物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng)。其中該方法包括如下步驟:接收設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息,并對檢測信息進行分析,得到設(shè)備的設(shè)備狀態(tài);判斷設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi);若是,則判定設(shè)備正常運行;若否,則發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。其對設(shè)備運行狀態(tài)的判斷綜合多個因素,不單純依賴傳感器的讀值,判斷準確,且預(yù)先存儲多個正常運行狀態(tài),設(shè)備當前的運行狀態(tài)與每個正常運行狀態(tài)都進行比較,能夠有效降低誤報率。
【專利說明】物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,尤其涉及一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將具有感知、監(jiān)控能力的各類采集或控制傳感或控制器、以及泛在技術(shù)、移動通信、智能分析等技術(shù)不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)過程各個環(huán)節(jié),實現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段的目標。從應(yīng)用形式上,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用具有實時性、自動化、嵌入式(軟件)、安全性、和信息互通互聯(lián)性等特點。
[0003]物聯(lián)網(wǎng)中涉及的設(shè)備比較多,通常需要對設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)控,以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常運行。傳統(tǒng)技術(shù)中,大多數(shù)分布式控制系統(tǒng)(Distributed Control System,DCS)在進行設(shè)備監(jiān)控時,過多的依賴設(shè)備傳感器的讀值是否超出范圍(閾值)來衡量工業(yè)設(shè)備或生產(chǎn)的狀態(tài)。然而,實際生產(chǎn)過程受諸多生產(chǎn)因素影響,在生產(chǎn)過程中,由于產(chǎn)能的調(diào)整需求導(dǎo)致的設(shè)備生產(chǎn)狀態(tài)變化而使設(shè)備傳感器讀值超出范圍,與由于設(shè)備故障造成的狀態(tài)變化不易區(qū)分,極易導(dǎo)致告警頻繁及誤報。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要針對傳統(tǒng)技術(shù)中單純依靠設(shè)備傳感器的讀值判斷設(shè)備運行狀態(tài),容易造成誤報的問題,提供一種誤報率低的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)本發(fā)明目的提供的一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,包括以下步驟:
[0006]接收設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息,并對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài);
[0007]判斷所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi);
[0008]若是,則判定設(shè)備正常運行;
[0009]若否,則發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。
[0010]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的可實施方式,步驟若否,則發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息之后,還包括以下步驟:
[0011]等待用戶對所述虛報警信息的確認信息;
[0012]當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備異常運行狀態(tài)時,發(fā)出設(shè)備異常報警;
[0013]當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備正常運行狀態(tài)時,將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中。
[0014]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的可實施方式,所述將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中之后,還包括以下步驟:
[0015]判斷所述狀態(tài)空間中存儲的所述設(shè)備狀態(tài)的數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)值;
[0016]若是,則采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間;
[0017]若否,則結(jié)束本次設(shè)備異常狀態(tài)檢測。
[0018]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的可實施方式,所述設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息通過與所述設(shè)備相連接的傳感器獲得。
[0019]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的可實施方式,所述對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),包括以下步驟:
[0020]以預(yù)設(shè)寬度的時間窗口截取所述檢測信息;
[0021]擬合所截取的預(yù)設(shè)寬度內(nèi)的所述檢測信息的斜率;
[0022]所述斜率的個數(shù)與所述檢測信息所包含的檢測項目數(shù)相等;
[0023]所述設(shè)備狀態(tài)為由所述斜率構(gòu)成的向量;
[0024]所述已存儲設(shè)備狀態(tài)為預(yù)先存儲的預(yù)設(shè)向量。
