CN106525107A - 一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法 - Google Patents

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王峰
胡安斌
徐卓慧
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Abstract

本发明公开了一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，包括以下步骤，步骤1、建立服务器，服务器下接多个传感器；步骤2、多个传感器对监视对象进行监测，且多个传感器同时向服务器上报数据；步骤3、服务器对多个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的绝对值之差；将其与事先设置的误差值进行比较。步骤4、如果每两个传感器的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，传感器无故障；如果存在两个传感器的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，则向服务器提出报警，表明传感器故障。本发明通过失效检测，可以对已发生的传感器故障提出报警，使得相关工作人员可以及时维修或更新传感器。

Description

一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法
技术领域
本发明涉及传感器失效鉴定，具体涉及一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法。
背景技术
传感器将被测量的信息按一定的效应和规律转换成可用信号输出，以便对被测信号进行传输和处理。它检测或监视对象工艺参数变化，是工业过程或装备监测系统的关键部分，其可靠性将直接影响系统的优良性能。监测的正常工作，必然对传感器的信号真实性提出严格要求。
现有技术为确保监测系统从传感器上获取正确的信息，是用多个独立的传感器同时监测一个监测部位的工艺参数。当某个传感器失效时，投入冷贮备或热贮备的冗余传感器负责监测系统动态重构，消除故障影响，并继续执行正常的功能操作。
冗余的效果是明显的，但它大大增加了传感器及其安装维护的代价，增加了数据处理量，使得整个系统庞大化，降低处理的实时性。同时为判定失效的传感器，则需表决机构或人工参与。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法。
本发明的技术方案如下：
一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，包括以下步骤：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接多个传感器；
步骤2、多个传感器对监视对象进行监测，且多个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对多个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的数据的绝对值之差；并将其与所设置的误差值进行比较；
步骤4、如果每两个传感器的数据的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，所有传感器无故障；如果存在两个传感器的数据的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，则向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障。
其进一步的技术方案为，所述步骤具体为：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接两个传感器；
步骤2、两个传感器对监视对象进行监测，且两个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对两个传感器上报的数据进行收集，计算两个传感器的绝对值之差；并将其与所设置的误差值进行比较；
步骤4、如果两个传感器的数据的绝对值之差小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，两个传感器都无故障；如果两个传感器的数据的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，则向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障。
其进一步的技术方案为，所述步骤具体为：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接三个传感器；
步骤2、三个传感器对监视对象进行监测，且三个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对三个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的绝对值之差；并将其与所设置的误差值进行比较；
步骤4、如果每两个传感器的数据的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，三个传感器均无故障；如果存在两个传感器的数据的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障；根据三个传感器中每两个传感器的数据的绝对值之差，判断出现故障的具体传感器。
其进一步的技术方案为，判断出现故障的具体传感器的方法为：
第一传感器与第二传感器的数据的绝对值之差记为a；
第二传感器与第三传感器的数据的绝对值之差记为b；
第三传感器与第一传感器的数据的绝对值之差记为c；
如果a、b超出误差值范围，则第二传感器为故障传感器；如果b、c超出误差值范围，则第三传感器为故障传感器；如果a、c超出误差值范围，则第一传感器为故障传感器。
其进一步的技术方案为，所述上级处理系统为云端服务器或者本地处理器。
本发明的有益技术效果是：
本发明通过失效检测，可以对已发生的传感器故障提出报警，使得相关工作人员可以及时维修或更新传感器。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的方法包括以下步骤：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统可以为云端服务器或者本地处理器。上级处理系统下接多个传感器。如果上级处理系统为云端服务器，则传感器的检测数据直接传输至云端服务器，云端服务器对所接收到的数据进行计算和处理分析。如果上级处理系统为本地处理器，则本地处理器连接有多个采集端，一个采集端连接多个传感器，则传感器所采集的数据通过采集端传输至本地处理器，进行计算分析。
