CN116930428A - 一种可校正数据的碳监测分析系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可校正数据的碳监测分析系统及方法，所述系统包括监测模块，监测模块用于实时监测设定范围内的碳含量，且监测模块包括常用监测元件和备用监测元件，上传模块，上传模块用于将监测模块监测所得的数据上传至系统中的分析模块处。本系统中，监测模块中的常用监测元件实时对碳排放量进行监测，分析模块将通过算法对其进行对比与匹配，当分析模块监测到监测数据异常时，将会启动备用监测元件代替常用监测元件的工作对碳排放量进行监测工作，并将多次监测数据传递给分析模块进行再次分析对比，当监测数据正常时将对用此数据代替监测元件监测的数据，即对监测数据进行自动校正，进而便于保证碳排放量监测数据的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及碳监测技术领域，具体为一种可校正数据的碳监测分析系统及方法。
背景技术
大气是环境污染的一个主要因素，由于其高流通性和扩散性，容易形成波及全球并对整个生态系统产生影响的危害，成为当前人类面临的重大环境问题。研究表明在过去一百多年间，人类通过燃烧矿物燃料及其他活动向大气中过量排放以二氧化碳为主的温室气体是导致气候变化的主要原因，为了降低温室气体对气候的影响需要对二氧化碳排放量进行监测然后制定合理的计划对其进行处理，因此需要使用到碳监测分析系统。经检索，发现现有技术中的碳监测系统典型的如公开号CN115825350A一种基于物联传感的园区碳监测系统及方法，包括监测模块、数据分析模块、数据存储模块和移动模块，监测模块用于对园区内各处的碳排放含量进行实时监测；数据分析模块用于接收监测模块的监测数据，并计算生成碳排放含量的基础信息；数据存储模块用于对监测模块的监测数据以及数据分析模块生成的信息进行储存。其主要特点是移动模块用于带动监测模块进行移动，通过多个模块之间的共同作用，以对园区内的碳排放含量进行实时监测。
综上所述，现有的碳监测分析系统在对二氧化碳含量进行监测时容易因监测设备故障或者其他原因而导致监测数据出现误差，即其不能在监测数据异常时自动对其进行校正，针对上述问题，需要对现有设备进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可校正数据的碳监测分析系统及方法，以解决上述背景技术中提出的现有的碳监测分析系统在对二氧化碳含量进行监测时容易因监测设备故障或者其他原因而导致监测数据出现误差，即其不能在监测数据异常时自动对其进行校正的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可校正数据的碳监测分析系统，包括监测模块，所述监测模块用于实时监测设定范围内的碳含量，且监测模块包括常用监测元件和备用监测元件，同时常用监测元件和备用监测元件不同时进行工作；
上传模块，所述上传模块用于将监测模块监测所得的数据上传至系统中的分析模块处，且分析模块对接收到的数据与数据库内的预设的碳含量数据进行对比分析，并通过记录模块和存储模块对符合设定范围的监测数据进行记录以及存储；
生成模块，所述生成模块将存储至存储模块内的数据自动生成图表并通过展示模块展示在终端设备上；
预警模块，所述预警模块基于分析模块中的备用监测元件的监测结果，备用监测元件的监测结果异常时触发预警模块对终端设备发送提示进行预警，并通过反馈模块将产生异常信息的情况反馈形成报告。
优选的，所述备用监测元件设置有多组，备用监测元件和常用监测元件的输出端均接入上传模块的输入端。
优选的，所述分析模块通过线性回归算法以及匹配度算法进行双重计算，将数据与预设范围值进行对比以及匹配，且线性回归算法的计算公式为：
y＝b0+b1x。
其中，y是我们要预测其值的因变量，x是自变量，其值用于预测因变量，b0和b1是常数，同时b0是Y轴截距，b1是斜率。
优选的，所述分析模块中的匹配度计算公式为：
其中，Md为匹配度，a1、a2、…、an为监测数据，b1、b2、…、bn为对应权重，k为预设范围数据。
优选的，所述分析模块分析对比多组备用监测元件多次监测数据仍处于异常时则触发预警模块，并利用备用监测元件多次监测所得的平均值替换常用监测元件所监测的最初数据，即通过备用监测元件对数据进行自主校正。
优选的，所述存储模块内的监测数据通过备份模块自动备份至云端，且存储模块内的增、删、改和查记录一同备份至云端。
优选的，所述生成模块与接入网络的样本库的连接，样本库内实时更新并存储网络上的相关热门展示模板。
优选的，所述预警模块将同时控制终端设备即计算机处的蜂鸣器发出声音，同时控制计算机处的警示灯闪烁光亮，并以此对工作人员进行示警。
