[發明專利]一種閥門智能協作控制方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202110169108.3
• 申請日: 2021-02-07
• 公開（公告）號: CN113033815A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 林凡;張秋鎮;黃富鏗
• 申請（專利權）人: 廣州杰賽科技股份有限公司
• 主分類號: G06N20/00
• 分類號: G06N20/00;G06Q50/06;H04L29/08
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種閥門智能協作控制方法、裝置、設備及存儲介質，該方法包括：檢測主管道的壓力以及設置在所述主管道上的所有閥門的啟閉狀態；根據所述主管道的壓力以及所有閥門的啟閉狀態，確定所述主管道的當前環境狀態；根據預先建立的質量值表以及主管道的當前環境狀態，采用貪婪算法從所有可能聯合動作中選取一個可能聯合動作；其中，所述質量值表基于強化學習算法建立，并記錄了不同種環境狀態下選擇不同聯合動作時對應的質量值；控制所述閥門按照選取出的可能聯合動作執行相應動作；基于強化學習算法和貪婪算法對主管道的閥門進行協作控制，可以實現大規模閥門優化、合理控制。

技術領域

本發明涉及閥門控制技術領域，尤其涉及一種閥門智能協作控制方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術

在流體管道系統中，閥門是控制元件，其主要作用是隔離設備和管道系統、調節流量、防止回流、調節和排泄壓力。大規模閥門協作控制可以保障主管道的壓力不會過大，可以防止管道泄漏甚至爆管，預防重大損失。目前，常規的閥門控制方案是控制器包括開度采集單元、模式選擇單元、閥門開度現場設定單元、開度控制單元；開度采集單元采集閥門當前開度信號，模式選擇單元獲取用戶的模式選擇信號，閥門開度現場設定單元獲取用戶在現場設定的閥門開度設定值；上位機連接控制器，用于獲取閥門當前開度信號，并向控制器發送用戶遠程設定的閥門開度設定值；控制器根據控制模式，將現場或遠程設定的開度值與當前開度值進行對比，然后根據對比結果控制開度控制單元改變閥門開度。上述方法需要有經驗的操作人員根據經驗手動設置閥門的開度值，在面對大規模閥門時通過手動設置閥門的開度值只能實現局部優化，不能對大規模閥門進行合理控制。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種閥門智能協作控制方法、裝置、設備及存儲介質，其通過對大規模閥門智能協作控制，實現大規模閥門優化、合理控制。

第一方面，本發明實施例提供了一種閥門智能協作控制方法，包括：

檢測主管道的壓力以及設置在所述主管道上的所有閥門的啟閉狀態；

根據所述主管道的壓力以及所有閥門的啟閉狀態，確定所述主管道的當前環境狀態；

根據預先建立的質量值表以及主管道的當前環境狀態，采用貪婪算法從所有可能聯合動作中選取一個可能聯合動作；其中，所述質量值表基于強化學習算法建立，并記錄了不同種環境狀態下選擇不同聯合動作時對應的質量值；

控制所述閥門按照選取出的可能聯合動作執行相應動作。

作為上述方案的改進，所述控制所述閥門按照選取出的可能聯合動作執行相應動作之后，還包括：

檢測所述主管道的當前壓力以及所有閥門的當前啟閉狀態；

根據所述主管道的當前壓力以及所有閥門的當前啟閉狀態，確定獎勵值以及下一環境狀態；

根據所述獎勵值、下一環境狀態以及當前環境狀態下選取出的可能聯合動作對應的質量值，采用強化學習算法對所述質量值表中的質量值進行更新。

作為上述方案的改進，所述方法還包括質量值表建立步驟：

根據所述主管道的所有環境狀態，構建狀態集合；

對所有閥門的動作進行隨機組合，得到若干種可能聯合動作；并根據若干種所述可能聯合動作，構建聯合動作集合；

根據所述狀態集合和所述聯合動作集合，建立在不同環境狀態下選擇不同可能聯合動作的質量值表；其中，所述質量值表中的所有質量值的初始值設置為第一預設值。

作為上述方案的改進，所述環境狀態包括主管道壓力正常的第一狀態、所有閥門關閉的第二狀態、主管道壓力超閾值的第三狀態以及除第一、二、三狀態以外的第四狀態；

所述根據所述主管道的當前壓力以及所有閥門的當前啟閉狀態，確定獎勵值以及下一環境狀態，包括：