CN115545967A - 实现安全用气的燃气异常判断方法和智慧燃气物联网系统 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种实现安全用气的燃气异常判断方法和智慧燃气物联网系统。该方法由智慧燃气物联网系统实现，该系统包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气安全管理平台、智慧燃气户内设备传感网络平台和智慧燃气户内设备对象平台，该方法由智慧燃气安全管理平台执行，包括：接收目标用户的请求信息，请求信息包括目标用户的关于燃气异常原因分析的请求；基于请求信息，提取用户数据，基于用户数据，提取燃气数据；基于用户数据和燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息。

Description

实现安全用气的燃气异常判断方法和智慧燃气物联网系统

技术领域

本说明书涉及物联网领域，特别涉及一种实现安全用气的燃气异常判断方法和智慧燃气物联网系统。

背景技术

燃气是建设现代化城市必须具备的一整套现代化设施的组成部分。发展城市燃气能较大幅度地提高热能利用效率，既是城市现代化建设的需要，又是节约能源消耗，保护城市环境，提高人民生活水平的重要措施。

随着我国燃气行业的持续发展，燃气已成为各家各户的常用能源。然而，用户在使用燃气时会存在各种问题，例如，燃气灶不起火，燃气热水器无法使水升温等，由于燃气发生异常的原因有很多种，有时候用户并不能迅速并准确地确定燃气异常原因，容易找不到甚至找错解决方法，造成用气安全隐患。

因此，如何帮助用户准确快速地确定燃气异常的原因，助于生成有效的解决方案，亟需一种更高效的方法。

发明内容

本说明书一个或多个实施例提供一种实现安全用气的燃气异常判断方法。该方法由智慧燃气物联网系统实现，该系统包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气安全管理平台、智慧燃气户内设备传感网络平台和智慧燃气户内设备对象平台，该方法由智慧燃气安全管理平台执行，包括：接收目标用户的请求信息，请求信息包括目标用户的关于燃气异常原因分析的请求；基于请求信息，提取用户数据，基于用户数据，提取燃气数据；基于用户数据和燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息。

本说明书实施例之一提供智慧燃气物联网系统，一种智慧燃气物联网系统，其特征在于，所述系统包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气安全管理平台、智慧燃气户内设备传感网络平台和智慧燃气户内设备对象平台，所述智慧燃气安全管理平台包括智慧燃气户内安全管理分平台和智慧燃气数据中心，所述智慧燃气户内安全管理分平台与所述智慧燃气数据中心双向交互，所述智慧燃气安全管理平台被配置为执行以下操作：所述智慧燃气数据中心基于所述智慧燃气服务平台从所述智慧燃气用户平台接收目标用户的请求信息，所述请求信息包括所述目标用户的关于燃气异常原因分析的请求；所述智慧燃气户内安全管理分平台用于：基于所述请求信息，提取用户数据，基于所述用户数据，通过所述智慧燃气户内设备传感网络平台获取由所述智慧燃气户内设备对象平台提取的燃气数据；基于所述用户数据和所述燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息，并将所述燃气异常原因的分析信息发送至所述智慧燃气数据中心；所述智慧燃气数据中心将所述燃气异常原因的分析信息经由所述智慧燃气服务平台发送至所述智慧燃气用户平台。

本说明书一个或多个实施例提供一种实现安全用气的燃气异常判断装置，包括处理器，所述处理器用于执行实现安全用气的燃气异常判断方法。

本说明书一个或多个实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行实现安全用气的燃气异常判断方法。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本说明书一些实施例所示的智慧燃气物联网系统的平台结构示意图；

图2是根据本说明书一些实施例所示的判断燃气异常方法的示例性流程图；

图3是根据本说明书一些实施例所示的确定燃气异常原因的分析信息的示例性流程图；

图4是根据本说明书一些实施例所示的通过预设算法确定燃气异常原因的分析信息的示例性流程图；

图5是本说明书一些实施例所示的多分类模型的示例性结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

物联网系统是一种包括用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台、对象平台中部分或全部平台的信息处理系统。用户平台是实现用户感知信息获取和控制信息生成的功能平台。服务平台可以实现连接管理平台和用户平台，起着感知信息服务通信和控制信息服务通信的功能。管理平台可以实现统筹、协调各功能平台(如用户平台、服务平台)之间的联系和协作。管理平台汇聚着物联网运行体系的信息，可以为物联网运行体系提供感知管理和控制管理功能。服务平台可以实现连接管理平台和对象平台，起着感知信息服务通信和控制信息服务通信的功能。用户平台是实现用户感知信息获取和控制信息生成的功能平台。

