CN112580838A - 环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端，所述系统包括：数据采集模块、数据分析模块、预警模块及数据优化模块；所述数据采集模块用于采集N个环保参数；N大于等于1；所述数据分析模块用于分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需调用所述数据优化模块；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数；所述数据优化模块用于诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号。本发明一方面可以提供异常数值和设备故障预警，另一方面可以给出优化节能策略，提供实时动态的智能化运维保障。
Description
技术领域
本发明属于智慧环保技术领域，涉及一种管理方法和系统，特别是涉及一种环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端。
背景技术
行业大数据的应用将渗透到各个领域，并逐渐影响着每一个人的生活。目前大数据的应用在各行业逐渐遍地开花，并在部分行业出现一些落地化产品，未来会催生一系列行业大数据应用平台。2019年以来，钢铁行业在国家层面推行的超低排放政策主导下，要求企业的生产、治理和监测设备的数据必须接入集中的控制平台，由此积累了巨量的行业数据，因此钢铁行业的大数据产业已经从初期探索阶段到了市场高度认同，产业链日臻完善的阶段，以此为基础并不断拓展形成的行业云轮廓也逐渐清晰。边缘计算技术是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。而云端计算，仍然可以访问边缘计算的历史数据。
鉴于国家环保政策趋严的长期态势，企业针对环保治理的投入数倍于以往，相应的环保设备数量也大幅扩充，从而导致了更加沉重的设备运维负担。其中政策要求的超低排放集中控制平台采集了十分丰富的参数，包括典型环保设备如除尘器、清扫车辆、洗车机、雾炮、干雾等设备的运行数据，以及环保相关的生产设备数据如皮带机、筛分机、破碎机、配料秤、烧结台车、球团焙烧设备、高炉本体、炼钢转炉和精炼炉等运行启停和负荷参数，还有用于监测监控的TSP监测仪、空气质量监测微站和重点区域高清视频等监测数据。如此海量的设备数据的正常稳定传输保障，乃至故障数据的在线识别和运维指令下发，甚至有组织DCS运行参数和排放口在线监测数据的异常报警等，都需要有一套高质量的运维保障体系才能维护整体的高效稳定运转。但是这类设备数据的运维工作量巨大，问题故障不易发觉，工作内容繁复，专业度要求标准高，排除难度很大。企业目前在这一块的管理仍然以人工维护为主，单纯依靠扩充人员来提升运维管理，不仅与企业降本增效的管理目标相背，也不利于整体行业的健康发展。人工管理或者现有的单一操作室报警系统，面对如此庞杂且多维度的设备数据不但不好管，也管不好。
因此，如何提供一种环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端，以解决现有技术对设备数据的运维工作量巨大，问题故障不易发觉，工作内容繁复，专业度要求标准高，排除难度很大等缺陷，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端，用于解决现有技术对设备数据的运维工作量巨大，问题故障不易发觉，工作内容繁复，专业度要求标准高，排除难度很大的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种环保设备运维的管理系统，包括：数据采集模块、数据分析模块、预警模块及数据优化模块；所述数据采集模块用于采集N个环保参数；N大于等于1；所述数据分析模块用于分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需调用所述数据优化模块；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数；所述数据优化模块用于诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号。
于本发明的一实施例中，所述数据分析模块还用于分析所述环保参数的采集个数N是否大于1，若是，则继续分析N个所述环保参数；若否，则分析该环保参数。
于本发明的一实施例中，当N＝1时，所述数据分析模块用于分析该环保参数是否为异常环保参数；若是，则调用所述数据优化模块分析该异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号。
于本发明的一实施例中，当N大于1时，所述数据分析模块同时分析多个环保参数是否为异常环保参数或按照多个环保参数的序号进行依次分析。
本发明另一方面提供一种环保设备运维的管理方法，包括：采集N个环保参数；N大于等于1；分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数。
于本发明的一实施例中，所述环保设备运维的管理方法还包括分析所述环保参数的采集个数N是否大于1，若是，则继续分析N个所述环保参数；若否，则分析该环保参数；
于本发明的一实施例中，当N＝1时；分析该环保参数的步骤包括：判定该环保参数是否为异常环保参数；若是，则判断该异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则输出正常判断结果，产生预警信号；其中，判断该异常环保参数是否为误判参数的判断依据是判断该异常环保参数的输入值是否为0值；若是，判断为0值的输入值是否为零散0值；若是，则表示该异常环保参数为误判参数，校正为零散0值的环保参数；若否，则表示该异常环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数，并调用产生的预警信号。
