预警系统及控制预警系统的方法技术方案

本发明专利技术提供一种预警系统及控制预警系统的方法，该预警系统包含一功能设备，一第一监控单元，一第二监控单元，一运算单元，及一警示单元。该功能设备是用以执行一功能操作。该第一监控单元是用以监控该功能设备，从而在一第一时段取得一组第一数据。该第二监控单元是用以监控该功能设备，从而在该第一时段取得一组第二数据。该运算单元是用以至少接收该组第一数据及该组第二数据，根据该组第一数据及该组第二数据求得一相关系数，及比较该相关系数及一门槛值。该警示单元连接于该运算单元，用以至少当该相关系数达到该门槛值时，发出一警示信号。

Early warning system and method of controlling early warning system

The invention provides an early warning system and a method for controlling the early warning system. The early warning system comprises a functional device, a first monitoring unit, a second monitoring unit, an operation unit and a warning unit. The function device is used for performing a functional operation. The first monitoring unit is used to monitor the functional device so as to obtain a set of first data in a first period of time. The second monitoring unit is used to monitor the functional device so as to obtain a set of second data during the first period. The arithmetic unit is used to receive at least the first data and the second data of the group, obtain a correlation coefficient from the first data of the group and the second data of the group, and compare the correlation coefficient with a threshold value. The warning unit is connected to the operation unit to send out a warning signal at least when the correlation coefficient reaches the threshold value.