物联网系统中信息的处理可以分为用户感知信息的处理流程及控制信息的处理流程。控制信息可以是基于用户感知信息而生成的信息。在一些实施例中，控制信息可以包括用户需求控制信息，用户感知信息可以包括用户查询信息。其中，感知信息的处理是由对象平台获取感知信息，并通过传感网络平台传递至管理平台。用户需求控制信息则是由管理平台通过服务平台传输至用户平台，进而实现提示信息发送的控制。

图1是根据本说明书一些实施例所示的智慧燃气物联网系统的平台结构示意图。如图1所示，智慧燃气物联网系统100包括智慧燃气用户平台110、智慧燃气服务平台120、智慧燃气安全管理平台130、智慧燃气户内设备传感网络平台140和智慧燃气户内设备对象平台150。

在一些实施例中，智慧燃气物联网系统100可以在用户使用的燃气设备发生异常的情况下，接收用户的请求信息，并对用户的请求信息及用户使用的燃气设备的燃气数据进行处理，确定燃气异常原因并将燃气异常原因的分析信息反馈给用户，从而帮助用户在缺乏相关专业知识的情况下，准确快速地确定燃气异常的原因，并找到解决方案。

智慧燃气用户平台110可以指用于获取用户的请求信息和将燃气异常原因的分析信息反馈给用户的平台。在一些实施例中，智慧燃气用户平台110可以被配置为终端设备，例如，手机、平板、电脑等。在一些实施例中，智慧燃气用户平台110可以与智慧燃气服务平台120进行交互，获取并下发用户的请求信息至智慧燃气服务平台120。例如，智慧燃气用户平台110可以通过终端设备，获取用户输入的“燃气灶不起火，请查询原因”的请求信息，并下发至智慧燃气服务平台120进行查询。在一些实施例中，智慧燃气用户平台110可以接收智慧燃气服务平台120上传的燃气异常原因的分析信息，并向用户反馈。

在一些实施例中，智慧燃气用户平台110可以包括燃气用户分平台111和监管用户分平台112。燃气用户分平台111可以指为燃气用户提供燃气数据以及燃气异常原因的分析信息的平台。在一些实施例中，燃气用户分平台111可以与智慧用气服务分平台121对应及交互，以获取安全用气的服务。监管用户分平台112可以指针对监管用户，对智慧燃气物联网系统100的运行进行监管的平台。在一些实施例中，监管用户分平台112可以与智慧监管服务分平台122对应及交互，以获取安全监管需求的服务。

关于用户的请求信息、燃气异常原因的分析信息和燃气数据的更多内容参见图2及其详细描述。

智慧燃气服务平台120可以指用于接收和传输数据和/或信息的平台。在一些实施例中，智慧燃气服务平台120可以与智慧燃气用户平台110进行交互，接收智慧燃气用户平台110下发的用户的请求信息，并上传燃气异常原因的分析信息至智慧燃气用户平台110。在一些实施例中，智慧燃气服务平台120可以与智慧燃气安全管理平台130进行交互，下发用户的请求信息至智慧燃气安全管理平台130，并接收智慧燃气安全管理平台130上传的燃气异常原因的分析信息。

在一些实施例中，智慧燃气服务平台120可以包括智慧用气服务分平台121和智慧监管服务分平台122。在一些实施例中，智慧用气服务分平台121可以与燃气用户分平台111对应，为燃气用户提供安全用气的服务。在一些实施例中，智慧监管服务分平台122可以与监管用户分平台112对应，为监管用户提供安全监管需求的服务。

智慧燃气安全管理平台130可以指统筹、协调各功能平台之间的联系和协作，汇聚着物联网全部的信息，为物联网运行体系提供感知管理和控制管理功能的平台。在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台130可以被配置为执行接收目标用户的请求信息，请求信息包括目标用户的关于燃气异常原因分析的请求；基于请求信息，提取用户数据，基于用户数据，提取燃气数据；基于用户数据和燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台130可以包括智慧燃气户内安全管理分平台131和智慧燃气数据中心132。在一些实施例中，智慧燃气户内安全管理分平台131可以与智慧燃气数据中心132双向交互，智慧燃气户内安全管理分平台131可以从智慧燃气数据中心132获取并反馈安全管理数据(如，用户数据、燃气数据、燃气异常原因的分析信息等)。

