# plaid数据集下载
推荐     https://figshare.com/articles/dataset/PLAID_-_A_Voltage_and_Current_Measurement_Dataset_for_Plug_Load_Appliance_Identification_in_Households/10084619
坑货     https://nbsdc.cn/general/dataDetail?id=64ef2e4ebb16e07b0603ac0b&type=1

# 注意
    中国用的就是交流电220V电压
    美国家用电网不是直流电，而是 交流电（AC），美国标准为大约 120 V RMS、60 Hz。

# 官方数据介绍
    https://www.nature.com/articles/s41597-020-0389-7?utm_source=chatgpt.com
```
PLAID 是一个开源、高采样率的家庭电器电压与电流测量数据集，主要特点包括：
    •  总共 1876 条 submetered（单台设备）记录（17 种设备类）。 
    •  来自 65 个不同位置、约 330 种不同品牌/型号的测量样本。 
    •  每条记录采样率为 30 kHz，持续数秒钟，包括设备启动及稳态运行。 
    •  同时还包含 1314 条 aggregated（叠加）数据，记录多个设备同时运行的高频电信号。 
```

PLAID 数据集在 NILM 和能耗识别里的两个主要用途：
    ✅ 📌 设备分类（Appliance Identification）
    可以利用 电压 + 电流波形 来训练模型，根据设备行为模式判定设备类型。 
    ✅ 📌 负载分解（Non-Intrusive Load Monitoring）
    利用高频总表信号（合表）做事件检测和负载识别，目标是从聚合信号分离出各个设备的运行情况


## 两个版本
版本          含义
PLAID 1     初版数据采集（若干电器）
PLAID 2     更新、扩展样本（更多电器、更多测量）

# 文件下载 区别
PLAID 提供了高频电压/电流数据，包含：
    •  submetered（分表）文件夹/数据 —— 单个电器独立测量
    •  aggregated（聚合）文件夹/数据 —— 多个电器同时运行时的总电信号
    •  以及一些元数据（metadata）和脚本工具等


作者专门设计 PLAID 时考虑了两个研究问题：
    1. 单设备状态识别 → 用 submetered 数据训练/收集电器特征
    2. 叠加负载识别 → 利用 aggregated 数据测试分解算法 

# 数据特点
数据2020年发布
数据收集背景
🌍 地理范围：美国宾夕法尼亚州匹兹堡地区
🏘️ 收集规模：跨越65个不同的居住地点
🔌 设备多样性：涵盖各种常见家用电器
📈 数据精度：超高采样频率（30kHz）确保瞬态特征完整捕获


# [metadata_submetered.json](plaid/metadata_submetered.json)
json数组中一个 eg: 
```json
{
    "appliance": {
        "brand": "",
        "current": "",
        "load": "NL",
        "manufacture_year": "",
        "model_number": "",
        "notes": "",
        "status": "off-on",
        "type": "Compact Fluorescent Lamp",
        "voltage": "",
        "wattage": ""
    },
    "header": {
        "collection_time": "July, 2013",
        "notes": "some instances are not well calibrated, meta data are not complete",
        "sampling_frequency": "30000Hz"
    },
    "instances": {
        "length": "2.00s"
    },
    "location": "house1"
}
```
```
appliance（电器信息）
brand: 电器品牌（此处为空）
current: 电流信息（此处为空）
load: 负载类型，"NL"表示非线性负载(Non-Linear)
manufacture_year: 制造年份（此处为空）
model_number: 型号（此处为空）
notes: 备注信息（此处为空）
status: 电器状态，"off-on"表示从关闭到开启的状态变化
type: 电器类型，"Compact Fluorescent Lamp"表示紧凑型荧光灯
voltage: 电压信息（此处为空）
wattage: 功率信息（此处为空）
header（数据头信息）
collection_time: 数据采集时间为2013年7月
notes: 说明某些实例校准不佳，元数据不完整
sampling_frequency: 采样频率为30kHz（30000Hz）
instances（实例信息）
length: 每个数据实例的时间长度为2秒
location（位置信息）
数据采集地点为"house1"（房屋1）
```
## status 枚举值 
| 原始值 | 直译 | 推荐中文（工程语义） |
|---|---|---|
| charging | 充电 | 充电状态 |
| high | 高 | 高功率运行 |
| highcool | 高冷 | 高功率制冷 |
| highfan | 高风 | 高档风机运行 |
| highheat | 高热 | 高功率制热 |
| highhot | 高热 | 高温 / 强加热模式 |
| highwarm | 高暖 | 高功率暖风 |
| low | 低 | 低功率运行 |
| lowcool | 低冷 | 低功率制冷 |
| lowfan | 低风 | 低档风机运行 |
| lowheat | 低热 | 低功率制热 |
| lowhot | 低热 | 低温 / 弱加热模式 |
| lowwarm | 低暖 | 低功率暖风 |
| medium | 中 | 中功率运行 |
| mediumhot | 中热 | 中等加热模式 |
| noheat | 无热 | 无加热模式 |
| off-defroster | 关闭-除霜 | 关闭（除霜结束） |
| off-on | 关-开 | 开关切换状态 |
| regular | 常规 | 常规运行状态 |

## type枚举值
| 原始值 | 中文翻译 |
|---|---|
| Air Conditioner | 空调 |
| Blender | 搅拌机 |
| Coffee maker | 咖啡机 |
| Compact Fluorescent Lamp | 紧凑型荧光灯（节能灯） |
| Fan | 风扇 |
| Fridge | 冰箱 |
| Hair Iron | 直发器 / 卷发棒 |
| Hairdryer | 吹风机 |
| Heater | 取暖器 |
| Incandescent Light Bulb | 白炽灯 |
| Laptop | 笔记本电脑 |
| Microwave | 微波炉 |
| Soldering Iron | 电烙铁 |
| Vacuum | 吸尘器 |
| Washing Machine | 洗衣机 |
| Water kettle | 电热水壶 |

## load 枚举值
| 原始值 | 中文含义 | 工程解释 |
|---|---|---|
| I | 感性负载 | 以电机、电感为主的负载（如空调、冰箱、风扇），无功功率占比较高 |
| NL | 非线性负载 | 含整流/开关电源的负载（如电脑、LED、电源适配器），电流畸变、高谐波 |
| R | 阻性负载 | 以电阻为主的负载（如电热水壶、电炉、取暖器），功率稳定、无功接近 0 |


# scv文件格式
每个csv文件包含两列数据：
✅ 这两个字段分别是： //from 官方论文 
    •  第一列：电流瞬时值（安培 A）
    •  第二列：电压瞬时值（伏特 V）
30000Hz(每秒采集30000次)  2s
即单文件总共60000行数据


# 品类
HVAC          空调 压缩机 / 电机大负载
Motor         风扇/洗衣机 电机类
Resistive      电阻类（热水壶、电炉）
Electronics     开关电源类  LED照明等



# 无功功率计算
前提: 电压和电流必须同时采样
Q = \sqrt{S^2 - P^2}