本發(fā)明屬于閥井甲烷監(jiān)測領(lǐng)域中的設(shè)備和功耗優(yōu)化領(lǐng)域，尤其涉及一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

2、燃?xì)夤芫€深埋于小區(qū)或道路下方，隨時使用年限增加，容易產(chǎn)生泄露風(fēng)險，嚴(yán)重威脅居民安全。近年來很多廠家開發(fā)出甲烷監(jiān)測設(shè)備，安裝于燃?xì)忾y井內(nèi)，用來重點監(jiān)測甲烷濃度參數(shù)，同時設(shè)備附帶的傳感器同時監(jiān)測井蓋異動、井下液位等，當(dāng)檢測到甲烷氣體濃度超過一定的設(shè)定濃度值時候與平臺聯(lián)動進(jìn)行報警；

3、發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，因為閥井場景限制，設(shè)備更換電池時費(fèi)時費(fèi)力且容易對設(shè)備防水防塵等級帶來不可靠隱患，因此對設(shè)備的電池續(xù)航及整機(jī)低功耗性能要求較高。在當(dāng)前對設(shè)備要求提高的行業(yè)背景下，閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備已不僅僅具有燃?xì)庑孤┍O(jiān)測功能，其獲取的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、閥井液位、閥井管線壓力、閥井井蓋異動等信息對于確保燃?xì)夤芫€的運(yùn)行同樣具有重要的意義。傳統(tǒng)的甲烷監(jiān)測設(shè)備按照預(yù)先設(shè)備，一般采用采集+休眠的循環(huán)模式運(yùn)行，但是采集時往往要打開全部的傳感器，造成了終端設(shè)備的功耗浪費(fèi)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述背景技術(shù)中存在的至少一項技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法及系統(tǒng)，其通過將甲烷監(jiān)測設(shè)備與平臺聯(lián)動，甲烷監(jiān)測設(shè)備仍然按照設(shè)定頻次采集+其余時間休眠的模式工作，在平臺端建立分析模型對每次甲烷監(jiān)測終端各傳感器采集到數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合用戶需求和平臺策略，控制甲烷監(jiān)測設(shè)備在下一輪采集時應(yīng)開啟哪些傳感器，從而關(guān)閉/不啟動不必要的傳感器，在滿足閥井安全監(jiān)控需求的同時，降低閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備的功耗。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明的第一個方面提供一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，包括如下步驟：

4、接收閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備帶載的各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)；

5、基于各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)，建立每類傳感器的上電開啟的概率評估模型，計算設(shè)備在下次數(shù)據(jù)采集時各類傳感器的上電開啟概率；

6、將各類傳感器的上電開啟概率和預(yù)設(shè)的概率閾值進(jìn)行比較，生成相應(yīng)的決策指令，向閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備發(fā)送決策指令，控制閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備各類傳感器的執(zhí)行相應(yīng)的決策。

7、進(jìn)一步地，所述各類傳感器包括甲烷傳感器、環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器、閥井液位傳感器、閥井管線壓力傳感器及閥井井蓋異動傳感器。

8、進(jìn)一步地，所述基于各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)，建立每類傳感器的上電開啟的概率評估模型，計算設(shè)備在下次數(shù)據(jù)采集時各類傳感器的上電開啟概率，包括：

9、獲取每類傳感器影響其上電開啟概率因素的待定系數(shù)以及對應(yīng)因素的權(quán)重值；

10、結(jié)合影響其上電開啟概率因素的待定系數(shù)以及對應(yīng)因素的權(quán)重值和概率計算公式得到設(shè)備在下次數(shù)據(jù)采集時各類傳感器的上電開啟概率。

11、進(jìn)一步地，甲烷傳感器上電開啟的概率評估模型為：

12、

13、其中，c0為待定基準(zhǔn)參數(shù)；x1為甲烷傳感器重要性權(quán)重值，c1為第一待定參數(shù)；x2為甲烷傳感器功耗權(quán)重值，c2為第二待定參數(shù)；x3為臨近甲烷監(jiān)測設(shè)備是否報警的權(quán)重值，如報警則為1，否則為0，c3為第三待定參數(shù)；x4為該設(shè)備整機(jī)是否在1天內(nèi)剛剛被巡檢，如果巡檢完畢則為-1，否則為0；c4為第四待定參數(shù)；x5為上次采集時該傳感量是否發(fā)生突變的權(quán)重值，c5為待定參數(shù)；x6為與該傳感量相關(guān)的傳感量數(shù)據(jù)對該傳感量的影響值，c6為待定參數(shù)。

14、進(jìn)一步地，所述將各類傳感器的上電開啟概率和預(yù)設(shè)的概率閾值進(jìn)行比較，生成相應(yīng)的決策指令，包括：

15、若某一類傳感器的上電開啟概率大于設(shè)定的概率閾值，向閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備發(fā)送開啟指令，控制對應(yīng)類的傳感器上電開啟，采集傳感量數(shù)據(jù)；

16、若某一類傳感器的上電開啟概率小于的概率閾值，向閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備發(fā)送關(guān)閉，控制對應(yīng)類的傳感器關(guān)閉。