在一些实施例中，智慧燃气户内安全管理分平台131可以包括本质安全监测管理模块1311。在一些实施例中，本质安全监测管理模块1311可以用于对燃气安全相关信息进行监控。例如，本质安全监测管理模块1311可以对燃气终端机械发生泄漏、电气功耗(如，智能控制功耗、通信功耗)、阀控等燃气防爆安全相关信息进行监控。在一些实施例中，本质安全监测管理模块1311可以预设安全监测阈值，若本质安全监测管理模块1311接收到的由智慧燃气数据中心132发送的燃气安全相关数据(如，燃气数据)超出阈值，本质安全监测管理模块1311自动报警并可选择将报警信息自动推送给燃气用户分平台111和监管用户分平台112。在一些实施例中，智慧燃气户内安全管理分平台131还可以包括其他安全监测管理模块(如，信息安全监测管理模块、功能安全监测管理模块)，不同的安全监测管理模块可以执行不同的功能，在此不做限制。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台130与上层的智慧燃气服务平台120以及下层的智慧燃气户内设备传感网络平台140的信息交互均通过智慧燃气数据中心132，智慧燃气数据中心132可以汇总和存储物联网运行系统的所有运行数据。在一些实施例中，智慧燃气数据中心132可以接收智慧燃气服务平台120下发的用户的请求信息，并将基于用户的请求信息提取到的用户数据和燃气数据发送到智慧燃气户内安全管理分平台131进行分析和处理，智慧燃气户内安全管理分平台131将处理后的数据发送至智慧燃气数据中心132，智慧燃气数据中心132再将汇总和处理后的数据(如，燃气异常原因的分析信息等)发送到智慧燃气服务平台120。在一些实施例中，智慧燃气数据中心132可以下发获取燃气异常相关信息(如，是否存在燃气泄漏等)的指令到智慧燃气户内设备传感网络平台140，并接收智慧燃气户内设备传感网络平台140上传的燃气异常相关信息。

关于目标用户和用户数据的更多内容参见图2及其详细描述，关于确定燃气异常原因的分析信息的方法的更多内容参见图2-5及其详细描述。

智慧燃气户内设备传感网络平台140可以指对传感通信进行统一管理的平台。在一些实施例中，智慧燃气户内设备传感网络平台140可以被配置为通信网络和网关。智慧燃气户内设备传感网络平台140可以采用多组网关服务器，或者多组智能路由器，在此不作过多限定。

在一些实施例中，智慧燃气户内设备传感网络平台140可以连接智慧燃气安全管理平台130和智慧燃气户内设备对象平台150，实现感知信息传感通信和控制信息传感通信的功能。在一些实施例中，智慧燃气户内设备传感网络平台140可以与智慧燃气户内设备对象平台150进行交互，接收智慧燃气户内设备对象平台150上传的燃气异常相关信息，下发获取燃气异常相关信息的指令至智慧燃气户内设备对象平台150。在一些实施例中，智慧燃气户内设备传感网络平台140可以与智慧燃气安全管理平台130进行交互，接收智慧燃气安全管理平台130下发的获取燃气异常相关信息的指令，上传燃气异常相关信息至智慧燃气安全管理平台130。

智慧燃气户内设备对象平台150可以指用于获取燃气异常相关信息的平台。在一些实施例中，智慧燃气户内设备对象平台150可以被配置为各种与燃气相关的设备，例如，户内燃气设备、燃气安全检测设备等。在一些实施例中，智慧燃气户内设备对象平台150可以与智慧燃气户内设备传感网络平台140进行交互，接收智慧燃气户内设备传感网络平台140下发的获取燃气异常相关信息的指令，上传燃气异常相关信息至智慧燃气户内设备传感网络平台140。

在一些实施例中，智慧燃气户内设备对象平台150可以包括公平计量设备对象分平台151、安全监测设备对象分平台152和安全阀控设备对象分平台153。在一些实施例中，智慧燃气户内设备对象平台150可以通过上述对象分平台获取燃气异常相关信息。例如，通过安全监测设备对象分平台152(如，燃气浓度检测装置)可以检测是否存在燃气泄漏。