[0025]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的可實施方式,判斷所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),包括以下步驟:
[0026]計算設(shè)備狀態(tài)的向量與所有的所述預(yù)設(shè)向量之間的余弦夾角;
[0027]判斷最小的所述余弦夾角是否小于預(yù)設(shè)夾角;
[0028]若是,則所述相似度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi);
[0029]若否,則所述相似度不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
[0030]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的可實施方式,所述采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間,包括以下步驟:
[0031]增大所述相似度的預(yù)設(shè)范圍到第一預(yù)設(shè)范圍;
[0032]將相似度在所述第一預(yù)設(shè)范圍的兩個所述已存儲的設(shè)備狀態(tài)合并為一個新的設(shè)備狀態(tài),并存儲到所述狀態(tài)空間中;
[0033]所述第一預(yù)設(shè)范圍在下一設(shè)備異常狀態(tài)檢測循環(huán)中作為新的預(yù)設(shè)范圍。
[0034]基于相同發(fā)明構(gòu)思的一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng),包括信息接收分析模塊、第一判斷模塊、第一執(zhí)行模塊和第二執(zhí)行模塊,其中:
[0035]所述信息接收分析模塊,用于接收設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息,并對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài);
[0036]所述第一判斷模塊,用于判斷所述信息接收分析模塊生成的所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi);
[0037]所述第一執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第一判斷模塊的判斷結(jié)果,當所述相似度在所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時,判定設(shè)備正常運行,等待進行下一循環(huán)的設(shè)備異常檢測;
[0038]所述第二執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第一判斷模塊的判斷結(jié)果,當所述相似度不在所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時,發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。
[0039]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng)的可實施方式,還包括報警模塊和存儲執(zhí)行模塊,其中:
[0040]所述報警模塊,用于當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備異常運行狀態(tài)時,發(fā)出設(shè)備異常報警;
[0041]所述存儲執(zhí)行模塊,用于當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備正常運行狀態(tài)時,將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中。
[0042]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng)的可實施方式,還包括第二判斷模塊、第三執(zhí)行模塊和第四執(zhí)行模塊,其中:
[0043]所述第二判斷模塊,用于判斷所述狀態(tài)空間中存儲的所述設(shè)備狀態(tài)的數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)值;
[0044]所述第三執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第二判斷模塊的判斷結(jié)果,當大于預(yù)設(shè)值時,采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間;
[0045]所述第四執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第二判斷模塊的判斷結(jié)果,當小于等于預(yù)設(shè)值時,結(jié)束本次設(shè)備異常狀態(tài)檢測。
[0046]作為一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng)的可實施方式,還包括連接設(shè)備的傳感器,所述信息接收分析模塊接收所述傳感器反饋的所述設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息。
[0047]本發(fā)明的有益效果包括:
[0048]本發(fā)明提供的一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng),綜合設(shè)備的多個檢測信息構(gòu)成設(shè)備狀態(tài),并將設(shè)備狀態(tài)與預(yù)存的設(shè)備正常運行的狀態(tài)進行比較。如果運行狀態(tài)與預(yù)設(shè)運行狀態(tài)差別很大,則發(fā)出可能為異常運行的虛報警信息,提醒相關(guān)人員進行確認處理。若設(shè)備運行狀態(tài)相對于狀態(tài)空間中已存儲的運行狀態(tài)差別不大,則認為設(shè)備運行正常。對設(shè)備運行狀態(tài)的判斷綜合多個因素,不單純依賴傳感器的讀值,判斷準確,且預(yù)先存儲多個正常運行狀態(tài),設(shè)備當前的運行狀態(tài)與每個正常運行狀態(tài)都進行比較,能夠有效降低誤報率。同時可隨著檢測次數(shù)的增加對狀態(tài)空間不斷進行優(yōu)化,更加提供設(shè)備異常報警的準確率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0049]圖1為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的一具體實施例的流程圖;
[0050]圖2為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的另一具體實施例的流程圖;
