具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

这里使用的术语用于描述实施例，并不意图限制和/或限制本公开；应该注意的是，除非上下文另有明确指示，否则单数形式的“一”、“一个”和“该”也包括复数形式；而且，尽管属于“第一”、“第二”等可以在本文中用于描述各种元件，但是元件不受这些术语的限制，这些术语仅用于区分一个元素和另一个元素。

如图1所示，一种电力预付费系统，包括：

至少一个用电模块，所述用电模块包括小电流单元、大电流单元、计量单元以及节电单元。

所述小电流单元用于对照明用电供电，所述大电流单元用于对生产生活用电进行供电，比如空调、冰箱以及洗衣机等大功率电器，避免因为没有及时缴纳电费导致断电时，整体室内照明也随之断电，给用户带来不便；所述大电流单元该包括可转移用电和不可转移用电，在一些地区，电力收费常采用分时收取电费，将一些不需要实时使用，可以提前准备或者延后的用电作为可转移用电，所述可转移用电包括洗衣机用电和电水壶用电等，相对的一些需要实时使用，不能提前或者延后的用电作为不可转移用电，比如电冰箱用电、油烟机用电以及电视用电等，需要说明的是，可转移用电和不可转移用电之间并无存在明显界限，用户可以根据自身的用电情况进行调整划分，便于对其进行用电分析。

所述计量单元用于计量用电模块的用电数据，所述用电数据包括小电流单元用电数据、可转移用电数据和不可转移用电数据，需要说明的是，本发明通过智能插排或者智能插座采集电器的用电情况；智能插排或者智能插座识别用电器的种类，计量用电器的开始时间、结束时间以及耗电量然后根据用户设定的可转移用电和不可转移用电进行分类，生成用电事件；每隔设定周期，用电模块将用电数据发送至用户端，本实施例中，设定周期为一个月，另外用户端也可以对用电数据进行实时查询。

节电单元，用于分析用电事件并生成节电建议；

获取用电数据和分时电价表；然后进一步分析可转移用电数据中的用电事件与分时电价表单中的时间节点，所述用电事件包括用电器种类、用电开始时间以及用电结束时间；然后根据用电器将用电事件进行分类；获取同一个用电器所有用电事件的开始时间，获取开始时间所在的时间区域并统计，当某一时间区域中用电事件的占比大于设定阈值时，判断此用电事件为习惯事件，所述习惯事件包括开始时间的时间区域；所述时间区域为时间段，当时间段内的同一类用电事件的数量占比超过设定阈值时，即可判断此用电事件在该时间区域大概率发生，为习惯事件。

然后判断习惯事件中是否存在时间节点；获取存在时间节点的习惯事件占整个习惯事件的百分比，当百分比大于等于设定阈值时，比较时间节点之前的电价和时间节点之后的电价；当时间节点之前的电价大于时间节点之后的电价时，生成延后建议；当时间节点之后的电价小于时间节点之前的电价时，生成提前建议；然后在习惯事件发生的时间区域之前，向用户端发送节电建议。

至少一个分合闸模块，所述分合闸模块控制用电模块的进线电流的通断，所述分合闸模块接收处理器发送的断电信号和供电信号，需要说明的是，所述分合闸模块包括小电流断电单元和大电流断电单元，分别控制小电流单元和大电流单元的电流通断，需要说明的是，一个分合闸模块控制至少一个用电模块，为了方便管理和避免分合闸模块误操作给其他用户带来损失，在本实施例中一个分合闸模块控制一个用电模块。

缴费模块，用于用户端缴纳电费，向用户发送缴费通知；缴费的具体过程包括：用户端向缴费模块发送充值请求，缴费模块确定用户端对应的用电模块，并将用电模块信息发送至处理器；处理器根据用电模块的用电数据和缴费周期生成建议预存金，然后发送至缴费模块；缴费模块根据建议预存金生成收费账户；用户端通过向收费账户充值；缴费模块在接收到充值金之后，向用户端发送充值成功通知，并将用户充值金的金额发送至处理器。

用户充值金大于等于收费账户中的建议预存金，所述收费账户包括收费二维码，当收费账户接收到的充值金大于等于建议预存金时，用户端可以进行充值，当收费账户接收到的充值金小于建议预存金时，用户端不可以进行充值。需要说明的是，用户可以通过更改缴费周期的方式调整缴费金额。缴费周期的计量单位包括小时、天、月以及季度。

处理器，所述处理器用于生成建议预存金、缴费通知、断电信号以及供电信号；

建议预存金的生成过程具体包括：

获取用户端所对应用户模块的用电数据和缴费周期；将用电数据和缴费周期通过预存金模型获取本缴费周期的用电数据，从而进一步获得建议预存金；所述预存金模型通过所述用电模块的用电大数据获得，通过样本训练集进行训练，所述样本训练集包括样本工作日用电数据、样本缴费周期及时间、节日用电数据以及假日用电数据，然后不断训练，直至预存金模型输出的建议预存金与实际电费的差值在设定范围内。

缴费通知和断电信号的具体生成过程包括：

在每天的00：00时刻，处理器核算所有用户模块的预存金，当预存金的可使用天数小于设定阈值时，设定阈值大于等于1，生成缴费通知发送至缴费模块，所述缴费模块包括预存金和可使用天数，然后通过缴费模块发送至用电模块对应的用户端，当预存金的可使用天数小于1时，也就是预存金不够当天使用，计算预存金的可使用小时数，生成断电时间，所述断电时间为在预存金可使用小时数之前的设定时间，本发明采用预存金可使用小时数之前的1小时为断电时间；然后将断电时间发送至对应的用户模块和用户端，将当天所有的预存金可使用天数小于1的用户模块打包生成断电表单；设定遍览周期，处理器每隔一个遍览周期遍览停电表单；当用户端在断电时间之前缴纳电费时，处理器在断电表单中去除对应的用户模块；当用户端在断电时间之前仍未缴纳电费时，生成断电信号发送至分合闸模块，对用户模块的大电流单元进行断电，并将断电结果发送至用电模块和用户端，用户模块的小电流单元正常使用，在用户模块的预存金通过小电流单元消耗完时，处理器生成断电信号发送至用户模块对应的分合闸模块，对用户模块的小电流单元进行断电并将断电结果发送至用电模块和用户端。

所述预存金可使用天数和可使用小时数的具体获取过程包括：

通过预存金模型获取用电模块未来一天的建议预存金并将其与预存金进行比较，当预存金大于建议预存金时，获取未来两天的建议预存金并将其与预存金进行比较，重复以上流程，直至未来第n天建议预存金大于预存金，预存金可使用天数为n-1；所述预存金的可使用小时数的获取方式与可使用天数的获取方式相同。

供电信号的生成过程包括：

对于大电流单元断电的用户模块，其小电流单元能够正常使用一段时间，时间的长度由用户模块的预存金剩余数量决定，用户端可以在这段时间里及时缴纳电费，处理器接收到缴费模块发送的充值金数据之后，生成供电信号恢复对用户模块的大电流单元的供电；对于小电流断电的用户模块，其小电流单元和大电流单元均已断电。其对应供电的用电器均不能正常使用，用户端通过在缴费模块缴费后，处理器生成供电信号发送至分合闸模块，恢复对用电模块的大电流单元和小电流单元进行供电。

上述公式中的数据均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。