于本发明的一实施例中，当N大于1时，同时执行所述分析该环保参数的步骤；或按照多个环保参数的序号进行依次执行所述分析该环保参数的步骤。
本发明又一方面提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述环保设备运维的管理方法。
本发明最后一方面提供一种终端，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述环保设备运维的管理方法。
如上所述，本发明所述的环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端，具有以下有益效果：
本发明所述环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端利用基于对行业内常用环保设备的大数据分析和云端的边缘学习，根据实时参数，对本地环保设备的运行状态进行智能把脉，结合上下游数据多维度诊断设备的启停和主要参数，一方面可以提供异常数值和设备故障预警，另一方面可以给出优化节能策略，提供实时动态的智能化运维保障。
附图说明
图1显示为本发明的环保设备运维的管理方法于一实施例中的流程示意图。
图2显示为本发明的环保设备运维的管理系统于一实施例中的原理结构示意图。
元件标号说明
2 环保设备运维的管理系统
20 本地基础数据库
21 数据采集模块
22 数据分析模块
23 数据优化模块
24 预警模块
3 行业云数据库
4 环保设备
S11～S14 步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种环保设备运维的管理方法，包括：
采集N个环保参数；N大于等于1；
分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数。
以下将结合图示对本实施例所提供的环保设备运维的管理方法进行详细描述。请参阅图1，显示为环保设备运维的管理方法于一实施例中的流程示意图。如图1所示，所述环保设备运维的管理方法具体包括以下步骤：
S11，采集N个环保参数；N大于等于1。
在本实施例中，所述环保参数包括TSP浓度、PM10、VOCs、SO2、NOx等环境监测参数或电流、轴承温度、风速、流量、水压等设备运转参数。
S12，分析所述环保参数的采集个数N是否大于1，若否，则执行S13；若是，则执行S13’。
S13，当所述环保参数的采集个数为1时，分析该环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则执行S131；若否，则返回S11，继续采集环保参数。在本实施例中，环保参数的分析以智能大脑模式实现生产、治理、监测、监控和管理数据的实时诊断和联动反馈，指导企业本地环保智能平台，人员进行高效的环保业务管理，提供的智能化企业环保运行费用节约策略，大大减少传统治理方式带来的高电耗和水耗。
在本实施例中，当所述环保参数超过与之对应的参数阈值时，表示该环保参数为异常环保参数。
S131，当判定该环保参数为异常环保参数时，判断该异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则执行S132，对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则执行S133，输出正常判断结果，并转入步骤S14，产生预警信号。在本实施例中，对异常环保参数的再一次判定是为了防止误报误判，系统还可以对故障判断正确性的进行自检，部分故障可通过算法自动排除。
在本实施例中，所述S132对该误判参数进行校正的步骤具体包括以下步骤：
判断该异常环保参数是否为误判参数(判断依据是判断该异常环保参数的输入值是否为0值)；若是，判断为0值的输入值是否为零散0值；若是，则表示该异常环保参数为误判参数，校正为零散0值的环保参数；若否，则表示该异常环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数，并调用产生的预警信号。
在本实施例中，利用行业云数据库特征与本地基础数据，每一次闭环流程的执行都可由此形成记忆策略，通过边缘计算与云端交互，从而保证数据库内全行业其他的类似故障情况都可以得到更为快速、精确的判断和处理。
校正为零散0值的环保参数的校正方式包括但不仅限于以下校正方式：
将与该环保参数对应的正常环保参数插补至0值处；
将零散0值的环保参数中0值处采用0值附近的数据进行插补，例如，左边第一位数据，右边第一位数据等。
在本实施例中，校正为零散0值的环保参数的校正方式包括但不仅限于以下校正方式，凡是能校正环保参数的方式都包括在本申请的保护范围内。
S13’，当所述环保参数的采集个数N大于1时，分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数。
在本实施例中，当所述环保参数的采集个数N大于1时，同时执行上述分析该环保参数的步骤或按照多个环保参数的序号进行依次执行上述分析该环保参数的步骤。
在本实施例中，当判定1#环保参数和2#环保参数为异常环保参数时，按照1#环保参数和2#环保参数的序号，依次执行上述分析该环保参数的步骤。
S131’，当判定1#环保参数为异常环保参数时，判断该1#环保参数是否为误判参数；若1#环保参数为误判参数，则执行S132’，对该误判参数的1#环保参数进行校正；若1#环保参数为非误判参数，则执行S133’，即判断2#环保参数是否为误判参数；若2#环保参数为误判参数，则执行S134’，对该误判参数的2#环保参数进行校正；若2#环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数，并转入步骤S14，产生预警信号。
