CN117191172B - 一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置，涉及数据处理技术领域，按照多个检测指标，检测获取多个检测参数并进行正向化处理，对处理结果进行矩阵标准化，计算过滤质量评分并加权计算，结合控制浓度参数输入质量评价模型，获得质量评分。采集过滤浓度信息，结合质量评分输入质量饱和预警模型，获得预警信息并预警。解决了现有技术中于天平称量罩的检测方面，多基于直观检测参量进行质量衡量，检测不够全面且结果精准度不足，导致存在超频示警或异常无响应，造成运维难度的技术问题，基于多个检测指标进行质量衡量并结合称量特点，进行精准化针对性建模，对多源参量进行分析处理，确保检测的完备性与精准度，实现有效预警。

Description

一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置。

背景技术

天平称量罩为制药、科研等场所的专用局部净化设备，作为一种精密仪器，应用时需保证过滤质量以及高精密天平称量读数稳定，严格进行质量把控。现有技术于天平称量罩的检测方面，多基于直观检测参量进行质量衡量，检测不够全面且结果精准度不足，导致存在超频示警或异常无响应，造成运维难度提升。

发明内容

本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置，用于针对解决现有技术中存在的于天平称量罩的检测方面，多基于直观检测参量进行质量衡量，检测不够全面且结果精准度不足，导致存在超频示警或异常无响应，造成运维难度提升的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置。

第一方面，本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法，所述方法包括：

按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合内包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；

对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合；

对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分；

对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；

获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息，其中，所述质量饱和预警模型内包括第一预警分析单元和第二预警分析单元；

根据所述预警信息，进行预警。

第二方面，本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的装置，所述装置包括：

参数获取模块，所述参数获取模块用于按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合内包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；

参数处理模块，所述参数处理模块用于对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合；

评分计算模块，所述评分计算模块用于对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分；

质量评价模块，所述质量评价模块用于对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；

预警分析模块，所述预警分析模块用于获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息，其中，所述质量饱和预警模型内包括第一预警分析单元和第二预警分析单元；

信息预警模块，所述信息预警模块用于根据所述预警信息，进行预警。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例提供的一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法，按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合，进而进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分进行加权计算，将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述质量评分获得预警信息，根据所述预警信息进行预警。解决了现有技术中存在的于天平称量罩的检测方面，多基于直观检测参量进行质量衡量，检测不够全面且结果精准度不足，导致存在超频示警或异常无响应，造成运维难度的技术问题，基于多个检测指标进行质量衡量并结合称量特点，进行精准化针对性建模，对多源参量进行分析处理，确保检测的完备性与精准度，实现有效预警。

附图说明

图1为本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法流程示意图；

图2为本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法中质量评分获取流程示意图；

图3为本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法中预警信息获取流程示意图；

图4为本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的装置结构示意图。

附图标记说明：参数获取模块11，参数处理模块12，评分计算模块13，质量评价模块14，预警分析模块15，信息预警模块16。

具体实施方式

本申请通过提供一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置，按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，对其进行正向化处理，针对处理结果进行矩阵标准化，计算过滤质量评分并加权计算，结合控制浓度参数获得质量评分。采集过滤浓度信息，结合质量评分获得预警信息并预警。用于解决现有技术中存在的于天平称量罩的检测方面，多基于直观检测参量进行质量衡量，检测不够全面且结果精准度不足，导致存在超频示警或异常无响应，造成运维难度的技术问题。

实施例一

如图1所示，本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法，所述方法包括：

按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合内包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；

