[發明專利]一種基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置

在審

• 申請號: 202011091363.2
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112460492A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 汪淵;趙福芬;連碩;錢圣博;林宗強
• 申請（專利權）人: 上海波匯科技有限公司
• 主分類號: F17D5/00
• 分類號: F17D5/00;F17D5/06;G06K9/00;G06K9/62;G06Q50/26
• 代理公司: 上海智力專利商標事務所(普通合伙) 31105
• 代理人: 張文玄;周濤

1.一種基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述管控裝置包括：燃氣激光傳感器、信號傳遞模塊、前置機、中心處理機、呼叫中心主機、移動現場終端，以及移動GPS接收終端；

其中，所述燃氣激光傳感器安裝在燃氣管道閥門井內，用于檢測燃氣管道泄露的燃氣以及閥門井內的閥門泄露的燃氣；

所述信號傳遞模塊與燃氣激光傳感器通信連接，用于接收來自燃氣激光傳感器的信號，并將該信號傳遞到所述前置機；

所述前置機用于接收來自信號傳遞模塊的信號，并將接收到的信號進行分析，從而對燃氣管道的運行進行監控，該分析為動態韌性評估預處理，分析后如果產生報警信息，則并將所述報警信息傳輸到中心處理機；所述中心處理機，接收所述前置機發送的報警信息，并基于前置機的動態韌性評估預處理結果進行二次韌性增強評估，然后根據二次韌性增強評估結果執行調度優化策略，通過與之相連的所述呼叫中心主機向所述移動GPS接收終端發送維修任務信號，同時，所述中心處理機將相關維修任務數據發送到所述移動現場終端。

2.根據權利要求1所述的基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述燃氣激光傳感器為激光型甲烷濃度傳感器。

3.根據權利要求1所述的基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述移動GPS接收終端是具有GPS接收裝置的搶險車輛。

4.根據權利要求1所述的基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述移動現場終端是現場的控制設備。

5.根據權利要求1所述的基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述管控裝置的工作方法包括如下步驟：

步驟一、燃氣激光傳感器檢測燃氣濃度，當檢測到濃度上升時進入下一步驟；

步驟二、前置機接收到燃氣激光傳感器的信號，進行動態韌性評估預處理；

步驟三、判斷系統是否滿足韌性要求，如果是，進入步驟四，如果否，進入步驟五；

步驟四、現場風機啟動并持續監測；

步驟五、系統不滿足韌性要求時，前置機發送相關報警信息到中心處理機，中心處理機進行二次韌性增強評估并根據韌性增強評估結果執行調度優化策略，通過呼叫中心主機向移動GPS接收終端發送信號，同時，中心處理機將相關維修任務數據發送到移動現場終端。

6.根據權利要求5所述的基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述步驟二中所述前置機中的動態韌性評估預處理過程具體如下：

步驟201、收集燃氣泄露監測數據及韌性監測數據，獲取一個監測點或多監測點確認燃氣泄漏的監測數據及監測曲線作為樣本數據；

步驟202、剔除異常數據，對于樣本集中每一個監測點的監測數據、監測曲線特征信息進行異常值處理的操作；

步驟203、降噪濾波，對于樣本集中每一個監測點的監測數據、監測曲線特征信息進行異常值處理的操作；

步驟204、提取特征波形參數；

步驟205、交叉檢驗，然后同時進入步驟206和步驟208；

步驟206、交叉檢驗后的數據送入訓練集，然后進入步驟207；

步驟207、訓練支持向量機分類模型，然后進入步驟210；

步驟208、交叉檢驗后的數據送入測試集，然后進入步驟209；

步驟209、判斷性能度量是否滿足要求，如果是，進入步驟210，否則返回步驟207；

步驟210、結合步驟207和步驟209的結果獲得模型參數；

步驟210、模型參數輸入已訓練好的模型；

步驟211、輸出分類結果。

7.根據權利要求6所述的基于韌性評估的協同韌性增強燃氣安全管控裝置，其特征在于，所述步驟201中，選擇描述檢測地點的甲烷濃度波動的15個特征參數：最大值、最小值、平均值、峰值、整流平均值、變化率、標準差、峭度、均方根、波形因子、峰值因子、脈沖因子、裕度因子、峰值時間、波谷時間。