优选的，所述预警模块将通过编辑模块将异常的监测数据编辑成文本，并通过发送模块将该文本发送至相关负责人的移动终端设备的邮箱内。
一种可校正数据的碳监测分析方法包括以下步骤，
S1：监测模块中的常用监测元件实时对碳排放量进行监测，并将监测数据通过上传模块上传至系统，分析模块将通过线性回归算法将上传的数据与对其进行对比与数据库内的数据进行对比；
S2：当分析模块监测到监测数据异常时，将会启动备用监测元件代替常用监测元件的工作对碳排放量进行监测工作，并将多次监测数据通过上传模块传递至分析模块处进行再次分析对比，当监测数据正常时将对用备用监测元件多次数据测得的平均值代替监测元件监测的数据即达到自动校正的目的，即此时反馈模块将判定常用监测元件故障；
S3：记录模块将对此数据进行记录并存储至存储模块的内部，工作人员可进入系统通过展示模块对存储模块内的数据进行查找，同时展示模块的展示形式可通过样本库内不同的样本形式展出；
S4：当分析模块监测到备用监测元件多次监测到数据仍不符合数据库内的数据范围时即其测得数据与常用监测元件相对应时，预警模块启动控制将控制蜂鸣器和警示灯进行示警，同时编辑模块将数据编辑成文本发送至相关邮箱；
S5：记录模块将对常用监测元件监测所得的异常数据进行记录，并保存至存储模块的内部，从而便于监测源的统一性，并以此保证监测数据的准确性
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该可校正数据的碳监测分析系统，
(1)本发明通过监测模块和分析模块的配合使用可有效解决现有的碳监测系统在对二氧化碳含量进行监测时容易因监测设备故障或者其他原因而导致监测数据出现误差，即其不能在监测数据异常时自动对其进行校正的问题，监测模块中的常用监测元件实时对碳排放量进行监测，分析模块将通过算法对其进行对比与匹配，当分析模块监测到监测数据异常时，将会启动备用监测元件代替常用监测元件的工作对碳排放量进行监测工作，并将多次监测数据传递给分析模块进行再次分析对比，当监测数据正常时将对用此数据代替监测元件监测的数据，即对监测数据进行自动校正，进而便于保证碳排放量监测数据的准确性；
(2)本发明通过预警模块和编辑模块的配合使用可有效解决现有的碳监测系统在数据异常时无法快速直观的传递给相关的工作人员，即其存在一定的滞后性以及迟缓性的问题，当分析模块监测到多次备用监测元件监测到数据均处于设定范围值外时即与数据库内的设定数据不符合时，预警模块将控制蜂鸣器和警示灯对相关工作人员进行声光预警，同时预警模块将通过编辑模块将异常数据编辑成文本并通过发送模块将文本发送至相关工作人员的邮箱，从而便于提高系统的及时性，进而避免因信息滞后而造成不良影响。
附图说明
图1为本发明监测模块与存储模块之间的控制关系工作流程示意图；
图2为本发明监测模块、上传模块与分析模块之间的控制关系工作流程示意图；
图3为本发明备用监测元件、记录模块和编辑模块之间的控制关系工作流程示意图；
图4为本发明存储模块和备份模块之间的控制关系工作流程示意图；
图5为本发明反馈模块和预警模块之间的控制关系工作流程示意图。
图中：1、监测模块；101、常用监测元件；102、备用监测元件；2、上传模块；3、分析模块；4、记录模块；5、存储模块；6、生成模块；7、展示模块；8、样本库；9、数据库；10、备份模块；11、预警模块；12、编辑模块；13、反馈模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种可校正数据的碳监测分析系统，包含监测模块1，监测模块1用于实时监测设定范围内的碳含量，且监测模块1包括常用监测元件101和备用监测元件102，同时常用监测元件101和备用监测元件102不同时进行工作；
备用监测元件102设置有多组，备用监测元件102和常用监测元件101的输出端均接入上传模块2的输入端。
上传模块2，上传模块2用于将监测模块1监测所得的数据上传至系统中的分析模块3处，且分析模块3对接收到的数据与数据库9内的预设的碳含量数据进行对比分析，并通过记录模块4和存储模块5对符合设定范围的监测数据进行记录以及存储；前述“符合设定范围”的检测数据是指数据库9内的“预设的碳含量数据”，预设的碳含量数据是由对以往监测数据得到的，是一个区间范围。
分析模块3通过线性回归算法以及匹配度算法进行双重计算，将数据与预设范围值进行对比以及匹配，且线性回归算法的计算公式为：
y＝b0+b1x
其中，y是我们要预测其值的因变量，x是自变量，其值用于预测因变量，b0和b1是常数，同时b0是Y轴截距，b1是斜率；
分析模块3中的匹配度计算公式为：
其中，Md为匹配度，a1、a2、…、an为监测数据，b1、b2、…、bn为对应权重，k为预设范围数据；