【技术实现步骤摘要】
预警系统及控制预警系统的方法
本专利技术是关于一种预警系统及一种控制预警系统的方法，尤指根据多组监控数据求得相关系数，据以判断是否发出警示信号的预警系统及控制预警系统的方法。
技术介绍
于当前的工程领域，使用监控装置监控设备是常见的管理方法。以水泥制造领域的设备举例而言，水泥厂常采用水泥旋窑(cementrotarykiln)加热水泥原料，以产生所须的化合物，例如可加热碳酸钙、及含硅矿物的混合物，使其产生热反应，而生成制作水泥所须的硅酸钙混合物。使用水泥旋窑时，可使用温度计监控水泥旋窑的轴瓦轮(roller)的温度。当温度高于临界值，则可能发生异常现象，须执行检修。然而，实务上可见，单一温度计所测得的温度实未达到临界值，旋窑却发生故障的情况。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种预警系统，包含一功能设备，一第一监控单元，一第二监控单元，一运算单元，及一警示单元。该功能设备是用以执行一功能操作。该第一监控单元是用以监控该功能设备，从而在一第一时段取得一组第一数据。该第二监控单元是用以监控该功能设备，从而在该第一时段取得一组第二数据。该运算单元连接于该第一监控单元及该第二监控单元，用以至少接收该组第一数据及该组第二数据，根据该组第一数据及该组第二数据求得一相关系数，及比较该相关系数及一门槛值。该警示单元连接于该运算单元，用以至少当该相关系数达到该门槛值时，发出一警示信号。本专利技术另一实施例提供一种用于控制一预警系统的方法。该预警系统包含一功能设备，一第一监控单元，一第二监控单元，一运算单元及一警示单元。该方法包含该第一监控单元监控该功能设备，从而在一第一时段取得一组第一数据；该第二监控单元监控该功能设备，从而在该第一时段取得一组第二数据；该运算单元至少根据该组第一数据及该组第二数据求得一相关系数，及比较该相关系数及一门槛值；及当该第一相关系数达到该第一门槛值，该警示单元发出一警示信号。附图说明图1是本专利技术实施例的预警系统的示意图。图2是本专利技术实施例应用于水泥旋窑的设备示意图。图3是本专利技术实施例的预警系统用于水泥旋窑的示意图。图4为本专利技术实施例的温度数据的曲线图。图5是本专利技术另一实施例的预警系统的示意图。图6是本专利技术另一实施例的预警系统水泥旋窑的示意图。图7是本专利技术实施例的控制方法的流程图。图8是本专利技术实施例的控制方法的流程图。图9是本专利技术实施例中测量数据及第一相关系数的曲线对照图。附图标记100、200、600预警系统110功能设备120第一监控单元130第二监控单元140运算单元150警示单元S1控制信号A1警示信号C1第一相关系数TH1第一门槛值C2第二相关系数TH2第二门槛值210水泥旋窑210a窑体2101-2102轴瓦轮m1水泥原料220第一温度测量单元230第二温度测量单元X11-X1n第一数据Y11-Y1n第二数据X21-X2m第三数据Y21-Y2m第四数据401、402、491、492、40a、911、912、91c曲线480、485长条图tp1、tp2、tp91、tp92时点700、800方法710-750、810-880步骤T1第一时段T2第二时段具体实施方式图1是本专利技术实施例的预警系统100的示意图。预警系统100可包含功能设备110，第一监控单元120，第二监控单元130，运算单元140及警示单元150。功能设备110可用以执行特定的功能操作。第一监控单元120可用以监控功能设备110，从而在第一时段T1取得一组第一数据X11-X1n。第二监控单元130可用以监控功能设备110，从而在第一时段T1取得一组第二数据Y11-Y1n。运算单元140可通过有线及/或无线方式，连接于第一监控单元120及第二监控单元130，用以至少接收该组第一数据X11-X1n及该组第二数据Y11-Y1n。运算单元140可根据第一数据X11-X1n及第二数据Y11-Y1n求得第一相关系数C1，及比较第一相关系数C1及第一门槛值TH1。当第一相关系数C1达到第一门槛值TH1时，运算单元140可发送控制信号S1至警示单元150。警示单元150可连接于运算单元140，当第一相关系数C1达到第一门槛值TH1时，警示单元150可根据控制信号S1，用以发出警示信号A1，其中n可为正整数，且1<n。图2是本专利技术实施例，应用于水泥旋窑210的设备示意图。图3可为本专利技术实施例的预警系统200用于水泥旋窑210的示意图。图3可包含水泥旋窑210的剖面示意图。如图2、图3所示，水泥旋窑210可至少包含窑体210a、轴瓦轮2101及轴瓦轮2102。其中，轴瓦轮2101及2102可为成对的轴瓦轮，用以支撑窑体210a，且轴瓦轮2101-2102可旋转，从而带动窑体210a沿如方向d1转动，以使窑体210a内部的水泥原料m1可均匀分布，以利水泥旋窑210执行功能操作，即如均匀地加热水泥原料m1。由于窑体210a于实务上可为长条柱状(如图2所示)，故水泥旋窑210实质上可具有多对轴瓦轮，例如可于前段、中段、后段各配置一对轴瓦轮，共使用三对(即六个)轴瓦轮。于另一种实施样态，亦可使用六对(即十二个)轴瓦轮。在此为说明本专利技术实施例的原理，是以一对轴瓦轮，即轴瓦轮2101及2102为例，以便说明。图3中，第一监控单元120可为第一温度测量单元220，用以测量轴瓦轮2101的温度，第二监控单元130可为第二温度测量单元230，用以测量轴瓦轮2102的温度。举例而言，若前述的第一时段T1是n天，每日测量一次，则第一温度测量单元220可于第一时段T1测得第一数据X11-X1n，亦即n个第一温度数据。同理，第二温度测量单元230可于第一时段T1测得Y11-Y1n，亦即n个第二温度数据。运算单元140可例如为服务器，其可包含软硬件整合的专用计算模块，或专家诊断系统(expertdiagnosissystem，EDS)，用以接收及分析前述的温度数据X11-X1n及Y11-Y1n，以产生相关系数C1。警示单元150可包含显示界面及/或一扬声装置，如显示屏、经设计的使用者界面(userinterface，UI)、喇叭等。警示信号A1可包含视觉信号，例如显示灯号或改变荧幕的曲线图，及/或声音信号，例如发出警示音等。前述的根据第一数据X11-X1n及第二数据Y11-Y1n求得第一相关系数C1，及比较第一相关系数C1及第一门槛值TH1，可例如数学式eq1所示。C1＝f(X11,…,X1n,Y11,…,Y1n)……(eq1)；其中，f()可为一函数。根据本专利技术实施例，数学式eq1可例如为数学式eq2。其中，X1i可表示X11至X1n的每一数据。可为X11-X1n的平均值。Y1i可表示Y11至Y1n的每一数据。可为Y1-Yn的平均值。参数i可为正整数，且1≤i≤n，经计算求得C1，且-1≤C1≤1。根据数学式eq2，当第一数据X11-X1n及第二数据Y11-Y1n的正相关性越强，则相关系数C1越接近1。反之，当负相关性越强，则相关系数C1越接近-1，另外，C1接近0，则表示相关性低。以图2、图3所示的水泥旋窑210为例，当温度测量单元220或230中的任一温度测量单元测到的温度过高，例如高于摄氏80度，可能表示轴瓦轮即将过热故障。举例而言，若图3的轴瓦轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预警系统，其特征在于，所述预警系统包含：一功能设备，用以执行一功能操作；一第一监控单元，用以监控所述功能设备，从而在一第一时段取得一组第一数据；一第二监控单元，用以监控所述功能设备，从而在所述第一时段取得一组第二数据；一运算单元，连接于所述一第一监控单元及所述第二监控单元，用以至少接收所述组第一数据及所述组第二数据，根据所述第一数据及所述第二数据求得一第一相关系数，及比较所述第一相关系数及一第一门槛值；及一警示单元，连接于所述运算单元，用以至少当所述第一相关系数达到所述第一门槛值时，发出一警示信号。