本说明书一些实施例通过五个平台的物联网功能体系结构搭建智慧燃气物联网系统100，并采用总平台和分平台相结合布置的方法，不仅可以分担总平台的数据处理压力，而且可以保证各数据的独立性，确保数据分类传输、溯源以及指令的分类下达和处理，使得物联网结构和数据处理清晰可控，方便了物联网的管控和数据处理。

图2是根据本说明书一些实施例所示的判断燃气异常方法的示例性流程图。在一些实施例中，流程200可以由智慧燃气安全管理平台130执行。如图2所示，流程200可以包括以下步骤：

步骤210，智慧燃气安全管理平台接收目标用户的请求信息，请求信息包括目标用户的关于燃气异常原因分析的请求。

目标用户可以指发生燃气异常的用户。

在一些实施例中，请求信息还可以包括用户上传的用户影像数据。其中，用户影像数据可以指关于燃气异常的影像资料。例如，图片、视频和/或音频等。

关于燃气异常原因分析的请求可以指目标用户基于燃气异常发出的请求分析和确定燃气异常原因的指令。例如，当目标用户所使用的燃气发生异常，但是目标用户无法及时准确地确定燃气异常原因，则其可以发出关于燃气异常原因分析的请求。

步骤220，智慧燃气安全管理平台基于请求信息，提取用户数据，以及基于用户数据，提取燃气数据。

用户数据可以指目标用户本身的数据。例如，用户数据可以包括但不限于目标用户的定位信息、目标用户的用气类型和/或目标用户的燃气表编号信息等。

燃气数据是指与目标用户使用燃气相关的数据。例如，燃气数据可以包括但不限于燃气余额、目标用户所涉及的各级燃气管道数据、目标用户的燃气使用数据和/或燃气异常数据等。其中，燃气使用数据可以指与燃气使用量、使用频率和/或使用时间有关的数据，燃气异常数据可以包括发生燃气异常的次数、频率和/或时间等。

燃气数据可以由智慧燃气安全管理平台基于用户数据确定。

步骤230，智慧燃气安全管理平台基于用户数据和燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息。

燃气异常原因的分析信息可以指与目标用户燃气异常分析有关的数据。例如，燃气异常原因的分析信息可以包括至少一个异常原因的类型，比如，类型可以包括主要原因和次要原因。又例如，燃气异常原因的分析信息还可以包括确定性较强的燃气异常原因和/或确定性不强的燃气异常原因。又例如，燃气异常原因的分析信息还可以包括燃气异常原因出现的位置及其发生概率，其中，燃气异常原因出现的位置可以包括用户终端和/或管道终端。比如，当燃气灶无法正常启动时，燃气异常原因的分析信息可以为燃气灶点火装置故障和/或燃气喷嘴堵塞，且其对应的发生概率分别为75％和25％。

关于燃气异常原因确定性的更多说明，可参见本说明书其他部分的内容(如，图3、图5及其相关描述)。

发生概率可以指燃气异常原因发生的可能性。可以理解的是，燃气异常的原因可能有多个，如果异常原因不同，其发生的概率也可能不同。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台可以使用统计分析、规则库、预设算法、建模和/或数学计算等多种方法确定燃气异常原因的分析信息。例如，智慧燃气安全管理平台可以建立预设规则库，通过预设规则判断燃气异常原因类型及其确定性。又例如，智慧燃气安全管理平台可以使用预设算法，确定燃气异常原因的类型及其发生概率。关于如何确定燃气异常原因的分析信息的更多说明，可参见本说明书其他部分的内容(如，图4及其相关内容)。

在本说明书一些实施例中，智慧燃气安全管理平台通过对用户上传的请求信息以及其他相关数据进行分析，结合平台本身数据，可以比较快速准确地确定燃气异常原因以及其发生概率，以在用户缺乏燃气相关专业知识时，能够给其提供及时有效的解决方案，满足用户需求。

应当注意的是，上述有关流程200的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本说明书的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本说明书的指导下可以对流程200进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本说明书的范围之内。

图3是根据本说明书一些实施例所示的确定燃气异常原因的分析信息的示例性流程图。在一些实施例中，流程300可以由智慧燃气安全管理平台130执行。如图3所示，流程300可以包括以下步骤：