分析模块3分析对比多组备用监测元件102多次监测数据仍处于异常时则触发预警模块11，并利用备用监测元件102多次监测所得的平均值替换常用监测元件101所监测的最初数据，即通过备用监测元件102对数据进行自主校正；多次监测是指单组备用监测元件102重复检测多次。
生成模块6，生成模块6将存储至存储模块5内的数据自动生成图表并通过展示模块7展示在终端设备上；
存储模块5内的监测数据通过备份模块10自动备份至云端，且存储模块5内的增、删、改和查记录一同备份至云端。
生成模块6与接入网络的样本库8的连接，样本库8内实时更新并存储网络上的相关热门展示模板；
具体的，热门展示模板的形式包括但不限制于多种形式的折线图、条形图和饼状图或者其他动态展示图。
预警模块11，预警模块11基于分析模块3中的备用监测元件102的监测结果，备用监测元件102的监测结果异常时触发预警模块11对终端设备发送提示进行预警，并通过反馈模块13将产生异常信息的情况反馈形成报告；
预警模块11将同时控制终端设备即计算机处的蜂鸣器发出声音，同时控制计算机处的警示灯闪烁光亮，并以此对工作人员进行示警。
预警模块11将通过编辑模块12将异常的监测数据编辑成文本，并通过发送模块将该文本发送至相关负责人的移动终端设备的邮箱内。
一种可校正数据的碳监测分析方法，包括以下步骤，
常用监测元件101实时对碳排放量进行监测，并将监测数据通过上传模块2上传至系统，分析模块3通过线性回归算法将上传至系统的数据与数据库9内的数据进行分析对比，当分析模块3监测到监测数据异常时，将会启动备用监测元件102代替常用监测元件101的工作对碳排放量进行监测工作，并将多次监测数据通过上传模块2传递至分析模块3处进行再次分析对比，当监测数据正常时将对用备用监测元件102多次数据测得的平均值代替监测元件101监测的数据即达到自动校正的目的，即此时反馈模块13将判定常用监测元件101故障；
记录模块4将对此数据进行记录并存储至存储模块5的内部，工作人员可进入系统通过展示模块7对存储模块5内的数据进行查找，同时展示模块7的展示形式可通过样本库8内不同的样本形式展出，样本库8内存有以往数据可视化展示资料，且样本库8内接入互联网实时更新网络上的最新的可视化展示形式，从而便于使用者根据数据的可视化展示需求进行选择性使用和引用，与人为制作展示模板相较，更为方便快捷，且对工作人员本身的技术水平要求较低，进而便于降低工作人员的劳动强度的同时保证展示效果。
当分析模块3监测到备用监测元件102多次监测到数据仍不符合数据库9内的数据范围时即其测得数据与常用监测元件101相对应确实存在碳排放异常时，预警模块11启动控制将控制蜂鸣器和警示灯向相关工作人员示警，进而便于工作人员采取相关措施，同时编辑模块12将数据编辑成文本发送至相关邮箱，记录模块4将对常用监测元件101监测所得的异常数据进行记录，并保存至存储模块5的内部。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：包括
监测模块(1)，所述监测模块(1)用于实时监测设定范围内的碳含量，且监测模块(1)包括常用监测元件(101)和备用监测元件(102)，同时常用监测元件(101)和备用监测元件(102)不同时进行工作；
上传模块(2)，所述上传模块(2)用于将监测模块(1)监测所得的数据上传至系统中的分析模块(3)处，且分析模块(3)对接收到的数据与数据库(9)内的预设的碳含量数据进行对比分析，并通过记录模块(4)和存储模块(5)对符合设定范围的监测数据进行记录以及存储；
生成模块(6)，所述生成模块(6)将存储至存储模块(5)内的数据自动生成图表并通过展示模块(7)展示在终端设备上；
预警模块(11)，所述预警模块(11)基于分析模块(3)中的备用监测元件(102)的监测结果，备用监测元件(102)的监测结果异常时触发预警模块(11)对终端设备发送提示进行预警，并通过反馈模块(13)将产生异常信息的情况反馈形成报告。
2.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述备用监测元件(102)设置有多组，备用监测元件(102)和常用监测元件(101)的输出端均接入上传模块(2)的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述分析模块(3)通过线性回归算法以及匹配度算法进行双重计算，将数据与预设范围值进行对比以及匹配，且线性回归算法的计算公式为：
y＝b0+b1x
其中，y是要预测其值的因变量，x是自变量，其值用于预测因变量，b0和b1是常数，同时b0是Y轴截距，b1是斜率。