天平称量罩为制药、科研等场所的专用局部净化设备，作为一种精密仪器，应用时需保证高精密天平称量读数稳定，严格进行质量把控。本申请提供的一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法，确定多指标进行测验与处理计算，建模进行质量评估与饱和预警，精准衡量天平称量罩的应用状况。具体的，将过滤效率、吸附量、控制浓度与泄漏量作为衡量天平称量罩质量的所述多个检测指标，随机确定M种称量物质，例如粉尘、试剂等化学品，对所述M种称量物质分别进行指标检测，对检测的所述M种称量物质的过滤效率值进行集成，作为所述过了效率参数集合，同理，获取所述吸附量参数集合、所述控制浓度参数和所述泄漏量参数集合。不同检测指标的测试方法不同，例如，于过滤后的出风口垂直上方，基于检测到的化学气体浓度确定过滤效率参数；过滤器吸附的化学品的具体质量为吸附量，须采用异丙醇，环己烷及盐酸进行测试等。所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合为进行天平称量罩质量评估的测试数据源。

对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合；

进一步而言，对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，本申请还包括：

将所述多个检测指标内的过滤效率和泄漏量正向化处理为极大型指标，将所述过滤效率参数集合内M个过滤效率参数进行正向化处理，获得校正过滤效率参数集合，如下式：；其中，/>为第i个过滤效率参数的校正过滤效率参数，/>为M个过滤效率参数内的最大值，/>为第i个过滤效率参数；

对所述泄漏量参数集合内M个泄漏量参数进行正向化处理，获得校正泄漏量参数集合，获得校正泄漏量参数集合，如下式：；其中，/>为第i个泄漏量参数的校正泄漏量参数，/>为M个泄漏量参数内的最大值，/>为第i个泄漏量参数。

对所述过滤效率参数集合、所述吸附量参数集合与所述泄露量参数集合进行正向化处理，将极小型指标转化为极大型指标。具体的对所述过滤效率参数集合进行包含参数的校对与正序列化排序，识别最大过滤效率参数，基于校正过滤效率参数的计算公式：，对所述过滤效率参数集合内M个过滤效率参数分别进行计算，其中，/>为第i个过滤效率参数的校正过滤效率参数，/>为M个过滤效率参数内的最大值，/>为第i个过滤效率参数，完成所述过滤参数集合的正向化处理，获取所述校正过滤效率参数集合。经过滤后的出风口垂直上方，其化学气体浓度需低于其PC-TWA*值 的1%，由于过滤效率越小越好，所以计算处理成极大型指标值则越大越好；同理，对所述泄漏量参数集合进行包含参数校对与正序列化处理，识别最大泄漏量参数，基于校正泄漏量参数的计算公式：，对所述泄漏量参数集合内M个泄漏量参数分别进行计算，其中，/>为第i个泄漏量参数的校正泄漏量参数，/>为M个泄漏量参数内的最大值，/>为第i个泄漏量参数，上述参数值皆可基于本实施例前期的处理进行获取，完成所述校正泄露量参数的正向化处理，泄漏量越小越好，则正向化处理后的极大值，即校正泄漏量参数越大越好，获取所述校正泄漏量参数集合。

对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分；

进一步而言，对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分，本申请还包括：

根据所述M种称量物质，以及所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合，进行矩阵标准化处理，如下式： ；其中，/>为第M种称量物质的吸附量参数；

