【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自适应式山谷油品扩散拦阻方法，属于油品扩散拦阻。
技术介绍
1、在当今社会，随着工业化和现代化的不断推进，化学品和石油产品在各个领域得到了广泛应用。然而，这些化学品和石油产品的使用也带来了潜在的环境风险，其中油品泄漏事件尤为引人关注。油品泄漏不仅对土地和水源造成严重污染，还可能对生态系统和人类健康产生长期影响。因此，发展高效的油品泄漏防护技术成为当务之急。
2、当前，虽然已经存在一些油品泄漏应对技术，但在特殊地形，尤其是山谷地区，面临一系列挑战。传统的泄漏安全技术通常难以适应山谷地形的复杂性，泄漏的迅速扩散以及泄漏位置的高度不规则性增加了应对挑战的难度。此外，许多现有技术在实际应用中往往存在监测盲区、响应时间过长、适应性不足等问题，难以满足迅速、准确应对山谷地区油品泄漏的需求。
3、因此，本专利技术旨在结合当前泄露安全的紧迫性和现有技术存在的局限性，提供一种创新的、适用于山谷地形的油品扩散拦阻装置及方法，即一种具有自适应性、智能化控制和高效拦截的山谷油品扩散拦截装置及方法。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的缺陷，本专利技术旨在提供一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置及方法。
2、本专利技术解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，包括v型开口壳体，所述v型开口壳体的两v形侧均设有上下伸缩机构、平行板组，所述平行板组包括多个重叠设置的平行板，平行板之间通过铰链连接，所述上下伸缩机构的伸缩端与平行板
3、进一步的技术方案是，所述v型开口壳体顶部表面设有太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄电池电连接。
4、进一步的技术方案是，所述v型开口壳体上设有集油管。
5、进一步的技术方案是，所述v型开口壳体外表面设有pvd涂层，内表面设有二氧化钛涂层。
6、一种自适应式山谷油品扩散拦阻方法，包括以下步骤：
7、步骤1、通过各个传感器获得山谷中油品实时泄漏情况；
8、步骤2、对各个传感器采集到的数据进行分析，基于指数加权移动平均滤波的方法对传感器数据进行预处理；
9、步骤3、基于模糊逻辑控制的算法，将传感器收集到的参数作为输入变量，并为每个输入变量定义模糊集合，再为每个模糊集合定义隶属函数及模糊规则，使用模糊规则和模糊化后的输入数据进行模糊推理，计算出模糊输出值，将模糊输出值转化为具体的估计泄漏量；
10、步骤4、根据估计泄漏量，通过微控制器控制电动机和伸缩机构，完成平行板的展开和收拢，以最大程度地拦截泄漏的油品；
11、步骤5、基于递归神经网络预测性维护算法来确定装置的损耗和使用寿命。
12、进一步的技术方案是，所述步骤2的具体过程为：
13、步骤21、将油品的密度、油品压力、油品渗入深度、油品流量的原始数据作为输入，其每个参数包括多个数据点x(i,t)；平滑参数a，也作为输入，用于控制平滑程度；平滑后的油品参数数据序列s(i,t)作为输出；
14、步骤22、初始化平滑参数和平滑值，使第一个平滑值s(i,1)等于第一个数据点的值x(i,1)；
15、步骤23、计算每个传感器的ewma值，直到处理完所有的时间步；
16、步骤24、最终的输出是平滑后的油品参数数据序列。
17、进一步的技术方案是，所述步骤23中的计算公式为：
18、s(i,t)＝a×x(i,t)+(1-a)×s(i,t-1)
19、式中：x(i,t)为数据点；a为平滑参数；s(i,t)为平滑后的油品参数数据序列。
20、进一步的技术方案是，所述步骤3的具体过程为：
21、步骤31、定义模糊输入：油品密度ρ、渗入深度d，模糊输出：估计泄流量q；
22、步骤32、将油品密度ρ、渗入深度d分别映射到模糊集合上，定义模糊隶属函数与隶属度；
23、步骤33、定义模糊规则以if-then形式表示：每个规则包括一个条件部分和一个结论部分；
24、步骤34、模糊推理使用模糊规则和模糊化后的输入数据进行模糊推理，计算出估计泄漏量的模糊输出值；
25、步骤35、通过计算模糊输出隶属度曲线上的重心位置，得到解模糊后的具体的估计泄漏量。
26、进一步的技术方案是，所述步骤5的具体过程为：
27、步骤51、收集与装置相关的数据，将数据进行筛选和转换后对数据进行预处理，再将数据集划分为训练集和测试集；
28、步骤52、选择递归神经网络架构中的长短时记忆网络和门控循环单元，捕捉序列数据中的长期依赖关系；
29、步骤53、构建rnn模型，定义rnn的输入层、隐藏层和输出层；
