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专利号: 2024102331638
申请人: 扬州市优发建设工程有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2025-02-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:包括,

通信质量监测单元,监测阀门待安装区内的通信质量并构建相应的通信质量数据集合,进而生成强度系数Dsx,若强度系数Dsx未超过通信质量阈值,对相应的子区域内的通信条件进行优化;

场景适配单元,识别当前的阀门使用场景,并匹配出与使用场景对应的阀门控制方案,执行所述控制方案,对阀门的运行状态进行调整;

控制策略优化单元,在执行所述控制方案后,对阀门运行状态数据进行监测,构建相应的阀门状态数据集合,进而构建差异度Cyd,若差异度Cyd超过差异阈值,以训练后的优化模型对控制策略进行优化,获取优化的控制策略;

备份组件切换单元,以训练后的阀门控制模型对阀门控制系统的运行状态进行预测,由预测数据生成可靠度Kdv,若可靠度Kdv超过可靠度阈值,为阀门控制系统的关键组件进行备份,并依据构建的调整度Tds判断是否对关键组件进行切换;

在阀门控制系统进入使用状态后,在使用周期内的各个子周期内获取相应的差异度Cyd及强度系数Dsx,在将两者汇总后构建调整度Tds,若获取的调整度Tds超过调整度阈值,将阀门控制系统的关键组件替换为备份件;

所述调整度Tds的生成方式如下:

其中,k2、k1为权重,0≤k1≤1,0≤k2≤1,且k1+k2=1,Cydi为第i个子周期内的差异度,Dsxi第i个子周期内的强度系数,i=1,2,…m,m为子周期的个数。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:将阀门的待安装区分割为若干个子区域,在各个子区域内设置检测点,于检测点处检测通信质量,由检测数据构建强度系数Dsx,以强度系数Dsx筛除出低质量区域,构建覆盖待安装区域的电子地图后,将低质量区域在电子地图上标注。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:在阀门上安装数据采集装置及执行器;由数据采集装置采集当前阀门周围区域内的图像信息或接收控制指令,对两者进行识别,识别当前的阀门使用场景并输出;依据预先设置的若干个使用场景配置对应的阀门控制方案,汇总后构建控制方案库。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:执行控制方案后,设置若干个等间隔的采集节点,在采集节点上由数据采集装置采集阀门开启之后状态数据,并由控制方案获取对应的预设状态数据;由阀门状态数据集合构建差异度,若分析获取的差异度Cyd超过差异阈值,向外部发出优化指令。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:获取阀门的控制策略,以提高阀门响应的精细程度作为优化目标,以水体消耗量不增加作为约束条件,使用蚁群算法构建优化模型,以训练后的优化模型对控制策略进行优化,获取优化后的控制策略。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:以样本数据训练获取阀门控制模型,以阀门控制系统测试为检索词,完成阀门测试知识图谱的构建;对阀门及其控制系统的数据做特征识别后,获取相应的测试特征。

7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:为当前的阀门控制系统匹配对应的测试方案;以测试方案作为输入,以训练后的阀门控制模型对阀门控制系统的运行状态进行预测,并在经过若干次预测之后,将获取的测试参数汇总构建测试数据集合。

8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的阀门智能管控平台,其特征在于:由测试数据集合生成可靠度Kdv,方式如下:对测试获取的泄漏率Lv、响应速度Xv及流量系数Sv做线性归一化处理,并将相应的数据值映射至区间[0,1]内,依照如下公式:权重系数:0≤ρ≤1,0≤ζ≤1。