根据所述矩阵标准化处理的标准化处理结果，获取每列最大值和每列最小值、/>、/>、/>、/>、/>；

计算每个标准化处理结果与对应的每列最大值和每列最小值的最大值距离和最小值距离，如下式： ；/> ；其中，/>、/>和/>为权重；

根据每个标准化处理结果的最大值距离和最小值距离，计算获得所述M个过滤质量评分，如下式：。

具体而言，完成正向化处理后，进一步对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，即对其中包含的各参量进行标准化。具体的，以所述M种称量物质为矩阵列，将校正过滤效率参数、吸附量参数集合和校正泄漏量参数作为矩阵行，对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵化转换： ，/>为第M种称量物质的吸附量参数，对其中的各矩阵项进行标准化计算，/>为通用标准化计算公式，完成参数标准化计算并进行映射于矩阵/>的标准化参数矩阵化，获取所述矩阵标准化处理结果。逐矩阵列进行标准化矩阵项的校对，提取每列最大值和每列最小值/>、/>、/>、/>、、/>。基于最大值距离计算公式：/> 与最小值距离计算公式/> ，进行计算每个标准化处理结果与对应的每列最大值和每列最小值的最大值距离和最小值距离，其中，、/>和/>为权重，可基于过滤效率、吸附量、泄漏量对于质量的重要度进行自定义设定，例如分别为0.4、0.3和0.3。上述参数为计算获取的已知参量，计算获取所述M种称量物质中各称重物质对应的最大值距离与最小值距离，在此基础上基于公式：，计算获得所述M个过滤质量评分，所述M个过滤质量评分与所述M个称重物质一一对应。基于各称重物质的最大值、最小值，即最优参量与最劣参量，通过进行距离计算以进行相对优劣的衡量。

对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；

进一步而言，如图2所示，对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分，本申请还包括：

获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量次数，获得M个称量次数；

获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量质量，获得M个称量质量；

根据所述M个称量次数和M个称量质量的大小，进行权重分配，获得权重分配结果；

根据所述权重分配结果内的M个权重值，对所述M个过滤质量评分进行加权计算，获得加权过滤质量评分；

对所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得所述质量评分。

进一步而言，对所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得所述质量评分，本申请还包括：

根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数，并获得样本质量评分集合；

基于加权过滤质量评分和控制浓度参数，构建包括第一坐标轴和第二坐标轴的质量评价坐标系；

对所述样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数内的数据进行划分和组合，输入所述质量评价坐标系，获得多个样本坐标点，采用所述样本质量评分集合内的多个样本质量评分，对所述多个样本坐标点进行标记，完成质量评价模型的构建；

将所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数输入所述质量评价模型，生成实时坐标点，并获取所述实时坐标点最邻近的P个样本坐标点标记的P个样本质量评分，作为聚类结果，P为大于等于5的整数；

计算所述聚类结果内P个样本质量评分的均值，作为所述质量评分。

具体的，所述历史时间为所述天平称量罩配套天平的曾服役时间段，调用所述天平称量罩配套天平在历史时间内的服役记录，以所述M种称量物质为索引，于服役记录中检索统计各称重物质的称量次数，获取所述M个称量次数；基于所述M种称量物质对应的服役记录，识别各条记录中的称量质量，获取所述M个称量质量。根据所述M个称量次数和M个称量质量的大小，对所述M种称量物质进行权重分配，其中，分配权重与称量次数和称量质量呈正相关，获取所述M个权重值，作为所述权重分配结果，所述M个权重值之和为1。基于所述M个权重值，对所述M个过滤质量评分进行赋权相加，将计算结果作为所述加权过滤质量评分。

示例性的，计算每个称量次数与M个称量次数之和的比值，以及每个称量质量与M个称量质量的比值，根据每种称量物质的两个比值的积与M种称量物质的两个比值的积之和的比值，计算获得M个权重值。

由于控制浓度参数采用六氟化硫(SF6)作为示踪气体进行测试，没有M种称量物质的M个数据，所以不参与相关计算，结合所述加权过滤质量评分直接输入所述质量评价模型进行综合分析。

具体的，基于所述历史时间内的天平称量罩质检数据，识别并提取所述样本加权过滤质量评分集合、所述样本控制浓度参数与所述样本质量评分集合，样本质量评分和加权过滤质量评分与样本控制浓度参数成正相关，可基于本领域技术人员进行分析获得。上述样本数据可直接进行识别确定且存在一一映射对应关系。将所述加权过滤质量评分与所述控制浓度参数作为坐标轴向，确定所述第一坐标轴与所述第二坐标轴，搭建二维坐标系，作为所述质量评价坐标系。进一步的，对所述样本加权过滤质量评分集合与所述样本控制浓度参数进行逐个划分与组合，确定对应于所述第一坐标轴与所述第二坐标轴的多组坐标值，于所述质量评价坐标系中进行定位，获取所述多个样本坐标点。基于所述样本质量评分集合，对所述多个样本坐标点进行匹配，基于匹配结果，对匹配的样本质量评分进行坐标点标记，获取构建完成的所述质量评价模型。