17、進(jìn)一步地，所述方法還包括每類傳感器的上電開啟的概率評估模型的優(yōu)化，包括如下步驟：

18、獲取用戶對監(jiān)測設(shè)備的需求數(shù)據(jù)；

19、基于需求數(shù)據(jù)獲取每次傳感器上電和采集數(shù)據(jù)后的反饋信息，根據(jù)反饋信息判斷在特定條件下傳感器的重要性是否需要調(diào)整，若需要，調(diào)整相應(yīng)傳感器在概率評估模型中各因素的權(quán)重值；

20、利用歷史數(shù)據(jù)和更新后的權(quán)重參數(shù)，重新訓(xùn)練概率評估模型，將優(yōu)化后的概率評估模型部署至決策平臺中。

21、進(jìn)一步地，所述閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備工作時，按照設(shè)定頻次進(jìn)行傳感數(shù)據(jù)采集，其余時間休眠的工作模式工作。

22、本發(fā)明的第二個方面提供一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制系統(tǒng)，包括決策平臺和閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備，所述閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備包括用于傳感數(shù)據(jù)采集的各類傳感器；

23、所述決策平臺被配置為：接收閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備帶載的各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)；基于各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)，建立每類傳感器的上電開啟的概率評估模型，計算設(shè)備在下次數(shù)據(jù)采集時各類傳感器的上電開啟概率；將各類傳感器的上電開啟概率和預(yù)設(shè)的概率閾值進(jìn)行比較，生成相應(yīng)的決策指令，向閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備發(fā)送決策指令，控制閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備各類傳感器的執(zhí)行相應(yīng)的決策。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

25、1、針對傳統(tǒng)的甲烷監(jiān)測設(shè)備按照預(yù)先設(shè)備，一般采用采集+休眠的循環(huán)模式運(yùn)行，但是采集時往往要打開全部的傳感器，無法有效降低終端設(shè)備的功耗，本發(fā)明通過將甲烷監(jiān)測設(shè)備與平臺聯(lián)動，甲烷監(jiān)測設(shè)備仍然按照設(shè)定頻次采集+其余時間休眠的模式工作，在平臺端建立分析模型對每次甲烷監(jiān)測終端各傳感器采集到數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合用戶需求和平臺策略，控制甲烷監(jiān)測設(shè)備在下一輪采集時應(yīng)開啟哪些傳感器，從而關(guān)閉/不啟動不必要的傳感器，在滿足閥井安全監(jiān)控需求的同時，降低閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備的功耗。

26、2、本發(fā)明通過引入概率模型，描述了一種基于算法決策的功耗優(yōu)化方法，能有效降低甲烷監(jiān)測設(shè)備的功耗，實現(xiàn)功耗的轉(zhuǎn)移和減少下層終端設(shè)備的計算量，使得在滿足監(jiān)測要求的同時，最大程度地降低閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備的功耗。

27、本發(fā)明附加方面的優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，所述各類傳感器包括甲烷傳感器、環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器、閥井液位傳感器、閥井管線壓力傳感器及閥井井蓋異動傳感器。

3.如權(quán)利要求1所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，所述基于各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)，建立每類傳感器的上電開啟的概率評估模型，計算設(shè)備在下次數(shù)據(jù)采集時各類傳感器的上電開啟概率，包括：

4.如權(quán)利要求1所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，甲烷傳感器上電開啟的概率評估模型為：

5.如權(quán)利要求1所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，所述將各類傳感器的上電開啟概率和預(yù)設(shè)的概率閾值進(jìn)行比較，生成相應(yīng)的決策指令，包括：

6.如權(quán)利要求1所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，所述方法還包括每類傳感器的上電開啟的概率評估模型的優(yōu)化，包括如下步驟：

7.如權(quán)利要求1所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法，其特征在于，所述閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備工作時，按照設(shè)定頻次進(jìn)行傳感數(shù)據(jù)采集，其余時間休眠的工作模式工作。

8.一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制系統(tǒng)，其特征在于，包括決策平臺和閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備，所述閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備包括用于傳感數(shù)據(jù)采集的各類傳感器；

9.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法中的步驟。

10.一種計算機(jī)設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項所述的一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法中的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于閥井甲烷監(jiān)測領(lǐng)域中的設(shè)備和功耗優(yōu)化領(lǐng)域，提供了一種閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備傳感器上電控制方法及系統(tǒng)，技術(shù)方案為：接收閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備帶載的各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)；基于各類傳感器的傳感量數(shù)據(jù)，建立每類傳感器的上電開啟的概率評估模型，計算設(shè)備在下次數(shù)據(jù)采集時各類傳感器的上電開啟概率；將各類傳感器的上電開啟概率和預(yù)設(shè)的概率閾值進(jìn)行比較，生成相應(yīng)的決策指令，向閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備發(fā)送決策指令，所述閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備各類傳感器執(zhí)行相應(yīng)的決策指令。從而關(guān)閉/不啟動不必要的傳感器，在滿足閥井安全監(jiān)控需求的同時，降低閥井甲烷監(jiān)測設(shè)備的功耗。

技術(shù)研發(fā)人員：孔德龍,李永軍,段明明,吳修燕,安寧,朱傳睿,劉希同,陳照鑫,安平
受保護(hù)的技術(shù)使用者：神思電子技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14