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专利号: 2022115736559
申请人: 扬州市职业大学(扬州开放大学)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种阀门自适应补偿分析控制方法,其特征在于,包括:

获取大棚环境控制因子集,其中,所述大棚环境控制因子集包括气体控制因子集、流体控制因子集与颗粒控制因子集,所述大棚环境控制因子集通过传感器获取;

遍历所述气体控制因子集、所述流体控制因子集与所述颗粒控制因子集进行通道特征提取,获取多组气体输送通道特征、多组流体输送通道特征和多组颗粒输送通道特征,其中,所述遍历所述气体控制因子集、所述流体控制因子集与所述颗粒控制因子集进行通道特征提取是指阀门在释放气体、流体以及颗粒时,对释放气体、流体以及颗粒三种不同输送形式的通道进行图像采集;

遍历所述大棚环境控制因子集,获取大棚环境控制因子需求参数,所述大棚环境控制因子需求参数为对大棚环境中的气体控制因子集、流体控制因子集以及颗粒控制因子集进行实时检查,获得的气体需求参数、流体需求参数以及颗粒需求参数;

根据输送损失分析模型,基于所述大棚环境控制因子需求参数,分别对所述多组气体输送通道特征、所述多组流体输送通道特征和所述多组颗粒输送通道特征进行损失分析,生成多个气体输送损失量、多个流体输送损失量和多个颗粒输送损失量,其中,所述输送损失分析模型用于对气体输送通道特征、流体输送通道特征和颗粒输送通道特征在输送过程中损失量进行分析,所述输送损失分析模型中包括气体输送损失分析层、流体输送损失分析层和颗粒输送损失分析层;

判断所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量是否小于等于各自损失量阈值;

若判断所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量大于各自损失量阈值时,根据所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量进行补偿优化分析,生成阀门控制补偿量、输送流量补偿量和输送时长补偿量;

根据所述阀门控制补偿量、所述输送流量补偿量和所述输送时长补偿量进行阀门输送控制;

其中,所述遍历所述气体控制因子集、所述流体控制因子集与所述颗粒控制因子集进行通道特征提取,获取多组气体输送通道特征、多组流体输送通道特征和多组颗粒输送通道特征,包括:遍历所述气体控制因子集获取多组气体输送通道图像,遍历所述多组气体输送通道图像进行特征分析,生成第一类型输送通道结构特征和第一类型输送通道材料特征,添加进所述多组气体输送通道特征;

遍历所述流体控制因子集获取多组流体输送通道图像,遍历所述多组流体输送通道图像进行特征分析,生成第二类型输送通道结构特征和第二类型输送通道材料特征,添加进所述多组流体输送通道特征;

遍历所述颗粒控制因子集获取多组颗粒输送通道图像,遍历所述多组颗粒输送通道图像进行特征分析,生成第三类型输送通道结构特征和第三类型输送通道材料特征,添加进所述多组颗粒输送通道特征;

所述根据输送损失分析模型,基于所述大棚环境控制因子需求参数,分别对所述多组气体输送通道特征、所述多组流体输送通道特征和所述多组颗粒输送通道特征进行损失分析,生成多个气体输送损失量、多个流体输送损失量和多个颗粒输送损失量,包括:基于所述大棚环境控制因子需求参数,依次将所述多组气体输送通道特征输入所述气体输送损失分析层,生成所述多个气体输送损失量;

基于所述大棚环境控制因子需求参数,依次将所述多组流体输送通道特征输入所述流体输送损失分析层,生成所述多个流体输送损失量;

基于所述大棚环境控制因子需求参数,依次将所述多组颗粒输送通道特征输入所述颗粒输送损失分析层,生成所述多个颗粒输送损失量;

所述基于所述大棚环境控制因子需求参数,依次将所述多组气体输送通道特征输入所述气体输送损失分析层,生成所述多个气体输送损失量,包括:所述大棚环境控制因子需求参数包括多个气体需求量和多个气体供应时区;

基于所述多个气体需求量、所述多个气体供应时区和所述多组气体输送通道特征,采集多组大棚环境控制日志数据;

根据所述气体输送损失分析层,调取多组输送阀门控制参数,遍历所述多组大棚环境控制日志数据进行频繁数据项挖掘,生成所述多个气体输送损失量;

所述根据所述气体输送损失分析层,调取多组输送阀门控制参数,遍历所述多组大棚环境控制日志数据进行频繁数据项挖掘,生成所述多个气体输送损失量,包括:根据所述损失分析层,获取频繁度评估函数:

其中,表征任意一组中任意一个输送损失量的频繁度, 表征任意一组第k个输送损失量,表征气体需求量,表征需求时长, 表征通道特征,表征输送阀门控制参数,表征任意一组第k个输送损失量的数据量, 表征 共同满足数据的数据量;