进一步的，将所述加权过滤质量评分与所述控制浓度参数输入所述质量评价模型中，确定处于所述质量评价坐标系中的坐标点，作为所述实时坐标点。对所述实时坐标点与所述多个样本坐标点进行距离计量，择取距离最短的P个样本坐标点，作为参考坐标点，P为大于等于5的整数，识别所述P个样本坐标点标记的P个样本质量评分，对其进行均值计算，将评分均值作为所述质量评分，以确保所述质量评分与所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数契合度。

获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息，其中，所述质量饱和预警模型内包括第一预警分析单元和第二预警分析单元；

根据所述预警信息，进行预警。

搭建所述质量饱和预警模型，包括所述第一预警分析单元与所述第二预警分析单元，采集所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，例如基于采样进行确定，示例性地，通过设置传感器，测试天平称量罩内过滤装置的饱和度，获得该过滤浓度信息，或者通过采集天平称量罩内和外部气体内化学物质的浓度计算差值获得。过滤浓度信息过小时，天平的过滤质量较差，需要进行预警和维护。将所述过滤浓度信息与所述质量评分分别输入所述第一预警分析单元与所述第二预警分析单元，对输出的第一预警信息与第二预警信息进行综合分析，确定总预警等级，获取所述预警信息。进一步基于所述预警信息的具体预警内容进行针对性示警，例如针对过滤浓度与质量评分配置不同的预警方式，如响铃与警示灯，针对不同的预警等级确定具体预警状态，例如响铃频率、警示灯颜色或闪频等，以进行针对性示警，便于快速进行预警响应调修。

进一步而言，如图3所示，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息，本申请还包括：

根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合，并根据所述样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合内的样本过滤浓度信息和样本质量评分，构建获得样本预警信息集合，每个样本预警信息包括是否进行预警以及预警等级的信息；

采用所述样本过滤浓度信息集合、样本质量评分集合和样本预警信息集合作为构建数据，构建所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得所述质量饱和预警模型；

将所述过滤浓度信息和所述质量评分分别输入所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得第一预警信息和第二预警信息；

在所述第一预警信息和第二预警信息中的任意一个为进行预警时，计算获得总预警等级，生成所述预警信息。

进一步而言，采用所述样本过滤浓度信息集合、样本质量评分集合和样本预警信息集合作为构建数据，构建所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，本申请还包括：

以过滤浓度信息为决策特征，采用所述样本过滤浓度信息集合，构建多层第一决策节点，每层第一决策节点对输入的过滤浓度信息进行二分类判断决策，并将决策结果输入上层第一决策节点；

获取所述多层第一决策节点的多个第一最终决策结果，采用所述样本预警信息集合内的多个样本预警信息，对所述多个第一最终决策结果进行标记，获得所述第一预警分析单元；

以质量评分为决策特征，采用所述样本质量评分集合，构建多层第二决策节点；

获取所述多层第二决策节点的多个第二最终决策结果，采用所述样本预警信息集合内的多个样本预警信息，对所述多个第二最终决策结果进行标记，获得所述第二预警分析单元。

基于所述历史时间内的天平称量罩质检数据，识别调用所述样本过滤浓度信息集合与所述样本质量评分集合，上述样本参数可直接进行获取且一一对应。对存在对应关系的多个样本组分别进行预警分析，示例性的，基于天平称量罩相关质检标准确定临界过滤浓度与临界质量评分，即判定是否处于异常状态的限定参量，对所述多个样本组分别进行对应临界值的校对判定，若存在任一不满足，则需进行预警，将其作为预警目标，同时计算与临界值的差值，作为超限区间进行预警等级的确定，所述超限区间与所述预警等级成正比，分析所述多个样本组，确定是否进行预警且确定对应的预警等级，集成对应于所述多个样本组的表征为是否进行预警-预警等级的多个序列，并进行预警目标标识，即过滤浓度信息或质量评分，获取所述样本预警信息集合。