步骤310，智慧燃气安全管理平台基于规则库提取预设规则。

规则库可以指由各种规则组成的知识库。预设规则可以指人为提前设定的用于判断用户数据和燃气数据是否满足条件的规则。关于用户数据和燃气数据的更多内容参见图2及其相关描述。在一些实施例中，预设规则可以包括与判断燃气异常原因的确定性级别有关的规则。例如，可以针对不同的用户数据和燃气数据提取采用不同的预设规则，从而针对不同情况确定燃气异常原因及其确定性等级。又例如，针对用户数据的用户燃气费余额，且预设规则为“用户燃气费余额小于0”时，若用户数据中的用户燃气费余额满足此规则，则燃气异常原因可以确定为用户欠费，确定性级别为100％。

步骤320，智慧燃气安全管理平台通过规则判断引擎确定候选燃气异常原因及判断其确定性级别。

规则判断引擎可以指是根据预设规则中包含的指定过滤条件，判断其能否匹配运行时刻的实时条件来执行规则中所规定的动作的引擎。在一些实施例中，规则判断引擎用于判断用户数据和燃气数据是否满足预设规则。

候选燃气异常原因可以指待使用规则判断引擎处理的燃气发生异常的原因。关于燃气异常原因的更多内容参见图2及其相关描述。

确定性级别可以指燃气异常原因确定性的等级。在一些实施例中，确定性级别可以用百分数或者等级(如，Ⅰ-Ⅴ级)表示。例如，燃气异常原因为用户余额不足，这是可以直接确定的，因此该燃气异常原因的确定性级别可以是100％或者Ⅴ级。又例如，燃气异常原因为管道泄漏，这是经过数据分析得出的结论，实际情况还需要进行进一步检查，因此该燃气异常原因的确定性级别可能是60％或者Ⅲ级。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台可以通过规则判断引擎确定候选燃气异常原因及判断其确定性级别。例如，智慧燃气安全管理平台通过规则判断引擎确定燃气异常原因为管道维修，并判断其确定性级别为100％。又例如，智慧燃气安全管理平台通过规则判断引擎确定燃气异常原因为管道终端故障，并根据其发生异常的可能性判断其确定性级别为50％。

步骤330，智慧燃气安全管理平台判断确定性级别是否满足第一预设条件。

第一预设条件可以指提前设定的用于判断是否需要进一步获取其他数据并继续分析燃气异常原因的条件。例如，第一预设条件可以是确定性级别大于等于90％。又例如，第一预设条件可以是确定性级别大于等于Ⅳ级。

步骤340，响应于不满足，智慧燃气安全管理平台基于管道信息和用户终端信息，通过预设算法确定燃气异常原因的分析信息。

管道信息可以指与燃气管道相关的信息。在一些实施例中，管道信息可以包括管道燃气信息及管道终端信息。管道燃气信息可以指与管道中燃气相关的信息，例如燃气的密度、气压、流向等。管道的终端信息可以指管道终端设备的相关信息，例如，燃气阀门是否开启等。

用户终端信息可以指与用户的燃气终端设备相关的信息。例如，燃气表是否正常运行、燃气灶是否损坏等。

在一些实施例中，管道信息和用户终端信息可以基于用户数据和燃气数据确定。关于用户数据和燃气数据的更多内容参见图2及其相关描述。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台可以通过预设算法确定燃气异常原因的分析信息。关于预设算法的更多内容参见图4及其相关描述。

步骤350，响应于是，直接确定燃气异常原因的分析信息。在一些实施例中，当满足第一预设条件时，通过规则判断引擎确定了候选燃气异常原因及判断其确定性级别，进一步可以确定燃气异常原因的分析信息，关于燃气异常原因的分析信息的具体内容可参见图2对应的描述。

在本说明书一些实施例中，通过判断确定性级别来决定智慧燃气安全管理平台是直接向用户反馈燃气异常原因，还是获取其他数据继续分析燃气异常原因，既可以保证给用户反馈正确有效的燃气异常原因分析信息，又可以减轻智慧燃气安全管理平台的运行负荷。

图4是根据本说明书一些实施例所示的通过预设算法确定燃气异常原因的分析信息的示例性流程图。在一些实施例中，流程400可由智慧燃气安全管理平台130执行。如图4所示，流程400可以包括以下步骤：