【技术特征摘要】
2017.03.27 TW 1061101121.一种预警系统，其特征在于，所述预警系统包含：一功能设备，用以执行一功能操作；一第一监控单元，用以监控所述功能设备，从而在一第一时段取得一组第一数据；一第二监控单元，用以监控所述功能设备，从而在所述第一时段取得一组第二数据；一运算单元，连接于所述一第一监控单元及所述第二监控单元，用以至少接收所述组第一数据及所述组第二数据，根据所述第一数据及所述第二数据求得一第一相关系数，及比较所述第一相关系数及一第一门槛值；及一警示单元，连接于所述运算单元，用以至少当所述第一相关系数达到所述第一门槛值时，发出一警示信号。2.如权利要求1所述的预警系统，其特征在于，所述功能设备是一水泥旋窑，所述功能操作是加热水泥原料，所述第一监控单元是一第一温度测量单元，所述第二监控单元是一第二温度测量单元，所述第一数据是一组第一温度数据，所述第二数据是一组第二温度数据，所述警示单元包含一显示界面及/或一扬声装置，所述警示信号包含一视觉信号及/或一声音信号。3.如权利要求2所述的预警系统，其特征在于，所述第一相关系数是使用所述第一温度数据，所述第一温度数据的平均值，所述第二温度数据，及所述第二温度数据的平均值执行一函数的运算而求得。4.如权利要求1所述的预警系统，其特征在于：所述第一监控单元另用以在一第二时段取得一组第三数据；所述第二监控单元另用以在所述第二时段取得一组第四数据；所述运算单元另用以接收所述第三数据及所述第四数据，根据所述第三数据及所述第四数据求得一第二相关系数，及比较所述第二相关系数及一第二门槛值；及所述警示单元是用以当所述第一相关系数达到所述第一门槛值，且所述第二相关系数达到所述第二门槛值时，发出所述警示信号。5.如权利要求4所述的预警系统，其特征在于，所述功能设备是一水泥旋窑，所述功能操作是加热水泥原料，所述第一监控单元是一第一温度测量单元，所述第二监控单元是一第二温度测量单元，所述第一数据是一组第一温度数据，所述第二数据是一组第二温度数据，所述第三数据是一组第三温度数据，所述第四数据是一组第四温度数据，所述警示单元包含一显示界面及/或一扬声装置，所述警示信号包含一视觉信号及/或一声音信号。6.如权利要求5所述的预警系统，其特征在于：所述第一相关系数是使用所述第一温度数据，所述第一温度数据的平均值，所述第二温度数据，及所述第二温度数据的平均值执行一第一函数的运算而求得；所述第二相关系数是使用所述第三温度数据，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：章健志，游竣丞，张造时，
申请(专利权)人：台泥资讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71