进一步的，将所述过滤浓度信息作为决策特征，基于所述样本过滤浓度信息集合随机提取一样本过滤浓度信息，作为第一决策层的第一决策节点标识数据，将其作为划分标准，对所述样本过滤浓度信息集合执行二分类；进而再次基于所述样本过滤浓度信息集合随机提取一样本过滤信息，作为第二决策层的第一决策节点标识数据，基于此对所述第一决策层的二分类结果分别再次进行分类，以此类推直至满足预定要求，例如达到最大构建层或者可将样本过滤浓度信息集合内的过滤浓度信息均划分为单个数据，对搭建的多级决策层进行层级关联，生成所述多层第一决策节点，确定所述多层第一决策节点进行多层划分获得的多个第一最终决策结果，即样本划分结果，与所述样本预警信息进行匹配，基于匹配结果对所述多个第一最终决策结果进行样本预警信息标识，生成所述第一预警分析单元。

同理，将所述质量评分作为决策特征，基于所述样本质量评分集合随机提取一样本质量评分，作为第一决策层的第二决策节点标识数据，将其作为划分标准，对所述样本质量评分集合执行二分类，以此类推直至满足预定要求，对各决策层进行第二决策节点的关联，生成所述多层第二决策节点。确定所述多层第二决策节点的多个第二最终决策结果，即样本划分结果，与所述多个样本预警信息进行匹配，基于匹配结果进行样本预警信息的标识，生成所述第二预警分析单元。所述第一预警分析单元与所述第二预警分析单元为搭建的特征针对性分析单元，对所述第一预警分析单元与所述第二预警分析单元进行并行配置，生成所述质量饱和预警模型。

进一步的，将所述过滤浓度信息输入所述质量饱和预警模型内的所述第一预警分析单元，将所述质量评分输入所述质量饱和预警模型内的所述第二预警分析单元，分别逐层进行决策归属，识别归属结果标识的样本预警信息，作为所述第一预警信息与所述第二样本信息进行输出，可有效提高预警处理效率与分析精准度。进而对所述在所述第一预警信息和第二预警信息中的任意一个为进行预警时，对所述第一预警信息与所述第二预警信息内的预警等级进行赋权相加，权值基于影响程度进行自设定，例如为0.4和0.6，获取总预警等级，集成所述第一预警信息、所述第二预警信息与总预警等级，生成所述预警信息。

实施例二

基于与前述实施例中一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法相同的发明构思，如图4所示，本申请提供了一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的装置，所述装置包括：

参数获取模块11，所述参数获取模块11用于按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合内包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；

参数处理模块12，所述参数处理模块12用于对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合；

评分计算模块13，所述评分计算模块13用于对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分；

质量评价模块14，所述质量评价模块14用于对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；

预警分析模块15，所述预警分析模块15用于获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息，其中，所述质量饱和预警模型内包括第一预警分析单元和第二预警分析单元；

信息预警模块16，所述信息预警模块16用于根据所述预警信息，进行预警。

进一步而言，所述装置还包括：

过滤效率参数校正模块，所述过滤效率参数校正模块用于将所述多个检测指标内的过滤效率和泄漏量正向化处理为极大型指标，将所述过滤效率参数集合内M个过滤效率参数进行正向化处理，获得校正过滤效率参数集合，如下式：；其中，/>为第i个过滤效率参数的校正过滤效率参数，/>为M个过滤效率参数内的最大值，/>为第i个过滤效率参数；

泄漏量参数校正模块，所述泄漏量参数校正模块用于对所述泄漏量参数集合内M个泄漏量参数进行正向化处理，获得校正泄漏量参数集合，获得校正泄漏量参数集合，如下式：；其中，/>为第i个泄漏量参数的校正泄漏量参数，/>为M个泄漏量参数内的最大值，/>为第i个泄漏量参数。

进一步而言，所述装置还包括：

参数矩阵化模块，所述参数矩阵化模块用于根据所述M种称量物质，以及所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合，进行矩阵标准化处理，如下式： ；其中，/>为第M种称量物质的吸附量参数；

