[發(fā)明專利]一種基于邏輯回歸的雨量設(shè)備故障分析系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110733032.2
• 申請(qǐng)日: 2021-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN113435049B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅瑋;陳媛;劉金全;黃穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國能大渡河大數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F119/02
• 代理公司: 湖南正則奇美專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43105
• 代理人: 肖美哲

1.一種基于邏輯回歸的雨量設(shè)備故障分析系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)檢測(cè)單元、天氣預(yù)測(cè)單元以及云控制平臺(tái)；

所述數(shù)據(jù)采集單元用于采集雨量筒的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)雨量筒的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并構(gòu)建可靠性檢測(cè)模型，從而對(duì)雨量筒進(jìn)行檢測(cè)，具體分析檢測(cè)過程如下：

步驟S1：獲取到已經(jīng)投入使用的雨量筒，并將其標(biāo)記為檢測(cè)雨量筒，設(shè)置標(biāo)號(hào)i，i=1，2，……，n，n為正整數(shù)，以單次使用為間隔單位，獲取到檢測(cè)雨量筒的歷史數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)包括雨量數(shù)據(jù)、時(shí)長(zhǎng)數(shù)據(jù)以及誤差數(shù)據(jù)，雨量數(shù)據(jù)為檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均單次盛雨量，時(shí)長(zhǎng)數(shù)據(jù)為檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均單次最長(zhǎng)工作時(shí)長(zhǎng)，誤差數(shù)據(jù)為檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均雨量誤差刻度值；

步驟S2：獲取到檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均單次盛雨量、檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均單次最長(zhǎng)工作時(shí)長(zhǎng)以及檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均雨量誤差刻度值，并將檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均單次盛雨量標(biāo)記為SYi，將檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均單次最長(zhǎng)工作時(shí)長(zhǎng)標(biāo)記為SCi，將檢測(cè)雨量筒歷史使用過程中平均雨量誤差刻度值標(biāo)記為WCi，通過公式Xi=β(SYi×a1+ SCi×a2+WCi×a3)獲取到檢測(cè)雨量筒的運(yùn)行系數(shù)Xi，其中，a1、a2以及a3均為比例系數(shù)，且a1＞a2＞a3＞0；

步驟S3：獲取到檢測(cè)雨量筒所在區(qū)域位置，隨后獲取到雨量筒對(duì)應(yīng)區(qū)域位置的平均降雨頻率和最大降雨量，并將雨量筒對(duì)應(yīng)區(qū)域位置的平均降雨頻率和最大降雨量分別標(biāo)記為PLi和YLi，通過公式HJi=(PLi×a4+YLi×a5)e^(a4+a5)獲取到檢測(cè)雨量筒的區(qū)域環(huán)境系數(shù)HJi，其中，a4和a5均為比例系數(shù)，且a4＞a5＞0，e為自然常數(shù)；

步驟S4：將檢測(cè)雨量筒的運(yùn)行系數(shù)Xi和區(qū)域環(huán)境系數(shù)HJi代入公式，構(gòu)建可靠性檢測(cè)模型，即：；其中，KKi為檢測(cè)雨量筒的可靠性檢測(cè)系數(shù)，GR為設(shè)定人為影響閾值，t為自變量時(shí)間，b1和b2均為比例系數(shù)，且b1＞b2＞0；

步驟S5：將可靠性檢測(cè)模型發(fā)送至云控制平臺(tái)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邏輯回歸的雨量設(shè)備故障分析系統(tǒng)，其特征在于，所述云控制平臺(tái)接收到可靠性檢測(cè)模型后，生成數(shù)據(jù)檢測(cè)信號(hào)并將數(shù)據(jù)檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)檢測(cè)單元，數(shù)據(jù)檢測(cè)單元接收到數(shù)據(jù)檢測(cè)信號(hào)后，對(duì)檢測(cè)雨量筒進(jìn)行可靠性檢測(cè)，具體檢測(cè)過程如下：

步驟SS1：設(shè)置檢測(cè)時(shí)間閾值，對(duì)檢測(cè)雨量筒進(jìn)行可靠性檢測(cè)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并將檢測(cè)雨量筒對(duì)應(yīng)的可靠性檢測(cè)系數(shù)進(jìn)行匯總同時(shí)構(gòu)建可靠性檢測(cè)系數(shù)集合；