步骤2、多个传感器对监视对象进行监测，且多个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对多个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的绝对值之差；将其与事先设置的误差值进行比较。
步骤4、如果每两个传感器的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，传感器无故障；如果存在两个传感器的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，向上级处理系统提出报警，表明传感器故障。
传感器具体可以选用两个或者三个。
如果使用两个传感器，那么传感器的成本比较小，但是只适宜判断是否有传感器出现故障，但是，无法具体判断故障出现在哪个传感器。需要人工配合进一步进行检查。
其具体步骤如下：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接两个传感器；
步骤2、两个传感器对监视对象进行监测，且两个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对两个传感器上报的数据进行收集，计算两个传感器的绝对值之差；将其与事先设置的误差值进行比较。
步骤4、如果两个传感器的绝对值之差小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，传感器无故障；如果两个传感器的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，则向上级处理系统提出报警，表明传感器故障。
如果使用三个传感器，虽然增加了一些传感器的成本，但是可以通过判断，精确定位是哪个传感器出现问题。
具体步骤如下：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接三个传感器；
步骤2、三个传感器对监视对象进行监测，且三个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对三个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的绝对值之差；将其与事先设置的误差值进行比较。
步骤4、如果每两个传感器的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，所有传感器无故障；如果存在两个传感器的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障；并通过分析误差数据，判断出故障的具体是哪个传感器。
判断出故障的具体是哪个传感器的方法为：
第一传感器与第二传感器的绝对值之差记为a；
第二传感器与第三传感器的绝对值之差记为b；
第三传感器与第一传感器的绝对值之差记为c；
如果a、b超出误差值范围，则第二传感器为故障传感器；如果b、c超出误差值围，则第三传感器为故障传感器；如果a、c超出误差值范围，则第一传感器为故障传感器。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接多个传感器；
步骤2、多个传感器对监视对象进行监测，且多个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对多个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的数据的绝对值之差；并将其与所设置的误差值进行比较；
步骤4、如果每两个传感器的数据的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，所有传感器无故障；如果存在两个传感器的数据的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，则向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障。
2.如权利要求1所述的通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，其特征在于，所述步骤具体为：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接两个传感器；
步骤2、两个传感器对监视对象进行监测，且两个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对两个传感器上报的数据进行收集，计算两个传感器的绝对值之差；并将其与所设置的误差值进行比较；
步骤4、如果两个传感器的数据的绝对值之差小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，两个传感器都无故障；如果两个传感器的数据的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，则向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障。
3.如权利要求1所述的通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，其特征在于，所述步骤具体为：
步骤1、建立上级处理系统，上级处理系统下接三个传感器；
步骤2、三个传感器对监视对象进行监测，且三个传感器同时向上级处理系统上报数据；
步骤3、上级处理系统对三个传感器上报的数据进行收集，计算每两个传感器的绝对值之差；并将其与所设置的误差值进行比较；
步骤4、如果每两个传感器的数据的绝对值之差都小于或者等于误差值；则认为该上报数据有效，三个传感器均无故障；如果存在两个传感器的数据的绝对值之差大于误差值，则该上报数据无效，向上级处理系统提出报警，表明有传感器出现故障；根据三个传感器中每两个传感器的数据的绝对值之差，判断出现故障的具体传感器。
4.如权利要求3所述的通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，其特征在于，判断出现故障的具体传感器的方法为：
第一传感器与第二传感器的数据的绝对值之差记为a；
第二传感器与第三传感器的数据的绝对值之差记为b；
第三传感器与第一传感器的数据的绝对值之差记为c；
如果a、b超出误差值范围，则第二传感器为故障传感器；如果b、c超出误差值范围，则第三传感器为故障传感器；如果a、c超出误差值范围，则第一传感器为故障传感器。
5.如权利要求1～4所述的任一项通过仲裁方式鉴定传感器失效的方法，其特征在于，所述上级处理系统为云端服务器或者本地处理器。
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