步骤410，基于管道信息和用户终端信息构建图。

在一些实施例中，图的节点可以包括管道终端节点和用户终端节点，图的边可以为节点之间的燃气管道。

关于管道信息以及用户终端信息等的更多说明，参见图3及其相关描述。

管道终端节点可以指基于各级管道连接端建立的节点。例如，管道终端节点可以为基于总管道与分支管道连接端建立的节点。又例如，管道终端节点可以为基于分支管道与入户管道连接端建立的节点。管道终端节点的属性可以包括节点的异常分数、燃气使用数据以及燃气异常数据。

节点的异常分数可以指与节点发生异常的可能性有关的分数。可以理解的是，节点的异常分数越高，其发生异常的可能性越大。

关于燃气使用数据和燃气异常数据的更多说明，参见本说明书其他部分的内容(如，图2及其相关描述)。

用户终端节点可以指基于用户终端信息建立的节点。例如，用户终端节点可以包括使用燃气的终端设备，如燃气灶、燃气热水器和/或燃气炉等。用户终端节点的属性可以包括节点的异常分数、燃气使用数据、用户影像数据以及燃气异常数据。

关于用户影像数据的更多说明，参见图2及其相关描述。

边可以反映不同相邻节点之间的连接关系。当两个节点间有燃气管道相连接时，则这两个节点之间可以用边连接，其中，边的方向可以为燃气输送方向。在一些实施例中，边的属性可以包括权重值和燃气流量信息。

权重值可以为反映边的重要程度以及其两端节点的燃气异常发生频率的数据。可以理解的是，边的重要程度越高，其两端节点在一定时间内出现异常的次数越多，边的权重值越大。

在一些实施例中，可以基于管道的等级和/或输送能力等判断其对应的边的重要程度。例如，总管道比分支管道等级高，则总管道重要程度较高，则总管道对应的边比分支管道对应的边的权重值大。又例如，分支管道1的输送能力比分支管道2的输送能力强，则分支管道1的重要程度较高，分支管道1对应的边的权重值较大。

步骤420，基于预设算法对所述图进行分析，确定节点的异常分数。

预设算法可以指预先设定的用于分析处理图结构的算法。预设算法可以包括但不限统计分析、归纳、逻辑变换和/或数学计算等中的一种或多种方法组合。

步骤430，通过不断迭代，更新节点的异常分数，直至其满足第二预设条件时，迭代停止。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台可以通过预设算法对图进行至少一次迭代，不断更新节点的异常分数，直到迭代符合预设条件时，迭代结束，最后更新的节点的异常分数作为最终分数。

在一些实施例中，迭代计算每个节点的异常分数的过程如下：在每一轮迭代中，对于每一个节点，基于该节点待更新的异常分数、与该节点直接相连的其他节点的待更新的异常分数、该节点与其他相连节点之间边的权重，确定该节点更新后的异常分数。将该节点更新后的异常分数作为下一轮迭代时该节点待更新的异常分数。其中，第一轮迭代时，该节点的待更新的异常分数为节点的初始异常分数，节点的初始异常分数可以基于该节点的燃气使用数据和燃气异常数据确定。

示例的，第j轮第i个节点的异常分数更新的算法可以是：

其中，V_i′表示更新后的节点的异常分数，即下一轮迭代的待更新异常分数；V_i和V_k表示本轮第i个节点和第k个节点的待更新异常分数；p、q为权重系数，可以由智慧燃气安全管理平台根据图的节点和边的属性确定；k表示与第i个节点有边连接的节点，K表示与第i个节点有边连接的节点的数量；R_ki表示第i个节点和第k个节点之间边的权重值。

当符合第二预设条件时，迭代结束，第二预设条件可以包括函数收敛、某个节点的异常分数达到阈值和/或迭代次数达到阈值等。

在一些实施例中，还可以根据目标用户的反馈信息，更新燃气使用数据和燃气异常数据，其中，反馈信息可以指目标用户基于节点和边做出的相关行为信息。例如，目标用户重新启动燃气灶，但是启动失败，则此燃气灶对应用户终端节点的燃气异常数据更新，该节点对应的异常分数适当增加。又例如，用户重新启动燃气灶，但是启动失败，然后启动燃气热水器，发现其能正常使用，则燃气热水器对应用户终端节点的异常分数不变，且燃气热水器对应边的权重值降低，以减少正常数据的影响，重点关注可能存在异常的节点对应边的数据，提高算法迭代效率。