矩阵项提取模块，所述矩阵项提取模块用于根据所述矩阵标准化处理的标准化处理结果，获取每列最大值和每列最小值、/>、/>、/>、/>、；

距离计算模块，所述距离计算模块用于计算每个标准化处理结果与对应的每列最大值和每列最小值的最大值距离和最小值距离，如下式： ；/> ；其中，/>、/>和/>为权重；

过滤质量评分计算模块，所述过滤质量评分计算模块用于根据每个标准化处理结果的最大值距离和最小值距离，计算获得所述M个过滤质量评分，如下式：。

进一步而言，所述装置还包括：

称量次数获取模块，所述称量次数获取模块用于获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量次数，获得M个称量次数；

称量质量获取模块，所述称量质量获取模块用于获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量质量，获得M个称量质量；

权重分配模块，所述权重分配模块用于根据所述M个称量次数和M个称量质量的大小，进行权重分配，获得权重分配结果；

加权计算模块，所述加权计算模块用于根据所述权重分配结果内的M个权重值，对所述M个过滤质量评分进行加权计算，获得加权过滤质量评分；

质量评分获取模块，所述质量评分获取模块用于对所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得所述质量评分。

进一步而言，所述装置还包括：

样本获取模块，所述样本获取模块用于根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数，并获得样本质量评分集合；

坐标系构建模块，所述坐标系构建模块用于基于加权过滤质量评分和控制浓度参数，构建包括第一坐标轴和第二坐标轴的质量评价坐标系；

模型构建模块，所述模型构建模块用于对所述样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数内的数据进行划分和组合，输入所述质量评价坐标系，获得多个样本坐标点，采用所述样本质量评分集合内的多个样本质量评分，对所述多个样本坐标点进行标记，完成质量评价模型的构建；

模型处理模块，所述模型处理模块用于将所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数输入所述质量评价模型，生成实时坐标点，并获取所述实时坐标点最邻近的P个样本坐标点标记的P个样本质量评分，作为聚类结果，P为大于等于5的整数；

均值计算模块，所述均值计算模块用于计算所述聚类结果内P个样本质量评分的均值，作为所述质量评分。

进一步而言，所述装置还包括：

预警样本获取模块，所述预警样本获取模块用于根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合，并根据所述样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合内的样本过滤浓度信息和样本质量评分，构建获得样本预警信息集合，每个样本预警信息包括是否进行预警以及预警等级的信息；

质量饱和预警模型构建模块，所述质量饱和预警模型构建模块用于采用所述样本过滤浓度信息集合、样本质量评分集合和样本预警信息集合作为构建数据，构建所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得所述质量饱和预警模型；

预警信息获取模块，所述预警信息获取模块用于将所述过滤浓度信息和所述质量评分分别输入所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得第一预警信息和第二预警信息；

预警等级计算模块，所述预警等级计算模块用于在所述第一预警信息和第二预警信息中的任意一个为进行预警时，计算获得总预警等级，生成所述预警信息。

进一步而言，所述装置还包括：

多层第一决策节点构建模块，所述多层第一决策节点构建模块用于以过滤浓度信息为决策特征，采用所述样本过滤浓度信息集合，构建多层第一决策节点，每层第一决策节点对输入的过滤浓度信息进行二分类判断决策，并将决策结果输入上层第一决策节点；

第一预警分析单元获取模块，所述第一预警分析单元获取模块用于获取所述多层第一决策节点的多个第一最终决策结果，采用所述样本预警信息集合内的多个样本预警信息，对所述多个第一最终决策结果进行标记，获得所述第一预警分析单元；

多层第二决策节点构建模块，所述多层第二决策节点构建模块用于以质量评分为决策特征，采用所述样本质量评分集合，构建多层第二决策节点；

第二预警分析单元获取模块，所述第二预警分析单元获取模块用于获取所述多层第二决策节点的多个第二最终决策结果，采用所述样本预警信息集合内的多个样本预警信息，对所述多个第二最终决策结果进行标记，获得所述第二预警分析单元。