[0051]圖3為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的再一具體實施例的流程圖;
[0052]圖4為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的時間窗口示意圖;
[0053]圖5a_5d為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法的一具體實施例的設(shè)備狀態(tài)加入狀態(tài)空間的示意圖;
[0054]圖6為一具體實例的不同時間窗口檢測效果圖;
[0055]圖7為一具體實例的不同狀態(tài)空間存儲量的聚合次數(shù)示意圖;
[0056]圖8為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng)的一具體實施例的構(gòu)成示意圖;
[0057]圖9為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng)的另一具體實施例的構(gòu)成示意圖;
[0058]圖10為本發(fā)明一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng)的再一具體實施例的構(gòu)成示意圖。
【具體實施方式】
[0059]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法及系統(tǒng)的【具體實施方式】進行說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0060]本發(fā)明一實施例的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,如圖1所示,包括以下步驟:
[0061]S100,接收設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息,并對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)。
[0062]可通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備自身帶的傳感器檢測設(shè)備的運行狀態(tài)信息,也可根據(jù)需要在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上安裝相應(yīng)的傳感器,如壓力傳感器,溫度傳感器,震動傳感器等。設(shè)置在設(shè)備上的傳感器可以為一個,也可以為多個。
[0063]S200,判斷所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
[0064]此處需要說明的是,需要根據(jù)所監(jiān)控的設(shè)備預(yù)先構(gòu)建存儲多種設(shè)備正常運行的設(shè)備狀態(tài)的狀態(tài)空間。一般情況下,狀態(tài)空間中所包含的已存儲設(shè)備狀態(tài)中包含的傳感器的檢測信息的種類與設(shè)備異常檢測時所接收的傳感器的檢測信息種類相同,且包含的檢測參量數(shù)目一致。
[0065]S300,若是,則判定設(shè)備正常運行。
[0066]設(shè)置狀態(tài)空間,并設(shè)定相似度的標準。將步驟SlOO得到的設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中每個已存儲設(shè)備狀態(tài)進行比較,只要當前的設(shè)備狀態(tài)與任意一個已存儲設(shè)備狀態(tài)的相似度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),則認為當前設(shè)備是正常運行的。其執(zhí)行原理可這樣理解,若設(shè)備當前的運行狀態(tài)和一個已知正常運行的狀態(tài)足夠接近的話,那么這個狀態(tài)也可被認為是正常運行狀態(tài)。因為,當設(shè)備異常運行時,往往會造成設(shè)備某個或者某些參數(shù)發(fā)生突變。
[0067]S400,若否,則發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。
[0068]如果檢測到的當前的設(shè)備狀態(tài)與預(yù)存的狀態(tài)空間中的所有狀態(tài)都有比較大的差別(相似度低,不在預(yù)設(shè)相似度范圍內(nèi)),那么則認為此狀態(tài)可能為設(shè)備異常運行狀態(tài),發(fā)出報警信息。
[0069]此處需要說明的是,所述虛報警信息是指當前并不能肯定設(shè)備一定處于異常狀態(tài),其最終是否確定為異常狀態(tài)由設(shè)備調(diào)試人員或者設(shè)備監(jiān)測人員確定。
[0070]作為一種特例,狀態(tài)空間在開始異常檢測的時候也可以為空,則此時檢測到的第一設(shè)備狀態(tài)無比較對象可直接發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。
[0071]本發(fā)明實施例的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,綜合設(shè)備的多個檢測信息構(gòu)成設(shè)備狀態(tài),并將設(shè)備狀態(tài)與預(yù)存的設(shè)備正常運行的狀態(tài)進行比較。如果運行狀態(tài)與預(yù)設(shè)運行狀態(tài)差別很大,則發(fā)出可能為異常運行的虛報警信息,提醒相關(guān)人員進行確認處理。若設(shè)備運行狀態(tài)相對于狀態(tài)空間中已存儲的運行狀態(tài)差別不大,則認為設(shè)備運行正常。對設(shè)備運行狀態(tài)的判斷綜合多個因素,不單純依賴傳感器的讀值,判斷準確,且預(yù)先存儲多個正常運行狀態(tài),設(shè)備當前的運行狀態(tài)與每個正常運行狀態(tài)都進行比較,能夠有效降低誤報率。
[0072]在其中一個實施例中,如圖2所示,發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息之后,還包括以下步驟:
[0073]S500,等待用戶對所述虛報警信息的確認信息。
[0074]S600,當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備異常運行狀態(tài)時,發(fā)出設(shè)備異常報警。由用戶(設(shè)備調(diào)試人員或者設(shè)備監(jiān)測人員)根據(jù)虛報警信息對設(shè)備運行狀態(tài)進行確認。用戶可實地查看設(shè)備的真實運行狀態(tài),也可根據(jù)經(jīng)驗判斷某些參數(shù)的變化是設(shè)備正常運行范圍內(nèi)的,從而確定設(shè)備當前的運行狀態(tài)是否異常。當用戶確定當前設(shè)備非正常運行時,則輸入相應(yīng)的確認信息,確認設(shè)備為異常運行狀態(tài)。在實際操作中,可在本方法運行的計算機的顯示界面顯示正常運行或者異常運行的選擇按鈕。用戶可根據(jù)判斷結(jié)果進行選擇,從而輸入確認信息。