30、步骤54、将训练集输入rnn模型，进行反向传播和权重更新，以调整模型参数，获得训练好的rnn模型。
31、本专利技术具有以下有益效果：
32、1、在装置设计中，通过v型开口装置和可调节的平行板，使得装置能够迅速响应不同泄漏情况，实现自适应拦截山谷中泄漏的油品，提高拦截效率并最大程度地防止油品扩散
33、2、太阳能驱动与蓄能设计：利用太阳能电池板将阳光转化为电能，通过蓄电池储存电能，确保即使在无阳光或夜晚时，装置也能稳定运行；在装置壳体外表面添加pvd涂层，提高壳体的耐磨性和耐腐蚀性；内表面添加二氧化钛涂层，可利用光催化功能，分解泄漏油品在壳体内部残留的积垢，实现自清洁功能；
34、3、在装置中的微控制器配备高级算法，能够智能地接收、处理传感器数据，并根据泄漏情况控制平行板的展开和收拢。此外，具备自学习和自适应算法，通过远程监控实现装置状态和性能的实时传输，提高系统的智能化和远程管理能力；
35、4、在监测过程中进行预测性维护，使装置能够根据历史数据和环境变化预测可能的损耗情况，有助于及时进行维护和保养，降低突发故障的概率，提高装置的可靠性和使用寿命。
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1.一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，其特征在于，包括V型开口壳体(1)，所述V型开口壳体(1)的两V形侧均设有上下伸缩机构(5)、平行板组(6)，所述平行板组(6)包括多个重叠设置的平行板，平行板之间通过铰链连接，所述上下伸缩机构(5)的伸缩端与平行板一侧连接，所述V型开口壳体(1)上设有微控制器(4)、蓄电池(2)、驱动上下伸缩机构(5)上下伸缩的电动机(3)，所述蓄电池(2)、电动机(3)均与微控制器(4)电连接；所述平行板上设有油品泄漏探测传感器和密度传感器；所述V型开口壳体(1)底部设有压力传感器和流量传感器。
2.根据权利要求1所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，其特征在于，所述V型开口壳体(1)顶部表面设有太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄电池(2)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，其特征在于，所述V型开口壳体(1)上设有集油管(7)。
4.根据权利要求1所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，其特征在于，所述V型开口壳体(1)外表面设有PVD涂层，内表面设有二氧化钛涂层。
5.一
6.根据权利要求5所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻方法，其特征在于，所述步骤2的具体过程为：
7.根据权利要求6所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻方法，其特征在于，所述步骤23中的计算公式为：
8.根据权利要求5所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻方法，其特征在于，所述步骤3的具体过程为：
9.根据权利要求5所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻方法，其特征在于，所述步骤5的具体过程为：
...【技术特征摘要】
1.一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，其特征在于，包括v型开口壳体(1)，所述v型开口壳体(1)的两v形侧均设有上下伸缩机构(5)、平行板组(6)，所述平行板组(6)包括多个重叠设置的平行板，平行板之间通过铰链连接，所述上下伸缩机构(5)的伸缩端与平行板一侧连接，所述v型开口壳体(1)上设有微控制器(4)、蓄电池(2)、驱动上下伸缩机构(5)上下伸缩的电动机(3)，所述蓄电池(2)、电动机(3)均与微控制器(4)电连接；所述平行板上设有油品泄漏探测传感器和密度传感器；所述v型开口壳体(1)底部设有压力传感器和流量传感器。
2.根据权利要求1所述的一种自适应式山谷油品扩散拦阻装置，其特征在于，所述v型开口壳体(1)顶部表面设有太阳能电池板，所述太阳能电池板与蓄电池(2)电连接。
3.根据权利要求1所述的一种自适应...
【专利技术属性】
技术研发人员：王金荣，王涛，周振，王渊，李根，
申请(专利权)人：中航油彭州管道运输有限公司，
类型：发明
国别省市：
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