[发明专利]一种基于网格预测的设备安全管理方法及系统

权利要求书

1.一种基于网格预测的设备安全管理方法，其特征在于，所述设备安全管理方法包括：

确定设备的目标区域，并将所述目标区域划分成多个网格；

获取各所述网格中的参数指标，所述参数指标包括：温度、湿度、电消耗、水消耗、PM2.5、PM10、SO₂、CO₂；

根据所述参数指标生成数据流，所述数据流是由多帧观测数据组成；

设定移动窗口的长度，并利用设定长度的滑动窗口从所述数据流中抽取当前帧光测数据；

根据所述当前帧光测数据确定均值、方差值、参数值和模板差异值；

根据所述均值、方差值、参数值和模板差异值确定第一异常数据点；

对所述第一异常数据点再次进行验证，确定第二异常数据点；

根据所述第二异常数据点确定所述第二异常数据点对应的异常类型；

根据所述第二异常数据点对应的异常类型选择设备安全管理策略；

所述对所述第一异常数据点再次进行验证，确定第二异常数据点，具体包括：

基于第一异常数据点，按照所述第一异常数据点对应的设定时间确定第一异常数据点对应的起始位置和终止位置；

根据所述起始位置和所述终止位置确定异常数据区域；

对所述异常数据区域内的第一异常数据点再次进行验证，获得第二异常数据点；

所述根据所述第二异常数据点对应的异常类型选择设备安全管理策略，具体包括：

根据所述第二异常数据点对应的数据类型从异常推理库中选择初始控制策略；

对所述初始控制策略进行预处理，获得数据矩阵；

采用溯源算法，根据所述数据矩阵确定验证指标值；

判断所述验证指标是否小于第四设定值；如果小于第四设定值，则输出所述初始控制策略为设备安全管理策略；如果大于等于第四设定值，则将异常推理库中下一个控制策略为初始控制策略，并返回步骤“对所述初始控制策略进行预处理，获得数据矩阵”。

2.根据权利要求1所述的设备安全管理方法，其特征在于，所述根据所述均值、方差值、参数值和模板差异值确定第一异常数据点，具体包括：

根据所述均值和所述方差值经过t检验方法后产生t值；

判断所述t值是否大于第一设定值；如果所述t值小于等于第一设定值，则输出第一异常数据点，并将下一帧光测数据作为当前帧光测数据，返回步骤“根据所述当前帧光测数据确定均值、方差值、参数值和模板差异值”；

如果所述t值大于第一设定值，则判断所述参数值是否大于第二设定值；如果所述参数值小于等于第二设定值，则输出第一异常数据点，并将下一帧光测数据作为当前帧光测数据，返回步骤“根据所述当前帧光测数据确定均值、方差值、参数值和模板差异值”；如果所述参数值大于第二设定值；则获取异常模板；

采用卷积方法计算当前帧光测数据和异常模板之间的差异值；

判断所述差异值是否大于第三设定值；如果所述差异值大于第三设定值，则将下一帧光测数据作为当前帧光测数据，返回步骤“根据所述当前帧光测数据确定均值、方差值、参数值和模板差异值”；如果所述差异值小于等于第三设定值，则输出第一异常数据点，并将下一帧光测数据作为当前帧光测数据，返回步骤“根据所述当前帧光测数据确定均值、方差值、参数值和模板差异值”。

3.根据权利要求1所述的设备安全管理方法，其特征在于，所述溯源算法包括时间溯源算法和空间溯源算法。

4.根据权利要求2所述的设备安全管理方法，其特征在于，采用卷积方法计算当前帧光测数据和异常模板之间的差异值，具体公式为：

y＝max(∑x(k)h(n-k))；

其中，k为帧内数据索引，x为第k帧观测数据，h为异常模板，y为卷积输出，n为观测帧帧长。