判断1#环保参数/2#环保参数是否为误判参数(判断依据是判断该异常环保参数的输入值是否为0值)；若是，判断为0值的输入值是否为零散0值；若是，则表示该异常环保参数为误判参数，校正为零散0值的环保参数；若否，则表示该异常环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数。
本实施例所述环保设备运维的管理方法利用基于对行业内常用环保设备的大数据分析和云端的边缘学习，根据实时参数，对本地环保设备的运行状态进行智能把脉，结合上下游数据多维度诊断设备的启停和主要参数，一方面可以提供异常数值和设备故障预警，另一方面可以给出优化节能策略，提供实时动态的智能化运维保障。
本实施例还提供一种计算机存储介质(亦称计算机可读存储介质)，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述环保设备运维的管理方法。
本领域普通技术人员可以理解计算机可读存储介质为：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
实施例二
本实施例提供一种环保设备运维的管理系统，包括：数据采集模块、数据分析模块、数据优化模块及预警模块；
所述数据采集模块用于采集N个环保参数；N大于等于1；
所述数据分析模块用于分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需调用所述数据优化模块；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数；
所述数据优化模块用于诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号。
以下将结合图示对本实施例所提供的环保设备运维的管理系统进行详细描述。请参阅图2，显示为环保设备运维的管理系统于一实施例中的原理结构示意图。如图2所示，所述环保设备运维的管理系统2包括本地基础数据库20、数据采集模块21、数据分析模块22、数据优化模块23及预警模块24。在本实施例中，所述环保设备运维的管理系统2与行业云数据库3及若干环保设备4通信连接。
所述本地基础数据库20用于存储本地基础数据。
所述数据采集模块21用于采集N个环保参数；N大于等于1。
在本实施例中，所述环保参数包括TSP浓度、PM10、VOCs、SO2、NOx等环境监测参数或电流、轴承温度、风速、流量、水压等设备运转参数。
所述数据分析模块22用于分析所述环保参数的采集个数N是否大于1，当所述环保参数的采集个数为1时，分析该环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则当判定该环保参数为异常环保参数时，所述数据优化模块23判断该异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则输出正常判断结果，并调用所述预警模块24产生预警信号；若否，则继续调用所述数据采集模块21继续采集环保参数；
若当所述环保参数的采集个数N大于1时，分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数。
在本实施例中，所述数据分析模块同时分析多个环保参数是否为异常环保参数或按照多个环保参数的序号进行依次分析。
例如，当判定1#环保参数和2#环保参数为异常环保参数时，按照1#环保参数和2#环保参数的序号，依次执行上述分析该环保参数的步骤。
当判定1#环保参数为异常环保参数时，调用所述数据优化模块23判断该1#环保参数是否为误判参数；若1#环保参数为误判参数，则对该误判参数的1#环保参数进行校正；若1#环保参数为非误判参数，则判断2#环保参数是否为误判参数；若2#环保参数为误判参数，则对该误判参数的2#环保参数进行校正；若2#环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数，并调用所述预警模块24产生预警信号。
所述数据优化模块23判断1#环保参数/2#环保参数是否为误判参数(判断依据是判断该异常环保参数的输入值是否为0值)；若是，判断为0值的输入值是否为零散0值；若是，则表示该异常环保参数为误判参数，校正为零散0值的环保参数；若否，则表示该异常环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数。
在本实施例中，环保参数的分析以智能大脑模式实现生产、治理、监测、监控和管理数据的实时诊断和联动反馈，指导企业本地环保智能平台，人员进行高效的环保业务管理，提供的智能化企业环保运行费用节约策略，大大减少传统治理方式带来的高电耗和水耗。
需要说明的是，应理解以上系统的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现，也可以全部以硬件的形式实现，还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如：x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述系统的某一个芯片中实现。此外，x模块也可以以程序代码的形式存储于上述系统的存储器中，由上述系统的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，一个或多个微处理器(Digital Singnal Processor，简称DSP)，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。这些模块可以集成在一起，以片上系统(System-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
