一种基于数据融合的传感器故障识别系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于云模型的传感器故障识别系统及方法，属于农业物联网领域。本发明专利技术首先利用传感器节点环境信息的空间相似性实现异常点的故障识别，再利用异常点历史数据的时间相关性预测当前时刻本节点信息，利用同质传感器节点间与异质传感器节点间的空间相关性预测本节点信息，多种预测信息结合基于云模型的数据融合方法生成本传感器节点当前时刻的估计值，从而实现传感器节点的故障诊断与数据恢复。本发明专利技术能够对设施农业内的传感器节点的异常点实现识别，并能够利用故障诊断方法实现诊断与数据恢复，有效的提高传感器节点采集数据的准确性，简单快捷。本发明专利技术可应用于传感器节点异常数据的故障识别与诊断，实现传感器异常数据的估计。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据融合的传感器故障识别系统及方法
本专利技术属于农业物联网
，具体涉及一种基于云模型的传感器故障识别系统及方法。
技术介绍
传感器是设施农业温室环境测控系统的重要组成部分，其监测的主要对象是温室环境参数，因此传感器采集的环境数据具有变换缓慢、冗余性强等特点。由于农业物联网系统所处的环境复杂，数据采集与传输过程中易受到高温、高湿、污染、电磁干扰等恶劣环境，使得传感器极易发生故障，使其采集数据的可靠性、稳定性、准确性都难以保证的。申请号“CN20120176322.2”的一种传感器故障诊断方法及诊断装置，其利用接收传感器的输出信号，应用小波包对输出信号进行分解，筛选出具有最大幅值的小波包变换系数，保留可以表征故障特征的数据。根据传感器各频率成分能量的变化率进行特征提取，获得特征向量，将这些特征向量输入到指定的神经网络中，最终得到传感器的故障类型，从而能够有效诊断传感器的突变故障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于云模型的传感器故障识别系统及方法，以实现对温室内传感器节点的故障进行有效的识别与诊断，并能够利用故障诊断方法实现诊断与数据恢复，有效的提高传感器节点采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于云模型的传感器故障识别系统，其特征在于：基于物联网技术的温室环境测控系统实现；所述识别系统具体由传感器节点、控制设备、汇聚节点、控制节点、继电器、协调节点、智能网关组成；传感器节点通过数据线连接汇聚节点，汇聚节点、控制节点通过ZigBee自组网无线连接于协调节点，协调节点通过数据线连接智能网关，继电器通过数据线连接在控制节点；传感器节点采集的温室环境数据在汇聚节点处理、封装，再通过协调节点传输至智能网关；智能网关实现解析、处理、决策、控制等功能，控制信息通过协调节点传输给控制节点；控制节点对控制信息进行解析，控制继电器实现控制设备动作，并返回设备的状态信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于云模型的传感器故障识别系统，其特征在于：基于物联网技术的温室环境测控系统实现；所述识别系统具体由传感器节点、控制设备、汇聚节点、控制节点、继电器、协调节点、智能网关组成；传感器节点通过数据线连接汇聚节点，汇聚节点、控制节点通过ZigBee自组网无线连接于协调节点，协调节点通过数据线连接智能网关，继电器通过数据线连接在控制节点；传感器节点采集的温室环境数据在汇聚节点处理、封装，再通过协调节点传输至智能网关；智能网关实现解析、处理、决策、控制等功能，控制信息通过协调节点传输给控制节点；控制节点对控制信息进行解析，控制继电器实现控制设备动作，并返回设备的状态信息。2.根据权利要求1所述的一种基于云模型的传感器故障识别系统的识别方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，传感器节点异常数据故障识别对传感器采集的信息进行数据挖据，利用基于空间相似性的传感器节点异常数据故障识别方法检测传感器节点采集数据的异常值；具体为：利用设施农业中传感器节点采集的环境数据的空间相似性对传感器节点信息进行比较，环境信息相近时则传感器节点存在全部正常或故障可能、信息不同时则至少有一个故障传感器节点；轮询传感器节点进行节点信息比较，当环境信息相近的个数大于阈值时，则传感器节点正常，反之，传感器节点数据异常；步骤二，传感器故...

【专利技术属性】
技术研发人员：王纪章，周金生，李萍萍，贺通，王建平，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32