[發(fā)明專利]一種智能化的盾構(gòu)TBM數(shù)據(jù)采集與補(bǔ)全方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811160309.1
• 申請(qǐng)日: 2018-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109460401B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫振川;洪開(kāi)榮;褚長(zhǎng)海;李鳳遠(yuǎn);張合沛;高會(huì)中;周振建;任穎瑩;許華國(guó);高攀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵隧道局集團(tuán)有限公司;盾構(gòu)及掘進(jìn)技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
• 主分類號(hào): G06F16/215
• 分類號(hào): G06F16/215;G06F16/22;G06F16/2458;G06Q50/08
• 代理公司: 鄭州浩翔專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 41149
• 代理人: 靳錦;邊延松

1.一種智能化的盾構(gòu)TBM數(shù)據(jù)采集與補(bǔ)全方法，包括盾構(gòu)TBM采集算法，采集參數(shù)閾值算法和關(guān)鍵數(shù)據(jù)補(bǔ)全方法，其特征在于，該方法包含下述步驟：

步驟一、盾構(gòu)TBM采集算法通過(guò)兩個(gè)定時(shí)器來(lái)采集清洗盾構(gòu)TBM狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)；

第一個(gè)定時(shí)器讀取盾構(gòu)TBM設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并緩存到一個(gè)隊(duì)列中，保證數(shù)據(jù)的完整性；

從設(shè)備采集到的盾構(gòu)TBM工況和狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到一個(gè)隊(duì)列中，隊(duì)列通過(guò)數(shù)據(jù)反饋線路返回到設(shè)備，等到下次采集時(shí)間到達(dá)，采集的數(shù)據(jù)又被存儲(chǔ)到該隊(duì)列中，如此循環(huán)；隊(duì)列里的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)為一個(gè)二維數(shù)組，每一個(gè)參數(shù)根據(jù)時(shí)間順序被存儲(chǔ)到一個(gè)一維數(shù)組中，需要采集的所有參數(shù)一起存儲(chǔ)變成一個(gè)二維數(shù)組；

第二個(gè)定時(shí)器定時(shí)讀取該隊(duì)列的數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的規(guī)則來(lái)提取數(shù)據(jù)，只提取滿足客戶需求的有效數(shù)據(jù)；

從盾構(gòu)TBM狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)數(shù)組中提取有效數(shù)據(jù)的規(guī)則為：

（1）在所有采集的盾構(gòu)TBM狀態(tài)參數(shù)中人工選擇哪些是關(guān)鍵參數(shù)并對(duì)其進(jìn)行標(biāo)識(shí)；

（2）使用高魯棒性的算法，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)計(jì)算盾構(gòu)TBM狀態(tài)參數(shù)的閾值；

（3）先依次檢查該采集參數(shù)是否被標(biāo)識(shí)，如果沒(méi)有，則選取該參數(shù)的數(shù)組中的最后一個(gè)值，如果被標(biāo)識(shí)，則根據(jù)TBM狀態(tài)參數(shù)的閾值來(lái)提取數(shù)據(jù)，該參數(shù)的一組數(shù)據(jù)都沒(méi)有超出該參數(shù)的閾值范圍的情況下，選取該參數(shù)的數(shù)組中的最后一個(gè)值，超出該參數(shù)的閾值范圍的情況下，選取該參數(shù)的數(shù)組中的極限值；

通過(guò)以上算法，在第二個(gè)定時(shí)器的定時(shí)周期內(nèi)，第一個(gè)定時(shí)器采集盾構(gòu)TBM關(guān)鍵參數(shù)的一組數(shù)據(jù)，如果其極限值沒(méi)有超過(guò)該參數(shù)的報(bào)警閾值，則取得是當(dāng)前時(shí)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，反之，則取得是極限值；

步驟二、根據(jù)采集的盾構(gòu)TBM狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)，補(bǔ)全缺失的盾構(gòu)TBM關(guān)鍵參數(shù)數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的完整性和可用性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化的盾構(gòu)TBM數(shù)據(jù)采集與補(bǔ)全方法，其特征在于：本方法使用中位絕對(duì)方差法（MAD），將MAD當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)差σ 估計(jì)的一種一致估計(jì)量來(lái)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差，從而少量的異常值不會(huì)影響最終的結(jié)果，剔除少量異常數(shù)據(jù)對(duì)閾值計(jì)算的干擾。