[发明专利]一种基于积分算法的非电量信号采集监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据测量技术领域，尤其涉及一种非电量信号参数采集监测方法。

背景技术

测量是获得各种物理量和描述物理过程参数的重要手段，所以工厂和研究单位在设计新的机械结构、改进某些装置、指定工艺过程中都需要测量许多物理量，以便研究它们的规律性，检验设计是否符合客观规律。在这些被测量中多数是非电量，例如：机械量(位移、振动加速度、速度、力、力矩、应变、应力等)、热工量(温度、压力、流量等)、化工量(浓度、成分、湿度、pH值等)。随着科学技术的发展，对测量的精确度、速度都提出了新的要求，尤其对动态变化的物理过程进行测量，以及对物理量的远距离测量，越来越多地采用电测技术的方法对非电量进行测量，称为非电量的电测技术。

随着社会的发展，针对众多非电量信号的监测和风险预警越显重要，如压力、压强、应变、应力、位移、形变等。此外，还有一些情况下，对环境的也需要测量一些自然参数，如温度、光线、气压等。目前，这些非电量信号参数的测量，都是使用各种非电量传感器来实现，如非电量传感器、非电量传感器等。但现阶段，对非电量信号的微弱变化检测比较困难，一方面非电量传感器测量精度有限，分辨微小信号及其变化比较困难，单纯使用放大电路，很容易因干扰导致判断结果有误；另一方面，绝大多数非电量信号所反映的异常参数是时变性暂态参数，随时间变化差别很大，绝大多数隐患早期阶段，暂态参数大部分时间内是正常的，异常事件的产生具有统计学意义：随着时间的推移，出现的频率越来越高、数值逐渐变大。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于积分算法的非电量信号采集监测方法。

本发明提出的一种基于积分算法的非电量信号采集监测方法，包括以下步骤：S1、设置非电量传感器用于检测非电量信号；

S2、将非电量传感器的输出的电信号转换还原为非电量信号参数；

S3、把非电量信号参数或非电量信号参数变化量对时间进行积分，获得各时间段非电量积分参数，进行存储，非电量信号参数变化量为非电量信号参数与预设的参数阈值的差值绝对值；

S4、根据各时间段非电量积分参数对非电量信号参数状况进行判断，并对异常进行监测。

优选地，步骤S2具体为：获取非电量传感器输出模拟电量信号或非模拟电量信号，然后将模拟电量信号或非模拟电量信号再转换还原为非电量信号参数。

优选地，步骤S3中，具体包括以下分步骤：

S32、把非电量信号参数或非电量信号参数变化量对时间进行积分，产生非电量信号参数的积分参数；

S33、生成非电量信号积分参数的各时间段冻结数据，进行存储。

优选地，步骤S3中还包括步骤S31：对非电量信号参数进行判断；步骤S33具体为：当非电量信号参数异常，则对时间长度较小的时间段上的非电量信号积分参数冻结数据，进行存储；当非电量信号参数正常，则对时间长度较大的时间段上的非电量信号积分参数冻结数据，进行存储。

优选地，步骤S31具体为：预设多个依次增大的浮差阈值，将非电量信号参数变化量与浮差阈值比较，当其小于最小的浮差阈值则判断非电量信号参数正常；否则，根据非电量信号参数变化量与浮差阈值比较结果判断非电量信号参数异常程度；

步骤S33具体为：预设多个时间长度与浮差阈值一一对应的时间段，随着浮差阈值的增大，多个时间段的时间长度依次减小；根据非电量信号判断结果，将对应时间段上的非电量积分参数进行冻结。

优选地，步骤S4具体包括以下步骤：

S41、对非电量信号积分参数进行判断；

S42、当较大时间单位的各时段积分参数异常，对其包含的下一级较小时间单位每一个时间段上的积分参数进行比较，判断异常所在时间段；重复该步骤，确定异常所在时间节点；

S43、根据各时间段的积分参数，判断异常所在时间节点，各时间段异常程度和异常变化趋势，进行监测预警提示。

本发明提出的基于积分算法的非电量信号采集监测方法，通过设置非电量传感器采集待检测非电量信号参数，例如温度数据、压力数据、光线数据、湿度数据或压强数据，然后，将非电量信号转换的模拟电量信号或非模拟电量信号，再转换还原为非电量信号参数，把非电量信号参数对时间进行积分，获得各时间段非电量积分参数冻结数据，进行存储。从而将非电量检测转换成非电量积分参数监测，有利于对暂态隐患中早期微弱信号进行累积放大，在隐患发生的中早期及时发现预警处理，避免隐患严重化，从而避免损失，降低风险。