[0075]S700,當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備正常運行狀態(tài)時,將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中。當用戶判斷當前設(shè)備正常運行時,如前所述,則可選擇設(shè)備異常運行的按鈕,從而返回設(shè)備異常的輸入信息。接收到用戶提供的設(shè)備正常運行的確認信息后,需要將當前的設(shè)備狀態(tài)存儲到狀態(tài)空間中,以便在下一次設(shè)備異常狀態(tài)檢測中將其作為正常運行狀態(tài)作為參考。
[0076]此處需要說明的是,將設(shè)備當前運行狀態(tài)存儲到狀態(tài)空間后,當前的設(shè)備狀態(tài)就成為狀態(tài)空間中一個新的已存儲設(shè)備狀態(tài)用于下一異常檢測中。
[0077]本發(fā)明實施例的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,狀態(tài)空間中正常運行狀態(tài)的可隨檢測次數(shù)的增加逐步優(yōu)化,以跟隨設(shè)備真實的運行狀態(tài),這在實際使用中意義重大。
[0078]較佳地,所述將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中之后,如圖3所示,還可以包括以下步驟:
[0079]S800,判斷所述狀態(tài)空間中存儲的所述設(shè)備狀態(tài)的數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)值。
[0080]隨著設(shè)備運行,可能不斷有新的設(shè)備正常運行狀態(tài)出現(xiàn),如此,若把每個正常運行狀態(tài)都存儲到狀態(tài)空間中,會導(dǎo)致后續(xù)計算相似度時,計算開銷增大,影響算法性能。因此,需要對狀態(tài)空間中能夠存儲的設(shè)備狀態(tài)的總數(shù)進行限制。如設(shè)置最大值為8、10或者12等,具體數(shù)值可依據(jù)本發(fā)明方法的程序執(zhí)行主體的性能及所檢測的物聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備運行精度要求進行設(shè)定。
[0081]S900,若是,則采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間。
[0082]S1000,若否,則結(jié)束本次設(shè)備異常狀態(tài)檢測。
[0083]本發(fā)明實施例的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,在滿足設(shè)備異常檢測要求的前提下,對狀態(tài)空間中的設(shè)備狀態(tài)的數(shù)目進行限制,降低計算量,加快檢測速度。同時,采用增量式聚類的方式對狀態(tài)空間進行優(yōu)化,使狀態(tài)空間中的已存儲設(shè)備狀態(tài)更具代表性,設(shè)備異常檢測更加精準,使虛報警信息出現(xiàn)的頻率更低,逐步減少人工操作,更加智能化。
[0084]作為一種可實施方式,步驟SlOO中,對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),包括以下步驟:
[0085]S110,以預(yù)設(shè)寬度的時間窗口截取所述檢測信息。
[0086]S120,擬合所截取的預(yù)設(shè)寬度內(nèi)的所述檢測信息的斜率。其中,斜率的個數(shù)與所述檢測信息所包含的檢測項目數(shù)相等。
[0087]得到檢測信息的斜率之后,將所有斜率構(gòu)成一個向量作為前述的設(shè)備狀態(tài)。當然已存儲設(shè)備狀態(tài)也為預(yù)先存儲的預(yù)設(shè)向量。
[0088]對于設(shè)備狀態(tài)的向量,做以下詳細說明:
[0089]將生產(chǎn)設(shè)備某一個時刻的狀態(tài)SDt表示為相關(guān)傳感器讀值的集合:
[0090]SDt = Iv1, V2, , VnI V e D (I)
[0091]其中,V代表隸屬于設(shè)備D的傳感器的讀值,傳感器與生產(chǎn)設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系確定可依據(jù)以下三條基本原則:
[0092]I)監(jiān)控同一設(shè)備的傳感器,應(yīng)歸入本設(shè)備傳感器集合;
[0093]2)傳感器數(shù)量增多將導(dǎo)致設(shè)備狀態(tài)變遷空間維度過度膨脹,需進一步細化(本發(fā)明實施例中數(shù)量上限設(shè)定為8)。例如可依據(jù)傳感器相對位置進行細劃,分入口、出口、直屬三類;
[0094]3)允許僅有一個傳感器表征設(shè)備狀態(tài)的情況出現(xiàn)。
[0095]對隸屬于同一設(shè)備傳感器的讀值流,如圖4所示,依據(jù)時間維度滑動固定寬度為T的窗口,并同時擬合窗口內(nèi)讀值的斜率??刹捎米钚《朔ㄓ嬎銈鞲衅髯x值斜率,其表達式為:
【權(quán)利要求】
1.一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,包括以下步驟: 接收設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息,并對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài); 判斷所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi); 若是,則判定設(shè)備正常運行; 若否,則發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,步驟若否,則發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息之后,還包括以下步驟: 等待用戶對所述虛報警信息的確認信息; 當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備異常運行狀態(tài)時,發(fā)出設(shè)備異常報m.1=I , 