对应关系，具体可以是内阻值不随电压变化而变化，也可以是在内阻值随电压值改变等。

[0183] 该实施例中，关联矩阵是用于将与UPS电池的电压以及内阻有关评价指标及其重要度和评估方案关于具体指标的价值评定量之间的关系，用于实现对UPS电池的性能进行评估。

[0184] 上述技术方案的有益效果是：通过对第二电参数进行分析，实现对第二电参数中包含的各类电参数具体取值进行准确有效的确定，其次，根据确定结果绘制UPS电池在一定时间段内的电压变化曲线以及内阻变化曲线，便于实现通过电压变化曲线以及内阻变化曲线对UPS电池的各类电参数的变化情况进行准确有效的把握，最后，通过确定UPS电池的电压和内阻之间的管来奶关系，实现通过二者之间的关联关系对UPS电池的性能进行准确有效的评估，保障了对UPS电池健康状态监测的准确性，从而便于在性能降低时，及时对UPS电池进行检修。

[0185] 实施例9：

[0186] 在实施例8的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，性能评估单元，包括：

[0187] 权重确定子单元，用于获取对UPS电池进行性能评估的性能评估指标，并确定各性能评估指标对UPS电池的效益影响程度，且基于效益影响程度以及关联矩阵确定各性能评估指标的目标权重值；

[0188] 评估子单元，用于构建性能评估模型，并将各性能评估指标的目标权重值以及第二电参数输入性能评估模型进行深度学习得到UPS电池的当前效益值，且将当前效益值与预设性能对比表进行匹配，得到UPS电池的性能评估值；

[0189] 存储子单元，用于将电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果进行存储，并基于存储结果对电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果添加可视化查询索引。

[0190] 该实施例中，性能评估指标指的是对UPS电池进行性能评估时对应的评价标准。

[0191] 该实施例中，效益影响程度指的是各性能评估指标在对UPS电池性能评估过程中对电池效益造成影响的程度大小，具体可以是电压对电池提供动力的影响或是内阻对电池提供动力的影响等。

[0192] 该实施例中，目标权重值是用于表征不同性能评估指标的重要程度，效益影响程度越大的性能评估指标对应的目标权重值越大。

[0193] 该实施例中，效益值指的是UPS电池在当前电压以及内阻的情况下能够提供的动力情况。

[0194] 该实施例中，预设性能对比表是提前设定好的，内部存储有不同电池效益值对应的电池性能。

[0195] 该实施例中，性能评估值是最终确定的UPS电池当前的运行性能情况，取值越大，表明UPS电池的性能越好。

[0196] 该实施例中，可视化查询索引指的是最终获取到的电压变化曲线、内阻变化曲线、性能评估值以及报警结果添加查询索引，目的是为了便于管理人员进行数据回访，通过点击对应的查询索引即可将对应的数据在预设监控终端的可视化界面进行显示。

[0197] 上述技术方案的有益效果是：通过对UPS电池的性能评估指标进行确定，并根据各性能评估指标对UPS电池的效益影响程度以及关联矩阵实现对各性能评估指标的目标权重值进行准确可靠的获取，从而便于通过目标权重以及第二电参数对UPS电池的性能进行准确评估，最后，将性能评估结果基于对应的电压变化曲线、内阻变化曲线以及报警信息进行存储，便于管理人员进行数据回访，保障了对UPS电池监测的有序性，保障了对不同数据进行准确记录，从而实现对UPS电池不同时间点下的情况进行有效把握。

[0198] 实施例10：

[0199] 在实施例9的基础上，本实施例提供了一种智能UPS电池健康状态监测系统，评估子单元，包括：

[0200] 评估结果获取子单元，用于获取对UPS电池的性能评估值，并将性能评估与预设性能阈值进行比较，且当性能评估值低于预设性能阈值时，向管理终端发送电池维护指令；

[0201] 电池维护子单元，用于基于电池维护指令确定性能评估值与预设性能阈值的目标差值，并基于目标差值确定对UPS电池的脉冲除硫的目标时长，且基于目标时长对UPS电池进行维护操作，完成对UPS电池的维护。

[0202] 该实施例中，预设性能阈值是提前设定好的，用于表征UPS电池的最低性能值。

[0203] 该实施例中，电池维护指令是用于向管理终端提示需要对UPS电池进行维护，从而确保UPS电池的运行效果。

[0204] 该实施例中，目标差值是用于表征UPS电池的性能评估值与预设性能阈值的数值差值大小情况。

[0205] 该实施例中，脉冲除硫指的是脉冲过充电，包含了两种修复原理,一是依靠接近硫酸铅谐振频率的高频脉冲，使坚硬的硫酸铅层强度下降，更易于溶解,这可以视之为物理修复，二是依靠过充电产生的高电势，使不易还原的硫酸铅被还原，这可以视之为电化学修复。

[0206] 该实施例中，目标时长指的是对UPS电池脉冲除硫的时长，从而便于确保对UPS电池进行维护。

[0207] 上述技术方案的有益效果是：通过将UPS电池的性能评估值与预设性能阈值进行比较，从而便于在UPS电池的性能评估值小于预设性能阈值时对UPS电池进行脉冲除硫，保障了对UPS电池的维护效果，保障了UPS电池的稳定运行。

[0208] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。