4.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述分析模块(3)中的匹配度计算公式为：
其中，Md为匹配度，a1、a2、…、an为监测数据，b1、b2、…、bn为对应权重，k为预设范围数据。
5.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述分析模块(3)分析对比多组备用监测元件(102)多次监测数据仍处于异常时则触发预警模块(11)，并利用备用监测元件(102)多次监测所得的平均值替换常用监测元件(101)所监测的最初数据，即通过备用监测元件(102)对数据进行自主校正。
6.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述存储模块(5)内的监测数据通过备份模块(10)自动备份至云端，且存储模块(5)内的增、删、改和查记录一同备份至云端。
7.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述生成模块(6)与接入网络的样本库(8)的连接，样本库(8)内实时更新并存储网络上的相关热门展示模板。
8.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述预警模块(11)将同时控制终端设备即计算机处的蜂鸣器发出声音，同时控制计算机处的警示灯闪烁光亮，并以此对工作人员进行示警。
9.根据权利要求1所述的一种可校正数据的碳监测分析系统，其特征在于：所述预警模块(11)将通过编辑模块(12)将异常的监测数据编辑成文本，并通过发送模块将该文本发送至相关负责人的移动终端设备的邮箱内。
10.根据权利要求1-9所述的一种可校正数据的碳监测分析方法包括以下步骤，其特征在于：
S1：监测模块(1)中的常用监测元件(101)实时对碳排放量进行监测，并将监测数据通过上传模块(2)上传至系统，分析模块(3)将通过线性回归算法将上传的数据与对其进行对比与数据库(9)内的数据进行对比；
S2：当分析模块(3)监测到监测数据异常时，将会启动备用监测元件(102)代替常用监测元件(101)的工作对碳排放量进行监测工作，并将多次监测数据通过上传模块(2)传递至分析模块(3)处进行再次分析对比，当监测数据正常时将对用备用监测元件(102)多次数据测得的平均值代替监测元件(101)监测的数据即达到自动校正的目的，即此时反馈模块(13)将判定常用监测元件(101)故障；
S3：记录模块(4)将对此数据进行记录并存储至存储模块(5)的内部，工作人员进入系统通过展示模块(7)对存储模块(5)内的数据进行查找，同时展示模块(7)的展示形式通过样本库(8)内不同的样本形式展出；
S4：当分析模块(3)监测到备用监测元件(102)多次监测到数据仍不符合数据库(9)内的数据范围时即其测得数据与常用监测元件(101)相对应时，预警模块(11)启动控制控制蜂鸣器和警示灯进行示警，同时编辑模块(12)将数据编辑成文本发送至相关邮箱；
S5：记录模块(4)将对常用监测元件(101)监测所得的异常数据进行记录，并保存至存储模块(5)的内部，从而便于监测源的统一性，并以此保证监测数据的准确性。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117764416A (zh) * | 2023-12-22 | 2024-03-26 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 基于电力大数据的城市碳排量监测系统及方法 |
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2023
- 2023-07-28 CN CN202310936837.6A patent/CN116930428A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117764416A (zh) * | 2023-12-22 | 2024-03-26 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 基于电力大数据的城市碳排量监测系统及方法 |
| CN117764416B (zh) * | 2023-12-22 | 2024-05-24 | 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 | 基于电力大数据的城市碳排量监测系统及方法 |
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