本说明书通过前述对一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法及装置，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的方法，其特征在于，所述方法包括：

按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合内包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；

对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合；

对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分；

对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；

获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息；

根据所述预警信息，进行预警；

其中，对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分，包括：

获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量次数，获得M个称量次数；

获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量质量，获得M个称量质量；

根据所述M个称量次数和M个称量质量的大小，进行权重分配，获得权重分配结果；

根据所述权重分配结果内的M个权重值，对所述M个过滤质量评分进行加权计算，获得加权过滤质量评分；

对所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得所述质量评分，其中，对所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得所述质量评分，包括：

根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数，并获得样本质量评分集合；

基于加权过滤质量评分和控制浓度参数，构建包括第一坐标轴和第二坐标轴的质量评价坐标系；

对所述样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数内的数据进行划分和组合，输入所述质量评价坐标系，获得多个样本坐标点，采用所述样本质量评分集合内的多个样本质量评分，对所述多个样本坐标点进行标记，完成质量评价模型的构建；

将所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数输入所述质量评价模型，生成实时坐标点，并获取所述实时坐标点最邻近的P个样本坐标点标记的P个样本质量评分，作为聚类结果，P为大于等于5的整数；

计算所述聚类结果内P个样本质量评分的均值，作为所述质量评分；

获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息，包括：

根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合，并根据所述样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合内的样本过滤浓度信息和样本质量评分，构建获得样本预警信息集合，每个样本预警信息包括是否进行预警以及预警等级的信息；

采用所述样本过滤浓度信息集合、样本质量评分集合和样本预警信息集合作为构建数据，构建第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得质量饱和预警模型；

将所述过滤浓度信息和所述质量评分分别输入所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得第一预警信息和第二预警信息；

在所述第一预警信息和第二预警信息中的任意一个为进行预警时，计算获得总预警等级，生成所述预警信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，包括：

将所述多个检测指标内的过滤效率和泄漏量正向化处理为极大型指标，将所述过滤效率参数集合内M个过滤效率参数进行正向化处理，获得校正过滤效率参数集合，如下式：

；

其中，为第i个过滤效率参数的校正过滤效率参数，/>为M个过滤效率参数内的最大值，/>为第i个过滤效率参数；

对所述泄漏量参数集合内M个泄漏量参数进行正向化处理，获得校正泄漏量参数集合，获得校正泄漏量参数集合，如下式：

；

其中，为第i个泄漏量参数的校正泄漏量参数，/>为M个泄漏量参数内的最大值，为第i个泄漏量参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分，包括：

根据所述M种称量物质，以及所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合，进行矩阵标准化处理，如下式：

；

其中，为第M种称量物质的吸附量参数；

根据所述矩阵标准化处理的标准化处理结果，获取每列最大值和每列最小值、、/>、/>、/>、/>；

计算每个标准化处理结果与对应的每列最大值和每列最小值的最大值距离和最小值距离，如下式：

；

；

其中，、/>和/>为权重；

根据每个标准化处理结果的最大值距离和最小值距离，计算获得所述M个过滤质量评分，如下式：

。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用所述样本过滤浓度信息集合、样本质量评分集合和样本预警信息集合作为构建数据，构建所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，包括：

以过滤浓度信息为决策特征，采用所述样本过滤浓度信息集合，构建多层第一决策节点，每层第一决策节点对输入的过滤浓度信息进行二分类判断决策，并将决策结果输入上层第一决策节点；