实施例三
本实施例提供一种终端，所述终端包括：处理器、存储器、收发器、通信接口或/和系统总线；存储器和通信接口通过系统总线与处理器和收发器连接并完成相互间的通信，存储器用于存储计算机程序，通信接口用于和其他设备进行通信，处理器和收发器用于运行计算机程序，使终端执行如实施例一所述环保设备运维的管理方法的各个步骤。
上述提到的系统总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称EISA)总线等。该系统总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口用于实现数据库访问装置与其他设备(如客户端、读写库和只读库)之间的通信。存储器可能包含随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明所述的环保设备运维的管理方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本发明的保护范围内。
本发明还提供一种环保设备运维的管理系统，所述环保设备运维的管理系统可以实现本发明所述的环保设备运维的管理方法，但本发明所述的环保设备运维的管理方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的环保设备运维的管理系统的结构，凡是根据本发明的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本发明的保护范围内。
综上所述，本发明所述环保设备运维的管理方法、系统、计算机存储介质及终端利用基于对行业内常用环保设备的大数据分析和云端的边缘学习，根据实时参数，对本地环保设备的运行状态进行智能把脉，结合上下游数据多维度诊断设备的启停和主要参数，一方面可以提供异常数值和设备故障预警，另一方面可以给出优化节能策略，提供实时动态的智能化运维保障。本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种环保设备运维的管理系统，其特征在于，包括：数据采集模块、数据分析模块、预警模块及数据优化模块；
所述数据采集模块用于采集N个环保参数；N大于等于1；
所述数据分析模块用于分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需调用所述数据优化模块；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数；
所述数据优化模块用于诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号。
2.根据权利要求1所述的环保设备运维的管理系统，其特征在于，所述数据分析模块还用于分析所述环保参数的采集个数N是否大于1，若是，则继续分析N个所述环保参数；若否，则分析该环保参数。
3.根据权利要求2所述的环保设备运维的管理系统，其特征在于，
当N＝1时，所述数据分析模块用于分析该环保参数是否为异常环保参数；若是，则调用所述数据优化模块分析该异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号。
4.根据权利要求3所述的环保设备运维的管理系统，其特征在于，
当N大于1时，所述数据分析模块同时分析多个环保参数是否为异常环保参数或按照多个环保参数的序号进行依次分析。
5.一种环保设备运维的管理方法，其特征在于，包括：
采集N个环保参数；N大于等于1；
分析所述环保参数，以判定所述环保参数是否为异常环保参数；若是，则需诊断所述异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则调用所述预警模块产生预警信号；若否，则继续调用所述数据采集模块继续采集环保参数。
6.根据权利要求5所述的环保设备运维的管理方法，其特征在于，所述环保设备运维的管理方法还包括分析所述环保参数的采集个数N是否大于1，若是，则继续分析N个所述环保参数；若否，则分析该环保参数。
7.根据权利要求6所述的环保设备运维的管理方法，其特征在于，当N＝1时；分析该环保参数的步骤包括：
判定该环保参数是否为异常环保参数；若是，则判断该异常环保参数是否为误判参数；若为误判参数，则对该误判参数进行校正；若为非误判参数，则输出正常判断结果，产生预警信号；
其中，判断该异常环保参数是否为误判参数的判断依据是判断该异常环保参数的输入值是否为0值；若是，判断为0值的输入值是否为零散0值；若是，则表示该异常环保参数为误判参数，校正为零散0值的环保参数；若否，则表示该异常环保参数为非误判参数，输出非零散0值的环保参数，并调用产生的预警信号。
8.根据权利要求6所述的环保设备运维的管理方法，其特征在于，当N大于1时，同时执行权利要求7所述分析该环保参数的步骤；或按照多个环保参数的序号进行依次执行权利要求7所述分析该环保参数的步骤。
9.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求5至8中任一项所述环保设备运维的管理方法。
10.一种终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求5至8中任一项所述环保设备运维的管理方法。
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2020
- 2020-12-29 CN CN202011594332.9A patent/CN112580838B/zh active Active
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