[發明專利]一種多傳感器多參量信息智能融合系統

在審

• 申請號: 201510880356.3
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN105372534A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 王磊;孫芊;王倩;周鳳珍;徐恒博;鄒會權;韓菲
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;國網河南省電力公司;河南恩湃高科集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

1.一種多傳感器多參量信息智能融合系統，其特征在于：包括信息融合部和多源異構信息協同決策單元，信息融合部的信號輸入端用于連接多源異構傳感器節點模型，信息融合部的信號輸出端連接多源異構信息協同決策單元；信息融合部包括協同管理單元、故障診斷單元、信息判斷單元、信息推理單元、信息融合單元和感知學習單元；

協同管理單元用于對信息融合部中各個單元間的合作進行管理，通過對傳感器設備的信息采集與分析的任務進行分解，向信息融合部中各功能單元分配任務，并根據任務執行情況對各單元提出的協同請求進行回應；

故障診斷單元用于實現故障的診斷任務；

信息判斷單元用于實現診斷所需信息的判斷，接受信息融合部中其它單元提出的判斷請求，進行信息的判斷，并將判斷結果反饋給提出的判斷請求的單元；

信息推理單元用于實現不確定信息的推理，根據概率模型，應用貝葉斯網絡推理公式計算各有向弧對應事件發生的后驗概率，并提供給多源異構信息協同決策單元作為推理診斷的依據；

信息融合單元用于實現對傳感設備上傳的多類監測數據的融合與輸出，根據信息融合部中其它單元提出的融合請求，對待融合數據進行分析，以D-S證據理論選擇判據為基礎進行融合方法的選擇，并以所選融合方法對多論據進行融合操作獲取一致性輸出，將融合結果提供給信息融合部中的其它單元應用；

感知學習單元用于結合歷史統計信息及采集的故障信息進行學習進而獲取相關元件故障的先驗概率用于不確定信息的推理，使診斷系統能夠適應環境變化進行信息的更新；

多源異構信息協同決策單元用于對觀察結果的對應的位置信息、事件的時間信息、事件描述信息、場景描述信息、元數據信息進行處理和分析，對待測設備的運行狀態進行監測，并給出故障診斷分析，對存在的故障做出智能輔助決策。

2.根據權利要求1所述的一種多傳感器多參量信息智能融合系統，其特征在于：所述的多源異構信息協同決策單元在處理信息融合部傳遞來的信息時，首先，利用貝葉斯公式將傳感器節點的可靠性分解為節點的互信度與可信度；其次，從傳感器節點的監測結果相互支持、節點監測結果的不確定性、節點的歷史分類正確率、節點接收目標信號的信噪比和環境影響方面分別對節點的互信度和可信度進行了推導和建模；再次，計算加權信任函數；最后計算決策結果。

3.根據權利要求1所述的一種多傳感器多參量信息智能融合系統，其特征在于：所述的協同管理單元包括通信管理模塊、輸入/輸出控制模塊和信息協同管理模塊，通信管理模塊和輸入/輸出控制模塊分別與信息協同管理模塊連接；

通信管理模塊用于負責系統內及系統間信息的交流，并對信息的發送及系統中各單元間信息的傳遞進行控制；

輸入/輸出控制模塊用于與外界信息的交流，包括多源傳感信息采集、融合結果的發布及輔助決策信號的輸出；

信息協同管理模塊用于任務的分析、分解與分配，對系統中各單元的合作請求進行應答。

4.根據權利要求3所述的一種多傳感器多參量信息智能融合系統，其特征在于：協同管理單元還用于與電力監控系統的聯絡與信息交互，實現大范圍區域智能監控系統的協同。

5.根據權利要求3或4所述的一種多傳感器多參量信息智能融合系統，其特征在于：協同管理單元與信息融合部中其它單元或電力監控系統之間通過客戶/服務器方式實現信息交換。

6.根據權利要求5所述的一種多傳感器多參量信息智能融合系統，其特征在于：所述的故障診斷單元包括輸入/輸出模塊和通信管理模塊，輸入/輸出模塊和通信管理模塊連接；輸入/輸出模塊用于接收故障信息和輸出診斷結果與決策建議，通信管理模塊用于與信息融合部中其它單元進行信息交互，接收合作請求、提出信息需求并提供診斷信息。