获取所述多层第一决策节点的多个第一最终决策结果，采用所述样本预警信息集合内的多个样本预警信息，对所述多个第一最终决策结果进行标记，获得所述第一预警分析单元；

以质量评分为决策特征，采用所述样本质量评分集合，构建多层第二决策节点；

获取所述多层第二决策节点的多个第二最终决策结果，采用所述样本预警信息集合内的多个样本预警信息，对所述多个第二最终决策结果进行标记，获得所述第二预警分析单元。

5.一种天平称量罩的质量检测和饱和预警的装置，其特征在于，所述装置包括：

参数获取模块，所述参数获取模块用于按照多个检测指标，检测获取待进行质量检测的天平称量罩的多个检测参数，获得过滤效率参数集合、吸附量参数集合、控制浓度参数和泄漏量参数集合，所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合内包括所述天平称量罩对M种称量物质的检测参数，M为大于1的整数；

参数处理模块，所述参数处理模块用于对所述过滤效率参数集合、吸附量参数集合和泄漏量参数集合进行指标参数正向化处理，获得校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合；

评分计算模块，所述评分计算模块用于对所述校正过滤效率参数集合、吸附量参数集合和校正泄漏量参数集合进行矩阵标准化处理，并计算获得M个过滤质量评分；

质量评价模块，所述质量评价模块用于对所述M个过滤质量评分进行加权计算，并将加权计算的结果结合所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得质量评分；

预警分析模块，所述预警分析模块用于获取所述天平称量罩当前进行过滤的过滤浓度信息，结合所述过滤浓度信息和质量评分进行预警决策，获得预警信息；

信息预警模块，所述信息预警模块用于根据所述预警信息，进行预警；

所述质量评价模块，还包括：

称量次数获取模块，所述称量次数获取模块用于获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量次数，获得M个称量次数；

称量质量获取模块，所述称量质量获取模块用于获取所述天平称量罩配套天平在历史时间内对所述M种称量物质的称量质量，获得M个称量质量；

权重分配模块，所述权重分配模块用于根据所述M个称量次数和M个称量质量的大小，进行权重分配，获得权重分配结果；

加权计算模块，所述加权计算模块用于根据所述权重分配结果内的M个权重值，对所述M个过滤质量评分进行加权计算，获得加权过滤质量评分；

质量评分获取模块，所述质量评分获取模块用于对所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数进行质量评分聚类分析，获得所述质量评分；

样本获取模块，所述样本获取模块用于根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数，并获得样本质量评分集合；

坐标系构建模块，所述坐标系构建模块用于基于加权过滤质量评分和控制浓度参数，构建包括第一坐标轴和第二坐标轴的质量评价坐标系；

模型构建模块，所述模型构建模块用于对所述样本加权过滤质量评分集合、样本控制浓度参数内的数据进行划分和组合，输入所述质量评价坐标系，获得多个样本坐标点，采用所述样本质量评分集合内的多个样本质量评分，对所述多个样本坐标点进行标记，完成质量评价模型的构建；

模型处理模块，所述模型处理模块用于将所述加权过滤质量评分和所述控制浓度参数输入所述质量评价模型，生成实时坐标点，并获取所述实时坐标点最邻近的P个样本坐标点标记的P个样本质量评分，作为聚类结果，P为大于等于5的整数；

均值计算模块，所述均值计算模块用于计算所述聚类结果内P个样本质量评分的均值，作为所述质量评分；

所述预警分析模块，还包括：

预警样本获取模块，所述预警样本获取模块用于根据历史时间内的天平称量罩质检数据，获取样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合，并根据所述样本过滤浓度信息集合和样本质量评分集合内的样本过滤浓度信息和样本质量评分，构建获得样本预警信息集合，每个样本预警信息包括是否进行预警以及预警等级的信息；

质量饱和预警模型构建模块，所述质量饱和预警模型构建模块用于采用所述样本过滤浓度信息集合、样本质量评分集合和样本预警信息集合作为构建数据，构建第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得质量饱和预警模型；

预警信息获取模块，所述预警信息获取模块用于将所述过滤浓度信息和所述质量评分分别输入所述第一预警分析单元和第二预警分析单元，获得第一预警信息和第二预警信息；

预警等级计算模块，所述预警等级计算模块用于在所述第一预警信息和第二预警信息中的任意一个为进行预警时，计算获得总预警等级，生成所述预警信息。