根据所述损失分析层,获取时效性评分函数:

其中,表征第k个输送损失量的时效性评分, 表征第k个输送损失量第 次出现至当前的间隔时长;

为所述频繁度设定第一权重,为所述时效性评分设定第二权重;

根据所述第一权重、所述第二权重、所述频繁度评估函数和所述时效性评分函数,遍历所述多组大棚环境控制日志数据进行频繁数据项挖掘,生成所述多个气体输送损失量;

所述若判断所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量大于各自损失量阈值时,根据所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量进行补偿优化分析,生成阀门控制补偿量、输送流量补偿量和输送时长补偿量,包括:遍历所述多组气体输送通道特征、多组流体输送通道特征和多组颗粒输送通道特征,设定阀门变量约束区间、输送流量约束区间和输送时长约束区间;

根据所述阀门变量约束区间、所述输送流量约束区间、所述输送时长约束区间,基于所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量,采集多个补偿记录粒子群;

基于所述多个补偿记录粒子群进行补偿优化分析,生成所述阀门控制补偿量、所述输送流量补偿量和所述输送时长补偿量;

所述基于所述多个补偿记录粒子群进行补偿优化分析,生成所述阀门控制补偿量、所述输送流量补偿量和所述输送时长补偿量,包括:遍历所述多个补偿记录粒子群进行频率集中分布,生成多个第一粒子群分布结果;

遍历所述多个补偿记录粒子群进行成本集中分布,生成多个第二粒子群分布结果;

根据所述多个第一粒子群分布结果和所述多个第二粒子群分布结果进行粒子筛选,生成所述阀门控制补偿量、所述输送流量补偿量和所述输送时长补偿量。

2.一种阀门自适应补偿分析控制系统,其特征在于,所述系统用于执行所述权利要求1所述的方法,包括:因子集模块,所述因子集模块用于获取大棚环境控制因子集,其中,所述大棚环境控制因子集包括气体控制因子集、流体控制因子集与颗粒控制因子集,所述大棚环境控制因子集通过传感器获取;

通道特征模块,所述通道特征模块用于遍历所述气体控制因子集、所述流体控制因子集与所述颗粒控制因子集进行通道特征提取,获取多组气体输送通道特征、多组流体输送通道特征和多组颗粒输送通道特征,其中,所述遍历所述气体控制因子集、所述流体控制因子集与所述颗粒控制因子集进行通道特征提取是指阀门在释放气体、流体以及颗粒时,对释放气体、流体以及颗粒三种不同输送形式的通道进行图像采集;

需求参数模块,所述需求参数模块用于遍历所述大棚环境控制因子集,获取大棚环境控制因子需求参数,所述大棚环境控制因子需求参数为通过对大棚环境中的气体控制因子集、流体控制因子集以及颗粒控制因子集进行实时检查,获得的气体需求参数、流体需求参数以及颗粒需求参数;

损失量模块,所述损失量模块用于根据输送损失分析模型,基于所述大棚环境控制因子需求参数,分别对所述多组气体输送通道特征、所述多组流体输送通道特征和所述多组颗粒输送通道特征进行损失分析,生成多个气体输送损失量、多个流体输送损失量和多个颗粒输送损失量,其中,所述输送损失分析模型用于对气体输送通道特征、流体输送通道特征和颗粒输送通道特征在输送过程中损失量进行分析,所述输送损失分析模型中包括气体输送损失分析层、流体输送损失分析层和颗粒输送损失分析层;

判断模块,所述判断模块用于判断所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量是否小于等于各自损失量阈值;

补偿量模块,当所述判断模块判断所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量大于各自损失量阈值时,所述补偿量模块用于根据所述多个气体输送损失量、所述多个流体输送损失量和所述多个颗粒输送损失量进行补偿优化分析,生成阀门控制补偿量、输送流量补偿量和输送时长补偿量;

控制模块,所述控制模块用于根据所述阀门控制补偿量、所述输送流量补偿量和所述输送时长补偿量进行阀门输送控制;

所述通道特征模块,包括:

添加模块,添加模块用于遍历所述气体控制因子集获取多组气体输送通道图像,遍历所述多组气体输送通道图像进行特征分析,生成第一类型输送通道结构特征和第一类型输送通道材料特征,添加进所述多组气体输送通道特征;

特征分析模块,特征分析模块用于遍历所述流体控制因子集获取多组流体输送通道图像,遍历所述多组流体输送通道图像进行特征分析,生成第二类型输送通道结构特征和第二类型输送通道材料特征,添加进所述多组流体输送通道特征;

因子集遍历模块,因子集遍历模块用于遍历所述颗粒控制因子集获取多组颗粒输送通道图像,遍历所述多组颗粒输送通道图像进行特征分析,生成第三类型输送通道结构特征和第三类型输送通道材料特征,添加进所述多组颗粒输送通道特征。