當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備正常運行狀態(tài)時,將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所 述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,所述將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中之后,還包括以下步驟: 判斷所述狀態(tài)空間中存儲的所述設(shè)備狀態(tài)的數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)值; 若是,則采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間; 若否,則結(jié)束本次設(shè)備異常狀態(tài)檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,所述設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息通過與所述設(shè)備相連接的傳感器獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,所述對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài),包括以下步驟: 以預(yù)設(shè)寬度的時間窗口截取所述檢測信息; 擬合所截取的預(yù)設(shè)寬度內(nèi)的所述檢測信息的斜率; 所述斜率的個數(shù)與所述檢測信息所包含的檢測項目數(shù)相等; 所述設(shè)備狀態(tài)為由所述斜率構(gòu)成的向量; 所述已存儲設(shè)備狀態(tài)為預(yù)先存儲的預(yù)設(shè)向量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,判斷所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi),包括以下步驟: 計算設(shè)備狀態(tài)的向量與所有的所述預(yù)設(shè)向量之間的余弦夾角; 判斷最小的所述余弦夾角是否小于預(yù)設(shè)夾角; 若是,則所述相似度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi); 若否,則所述相似度不在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的方法,其特征在于,所述采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間,包括以下步驟: 增大所述相似度的預(yù)設(shè)范圍到第一預(yù)設(shè)范圍; 將相似度在所述第一預(yù)設(shè)范圍的兩個所述已存儲的設(shè)備狀態(tài)合并為一個新的設(shè)備狀態(tài),并存儲到所述狀態(tài)空間中; 所述第一預(yù)設(shè)范圍在下一設(shè)備異常狀態(tài)檢測循環(huán)中作為新的預(yù)設(shè)范圍。
8.一種物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng),其特征在于,包括信息接收分析模塊、第一判斷模塊、第一執(zhí)行模塊和第二執(zhí)行模塊,其中: 所述信息接收分析模塊,用于接收設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息,并對所述檢測信息進行分析,得到所述設(shè)備的設(shè)備狀態(tài); 所述第一判斷模塊,用于判斷所述信息接收分析模塊生成的所述設(shè)備狀態(tài)與狀態(tài)空間中的任一已存儲設(shè)備狀態(tài)之間的相似度是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi); 所述第一執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第一判斷模塊的判斷結(jié)果,當所述相似度在所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時,判定設(shè)備正常運行,等待進行下一循環(huán)的設(shè)備異常檢測; 所述第二執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第一判斷模塊的判斷結(jié)果,當所述相似度不在所述預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時,發(fā)出設(shè)備可能異常的虛報警信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng),其特征在于,還包括報警模塊和存儲執(zhí)行模塊,其中: 所述報警模塊,用 于當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備異常運行狀態(tài)時,發(fā)出設(shè)備異常報警; 所述存儲執(zhí)行模塊,用于當接收到用戶輸入的確認所述虛報警信息對應(yīng)設(shè)備正常運行狀態(tài)時,將所述設(shè)備狀態(tài)存儲到所述狀態(tài)空間中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng),其特征在于,還包括第二判斷模塊、第三執(zhí)行模塊和第四執(zhí)行模塊,其中: 所述第二判斷模塊,用于判斷所述狀態(tài)空間中存儲的所述設(shè)備狀態(tài)的數(shù)量是否大于預(yù)設(shè)值; 所述第三執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第二判斷模塊的判斷結(jié)果,當大于預(yù)設(shè)值時,采用增量式聚類的方法優(yōu)化所述狀態(tài)空間; 所述第四執(zhí)行模塊,用于根據(jù)所述第二判斷模塊的判斷結(jié)果,當小于等于預(yù)設(shè)值時,結(jié)束本次設(shè)備異常狀態(tài)檢測。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的物聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備異常狀態(tài)檢測的系統(tǒng),其特征在于,還包括連接設(shè)備的傳感器,所述信息接收分析模塊接收所述傳感器反饋的所述設(shè)備運行狀態(tài)的檢測信息。
【文檔編號】G01D21/00GK104075749SQ201410305059
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】呂曉鵬, 肖坦, 李宗凱, 劉陽, 李洪研 申請人:通號通信信息集團有限公司