【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于空压站监控，尤其涉及一种安全智能型数字能源空压站的监控系统和方法。
技术介绍
1、数字能源空压站是指利用数字技术和智能控制技术对空压站进行优化管理和监控的设备；通过数字化和智能化的手段可以提高空压站的效率、安全性和可靠性，降低能耗和维护成本。
2、安全智能型数字能源空压站虽然在提高效率、安全性和可靠性方面具有诸多优点，但在实际应用中也可能面临一些问题，例如：数据存在安全隐患、系统稳定性不足、空压站的存在的风险和隐患难以第一时间发现并管控等。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种安全智能型数字能源空压站的监控系统和方法，可以通过以下技术方案实现：
2、第一方面，本申请实施例提供了一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，包括通信连接的远程监控模块和安全控制模块；
3、所述远程监控模块，用于分析空压站的内部数据并进行远程监控；
4、所述安全控制模块，用于对空压站进行安全防护和紧急控制；
5、其中，所述远程监控模块包括依次通信连接的数据采集单元、数据处理单元、模型生成单元和数据分析单元；
6、所述数据采集单元，用于对空压站进行实时监测并获取历史监测数据和实时监测数据；
7、所述数据处理单元，用于对所述历史监测数据进行预处理和再处理，生成模型数据集；
8、所述模型生成单元，用于根据所述模型数据集建立风险预测模型；
9、所述数据分析单元，用于对所述实时监测数据进行
10、所述安全控制模块，根据所述分析结果生成控制策略并进行安全防护和紧急控制。
11、优选地，对空压站进行实时监测，包括运行状态、压力、温度、振动和能耗。
12、优选地，所述历史监测数据表示为：当前监测节点之前获取到的监测数据；所述实时监测数据表示为：当前监测节点及当前节点之后获取到的监测数据；其中，当前节点表示正在进行实时监测的当前时刻。
13、优选地，对所述历史监测数据进行预处理，包括数据清洗、数据采样、缺失值处理和异常值处理；对所述历史监测数据进行再处理，包括数据降维、数据转换和数据集成。
14、优选地，所述模型数据集包括训练集、测试集和验证集；其中，训练集：测试集：验证集＝6:1:3。
15、优选地，建立所述风险预测模型，包括如下步骤：
16、在所述训练集中进行特征选择和特征提取，获取训练特征；
17、选择线性回归算法作为训练模型，将所述训练特征作为输入，生成线性预测模型；
18、选择神经网络算法作为训练模型，将所述训练特征作为输入，生成非线性预测模型；
19、将所述线性预测模型与所述非线性预测模型融合，生成所述风险预测模型；
20、根据所述测试集和所述验证集对所述风险预测模型进行模型测试和验证。
21、优选地，将所述线性预测模型与所述非线性预测模型融合，具体包括如下步骤：
22、在所述非线性预测模型的神经网络中添加一个线性层，将所述神经网络作为所述非线性预测模型的一部分；所述线性层用于对输入的训练特征进行线性结合，并将结果传递至所述神经网络的其他层进行非线性转换和学习；
23、或者，将所述线性预测模型的输出作为所述非线性预测模型的输入之一；
24、或者，将所述线性预测模型与所述非线性预测模型的输出进行结合。
25、优选地，对所述实时监测数据进行筛选，具体为：从实时监测数据中选择与所述风险预测模型存在关联的特征数据，并以此生成预测数据集。
26、优选地，所述控制策略包括预防控制策略和应急控制策略；所述安全控制模块包括彼此通信连接的安全防护单元和紧急控制单元；
27、所述安全防护单元，用于根据所述预防控制策略对空压站进行安全预防；
28、所述紧急控制单元，用于根据所述应急控制策略对空压站进行紧急控制；
29、其中，安全预防包括检查维护、防火隔离、安全阀设置、通风设备安装和异常报警；紧急控制包括切断设备运行、紧急通风、紧急隔离和人员疏散。
30、第二方面，本申请实施例提供了一种安全智能型数字能源空压站的监控方法，应用于如上所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，包括如下步骤：
31、对空压站进行实时监测并获取历史监测数据和实时监测数据；
32、对所述历史监测数据进行预处理和再处理，生成模型数据集；
33、根据所述模型数据集建立风险预测模型；
34、对所述实时监测数据进行筛选并生成预测数据集；
35、将所述预测数据集输入所述风险预测模型进行风险预测并输出分析结果；
36、根据所述分析结果生成控制策略并进行安全防护和紧急控制；
37、其中，所述模型数据集包括训练集、测试集和验证集；
38、所述控制策略包括预防控制策略和应急控制策略；
39、其中，所述历史监测数据表示为：当前监测节点之前获取到的监测数据；所述实时监测数据表示为：当前监测节点及当前节点之后获取到的监测数据；所述当前节点表示正在进行实时监测的当前时刻。
40、本专利技术的有益效果为：通过实时监控空压站获取历史监测数据和实时监测数据，再对历史监测数据进行处理和分析并建立风险预测模型；通过实时监测数据对风险预测模型进行风险预测，并根据输出的预测结果进行安全防护和紧急控制，从而实现对数字能源空压站运行状态的实时监测、精准诊断和远程管理，提高了数字能源空压站内设备的安全性和可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：包括通信连接的远程监控模块和安全控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：对空压站进行实时监测，包括运行状态、压力、温度、振动和能耗。
3.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：所述历史监测数据表示为：当前监测节点之前获取到的监测数据；所述实时监测数据表示为：当前监测节点及当前节点之后获取到的监测数据；其中，当前节点表示正在进行实时监测的当前时刻。
4.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：对所述历史监测数据进行预处理，包括数据清洗、数据采样、缺失值处理和异常值处理；对所述历史监测数据进行再处理，包括数据降维、数据转换和数据集成。
5.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：所述模型数据集包括训练集、测试集和验证集；其中，训练集：测试集：验证集＝6:1:3。
6.根据权利要求5所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，
7.根据权利要求6所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：将所述线性预测模型与所述非线性预测模型融合，具体包括如下步骤：
8.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：对所述实时监测数据进行筛选，具体为：从实时监测数据中选择与所述风险预测模型存在关联的特征数据，并以此生成预测数据集。
9.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：所述控制策略包括预防控制策略和应急控制策略；所述安全控制模块包括彼此通信连接的安全防护单元和紧急控制单元；
10.一种安全智能型数字能源空压站的监控方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：包括通信连接的远程监控模块和安全控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：对空压站进行实时监测，包括运行状态、压力、温度、振动和能耗。
3.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：所述历史监测数据表示为：当前监测节点之前获取到的监测数据；所述实时监测数据表示为：当前监测节点及当前节点之后获取到的监测数据；其中，当前节点表示正在进行实时监测的当前时刻。
4.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：对所述历史监测数据进行预处理，包括数据清洗、数据采样、缺失值处理和异常值处理；对所述历史监测数据进行再处理，包括数据降维、数据转换和数据集成。
5.根据权利要求1所述的一种安全智能型数字能源空压站的监控系统，其特征在于：所述模型数据集包括训练集、测试集和验证集；其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙小琴，胡培生，胡明辛，杨瑞清，
申请(专利权)人：广东鑫钻节能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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