步驟SS2：以檢測(cè)時(shí)間閾值為X軸，以可靠性檢測(cè)系數(shù)為Y軸建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)檢測(cè)時(shí)間閾值將檢測(cè)雨量筒在直角坐標(biāo)系上進(jìn)行點(diǎn)標(biāo)記，構(gòu)建檢測(cè)雨量筒的可靠性檢測(cè)曲線；

步驟SS3：對(duì)可靠性檢測(cè)曲線進(jìn)行分析，獲取到可靠性檢測(cè)曲線的端點(diǎn)；將起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可靠性系數(shù)與終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可靠性系數(shù)進(jìn)行比較：若起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可靠性系數(shù)≥終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可靠性系數(shù)，則判定對(duì)應(yīng)檢測(cè)雨量筒可靠性系數(shù)降低，生成檢測(cè)雨量筒可靠性異常信號(hào)并將可靠性異常信號(hào)發(fā)送至云控制平臺(tái)，同時(shí)將對(duì)應(yīng)曲線標(biāo)記為異常曲線；若起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可靠性系數(shù)＜終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的可靠性系數(shù)，則判定對(duì)應(yīng)檢測(cè)雨量筒可靠性系數(shù)正常，將對(duì)應(yīng)檢測(cè)雨量筒標(biāo)記為正常檢測(cè)雨量筒并將其發(fā)送至云控制平臺(tái)；

步驟SS4：將異常曲線對(duì)應(yīng)的檢測(cè)時(shí)間閾值劃分為k個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)，k為大于1的自然數(shù)，并將各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的異常曲線節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，將相鄰兩個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的異常曲線斜率進(jìn)行分析，若對(duì)應(yīng)異常曲線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)數(shù)值呈下降趨勢(shì)，且對(duì)應(yīng)斜率大于60度，則將對(duì)應(yīng)兩個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間段標(biāo)記為故障時(shí)間段，并將故障時(shí)間段發(fā)送至管理人員的手機(jī)終端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于邏輯回歸的雨量設(shè)備故障分析系統(tǒng)，其特征在于，所述步驟SS3中云控制平臺(tái)接收到正常檢測(cè)雨量筒后，云控制平臺(tái)將正常檢測(cè)雨量筒的編號(hào)送至監(jiān)測(cè)人員，同時(shí)生成天氣預(yù)測(cè)信號(hào)并將天氣預(yù)測(cè)信號(hào)發(fā)送至天氣預(yù)測(cè)單元，天氣預(yù)測(cè)單元接收到天氣預(yù)測(cè)信號(hào)后進(jìn)行天氣預(yù)測(cè)，具體天氣預(yù)測(cè)過程如下：

步驟T1：將各個(gè)正常檢測(cè)雨量筒分布至各個(gè)采集點(diǎn)，將各個(gè)采集點(diǎn)標(biāo)記為o，o=1，2，……，m，m為正整數(shù)，實(shí)時(shí)獲取到各個(gè)采集點(diǎn)環(huán)境中的風(fēng)力值，并將各個(gè)采集點(diǎn)環(huán)境中的風(fēng)力值標(biāo)記為FLo；

步驟T2：實(shí)時(shí)獲取到各個(gè)采集點(diǎn)的溫度變化差值，并將各個(gè)采集點(diǎn)的溫度變化差值標(biāo)記為WCo；

步驟T3：通過公式Xo=ɑ(FLo×s1+WCo×s2)獲取到各個(gè)采集點(diǎn)的天氣預(yù)測(cè)系數(shù)Xo，其中，s1和s2均為比例系數(shù)，且s1＞s2＞0，α為誤差修正因子；

步驟T4：將各個(gè)采集點(diǎn)的天氣預(yù)測(cè)系數(shù)Xo與天氣預(yù)測(cè)系數(shù)閾值進(jìn)行比較：

若采集點(diǎn)的天氣預(yù)測(cè)系數(shù)Xo≥天氣預(yù)測(cè)系數(shù)閾值，則將對(duì)應(yīng)采集點(diǎn)標(biāo)記為下雨采集點(diǎn)，并將下雨采集點(diǎn)和對(duì)應(yīng)檢測(cè)雨量筒一同發(fā)送至監(jiān)測(cè)人員的手機(jī)終端；

若采集點(diǎn)的天氣預(yù)測(cè)系數(shù)Xo＜天氣預(yù)測(cè)系數(shù)閾值，則將對(duì)應(yīng)采集點(diǎn)標(biāo)記為非下雨采集點(diǎn)，并將非下雨采集點(diǎn)和對(duì)應(yīng)檢測(cè)雨量筒一同發(fā)送至監(jiān)測(cè)人員的手機(jī)終端。