可以理解的是，边的权重值可以反映边的两端节点的燃气异常发生频率的数据。当燃气灶的燃气异常发生频率增加，而燃气热水器的燃气异常发生频率不变时，燃气灶对应的边的权重值增加，在权重总和不变的情况下，燃气热水器对应的边的权重值降低，以提高对燃气异常发生频率高的燃气灶所对应的边的关注度。

在一些实施例中，当多个同级节点的属性中的燃气异常数据更新时，其共同上级节点的异常分数增加；其中，同级节点为特征相同或相似的节点，共同上级节点为与多个同级节点之间分别有边直接相连的上一级节点。例如，燃气灶和燃气热水器为同一节点，与燃气灶和燃气热水器连接的入户管道为其共同上级节点。又例如，当燃气灶和燃气热水器均启动失败时，其分别对应的用户终端节点的燃气异常数据更新，进而这两个用户终端节点的共同上级节点，即入户管道对应节点的异常分数增加。又例如，当有5个目标用户均反映燃气异常时，则该5个目标用户对应的共同上级节点，即接入社区的分支管道对应节点的异常分数增加。

可以理解的是，当多个同级节点均发生燃气异常时，则很有可能是其对应的共同上级节点发生燃气异常导致的结果，通过适当增加共同上级节点的异常分数，基于预设算法确定的结果可以有更高的准确性，且更符合实际情况。

在本说明书一些实施例中，智慧燃气安全管理平台通过使用预设算法，对基于燃气数据、管道信息以及用户终端信息建立的图进行分析处理，可以比较快速地确定多个节点的异常分数，进而确定其发生异常的可能性大小，能够满足用户需求，为进一步分析确定燃气异常类型建立基础。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台还可以利用多种可行的方法，基于当前节点、相邻节点和相邻边的属性，预测异常原因的类型和各类异常的发生概率。

其中，当前节点和相邻节点的属性包括更新后的节点的异常分数。例如，智慧燃气安全管理平台可以利用统计分析、聚类分析和/或建模等方法，预测异常原因的类型和各类异常的发生概率。

在一些实施例中，更新后的节点的异常分数可以基于预设算法确定。关于预设算法的更多说明，参见图4及其相关描述。

在一些实施例中，智慧燃气安全管理平台可以利用预测模型，预测异常原因分类和各类异常原因的发生概率。

图5是本说明书一些实施例所示的多分类模型的示例性结构图。

在一些实施例中，预测模型可以包括多分类模型、卷积神经网络或深度神经网络或其组合得到的模型。

如图5所示，预测模型530的输入可以包括多个节点属性510以及多个边属性520，其输出可以包括异常原因分类和对应概率540。其中，异常分类和对应概率540可以包括多个不同节点的异常原因分类和异常原因发生的概率，例如，异常原因分类和对应概率1、异常原因分类和对应概率2、…异常原因分类和对应概率n。在一些实施例中，节点属性510可以包括更新后的节点的异常分数，边属性520可以包括更新后的边的权重值。关于更新后的节点的异常分数以及更新后的边的权重值的更多说明，参见本说明书图4及其相关描述。

在一些实施例中，可以通过单独训练获取预测模型530。

在一些实施例中，可以通过获取多个训练样本，基于多个训练样本以及其对应的标签进行训练，得到预测模型530。其中，训练样本可以包括多个样本节点属性和多个样本边属性，标签可以包括前述样本对应的异常原因分类及对应概率。在一些实施例中，可以基于历史数据获取训练样本及标签，例如，基于历史节点属性、边属性及其对应的异常原因，获取样本和标签。

将训练样本输入初始预测模型，基于初始预测模型的输出与标签构建损失函数，通过损失函数更新初始预测模型的参数，直到训练的初始预测模型满足预设条件，获取训练好的预测模型530，其中，预设条件可以是损失函数小于阈值、收敛，或训练周期达到阈值等。

在本说明书一些实施例中，通过使用训练好的预测模型，对更新后的图的节点属性和边属性进行分析处理，可以比较快速准确地确定异常原因的类型，以及各类异常原因发生的概率，能够及时满足用户需求。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims (10)

1.一种实现安全用气的燃气异常判断方法，其特征在于，所述方法由基于智慧燃气物联网系统实现，所述智慧燃气物联网系统包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气安全管理平台、智慧燃气户内设备传感网络平台和智慧燃气户内设备对象平台，所述方法由所述智慧燃气安全管理平台执行，包括：

接收目标用户的请求信息，所述请求信息包括所述目标用户的关于燃气异常原因分析的请求；

基于所述请求信息，提取用户数据，基于所述用户数据，提取燃气数据；

基于所述用户数据和所述燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定燃气异常原因的分析信息包括：

基于规则库提取预设规则，通过规则判断引擎确定候选燃气异常原因及判断其确定性级别；其中，所述预设规则和/或所述规则判断引擎用于判断所述用户数据和所述燃气数据是否满足所述预设规则。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，判断所述确定性级别是否满足第一预设条件，响应于不满足，基于管道信息和用户终端信息，通过预设算法确定所述燃气异常原因的分析信息；其中，所述管道信息和所述用户终端信息基于所述用户数据和所述燃气数据确定，所述管道信息包括管道燃气信息及管道终端信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设算法包括：

基于所述管道信息和所述用户终端信息构建图，所述图的节点包括管道终端节点和用户终端节点，所述图的边为所述节点之间的燃气管道，所述边的方向为燃气输送方向；所述管道终端节点的属性包括所述管道终端节点的异常分数、燃气使用数据以及燃气异常数据；所述用户终端节点的属性包括所述用户终端节点的异常分数、燃气使用数据、用户影像数据以及燃气异常数据；所述边的属性包括权重值和燃气流量信息；

基于所述预设算法对所述图进行分析，确定所述节点的异常分数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

基于当前节点、相邻节点和相邻边的属性，预测异常原因分类和各类异常的发生概率；其中，所述当前节点和所述相邻节点的所述属性包括更新后的所述节点的异常分数。

6.一种智慧燃气物联网系统，其特征在于，所述系统包括智慧燃气用户平台、智慧燃气服务平台、智慧燃气安全管理平台、智慧燃气户内设备传感网络平台和智慧燃气户内设备对象平台，所述智慧燃气安全管理平台包括智慧燃气户内安全管理分平台和智慧燃气数据中心，所述智慧燃气户内安全管理分平台与所述智慧燃气数据中心双向交互，所述智慧燃气安全管理平台被配置为执行以下操作：

所述智慧燃气数据中心基于所述智慧燃气服务平台从所述智慧燃气用户平台接收目标用户的请求信息，所述请求信息包括所述目标用户的关于燃气异常原因分析的请求；

所述智慧燃气户内安全管理分平台用于：

基于所述请求信息，提取用户数据，基于所述用户数据，通过所述智慧燃气户内设备传感网络平台获取由所述智慧燃气户内设备对象平台提取的燃气数据；

基于所述用户数据和所述燃气数据，确定燃气异常原因的分析信息，并将所述燃气异常原因的分析信息发送至所述智慧燃气数据中心；所述智慧燃气数据中心将所述燃气异常原因的分析信息经由所述智慧燃气服务平台发送至所述智慧燃气用户平台。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述智慧燃气安全管理平台被配置为进一步执行以下操作：

基于规则库提取预设规则，通过规则判断引擎确定候选燃气异常原因及判断其确定性级别；其中，所述预设规则和/或所述规则判断引擎用于判断所述用户数据和所述燃气数据是否满足所述预设规则。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述智慧燃气安全管理平台被配置为进一步执行以下操作：

判断所述确定性级别是否满足第一预设条件，响应于不满足，基于管道信息和用户终端信息，通过预设算法确定所述燃气异常原因的分析信息；其中，所述管道信息和所述用户终端信息基于所述用户数据和所述燃气数据确定，所述管道信息包括管道燃气信息及管道终端信息。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述智慧燃气安全管理平台被配置为进一步执行以下操作：

基于所述管道信息和所述用户终端信息构建图，所述图的节点包括管道终端节点和用户终端节点，所述图的边为所述节点之间的燃气管道，所述边的方向为燃气输送方向；所述管道终端节点的属性包括所述管道终端节点的异常分数、燃气使用数据以及燃气异常数据；所述用户终端节点的属性包括所述用户终端节点的异常分数、燃气使用数据、用户影像数据以及燃气异常数据；所述边的属性包括权重值和燃气流量信息；

基于所述预设算法对所述图进行分析，确定所述节点的异常分数。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述智慧燃气安全管理平台被配置为进一步执行以下操作：

基于当前节点、相邻节点和相邻边的属性，预测异常原因分类和各类异常的发生概率；其中，所述当前节点和所述相邻节点的所述属性包括更新后的所述节点的异常分数。

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