本技術涉及數(shù)據(jù)處理,尤其涉及一種用于壓力容器安全的遠程監(jiān)控方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、壓力容器是一種密閉的承壓設備,能夠在工業(yè)、民用和科學研究等領域中安全地存儲和運輸氣體、液體介質。壓力容器的結構緊湊且承壓能力強,在化工、石油化工以及能源等行業(yè)中,壓力容器發(fā)揮著不可替代的作用,壓力容器能夠為各類工藝過程提供必要的支持,為了保證壓力容器的安全,可以對壓力容器的壓力狀態(tài)進行監(jiān)測。
2、在對壓力容器進行監(jiān)測時,相關技術例如公開號為cn118500613a的中國專利申請文件中,提供了一種壓力容器的壓力監(jiān)控方法,包括:當所述壓力容器處于預設工作階段中,通過所述壓力檢測模塊得到所述壓力容器的實際壓力值;其中,所述預設工作階段包括加壓階段、保壓階段以及泄壓階段中的至少一個;根據(jù)所述壓力容器的實際壓力值與所述預設工作階段對應的預設壓力邊界曲線,判斷所述壓力容器的實際壓力值是否異常;預設工作階段對應的預設壓力邊界曲線包括一條預設過壓邊界曲線,和/或一條預設低壓邊界曲線,預設過壓邊界曲線為預設工作階段的持續(xù)時長與預設工作階段的壓力上限值之間的對應關系的曲線;在確定壓力容器的實際壓力值異常時,輸出對應的警示信號。
3、相關技術在根據(jù)所獲取的壓力值進行壓力監(jiān)測時,所獲取的壓力值可能受到噪聲數(shù)據(jù)的影響,使得難以準確地實現(xiàn)對壓力容器的監(jiān)測。
技術實現(xiàn)思路
1、為克服相關技術中難以準確地實現(xiàn)對壓力容器的監(jiān)測的問題,本技術提供一種用于壓力容器安全的遠程監(jiān)控方法及系統(tǒng)。
2、根據(jù)本技術實施例的第一方面,提供一種用于壓力容器安全的遠程監(jiān)控方法,包括:獲取壓力容器的位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的多個壓力值,并根據(jù)多個壓力值確定位置點在歷史時刻的壓力特征向量;針對壓力容器多個位置點中的關鍵位置點,從多個位置點中確定位于關鍵位置點的兩側的第一位置點以及第二位置點;根據(jù)第一位置點在歷史時刻的壓力特征向量以及第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量,確定關鍵位置點在歷史時刻的參數(shù)值;根據(jù)關鍵位置點在歷史時刻的參數(shù)值,對關鍵位置點在當前時刻之前的多個歷史時刻的壓力值進行加權平均濾波,獲得關鍵位置點在當前時刻的目標壓力值,以根據(jù)目標壓力值對關鍵位置點進行遠程監(jiān)控;其中,歷史時刻的參數(shù)值,exp為以自然常數(shù)為底數(shù)的指數(shù)函數(shù),為關鍵位置點在歷史時刻的壓力值,為關鍵位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的平均壓力值,為第一位置點與第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量之間的特征差異指數(shù),為第一位置點與第二位置點在歷史時刻的前一時刻的壓力特征向量之間的特征差異指數(shù)。
3、這樣,獲取壓力容器的位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的多個壓力值,并根據(jù)多個壓力值確定位置點在歷史時刻的壓力特征向量;根據(jù)第一位置點在歷史時刻的壓力特征向量以及第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量,確定關鍵位置點在歷史時刻的參數(shù)值,第一位置點以及第二位置點位于關鍵位置點的兩側,根據(jù)關鍵位置點在歷史時刻的參數(shù)值,對關鍵位置點在當前時刻之前的多個歷史時刻的壓力值進行加權平均濾波,獲得關鍵位置點在當前時刻的目標壓力值,所獲得的目標壓力值能夠避免噪聲的影響,因此根據(jù)目標壓力值對關鍵位置點進行遠程監(jiān)控,能夠更為準確地實現(xiàn)對壓力容器的監(jiān)測。
4、可選的,根據(jù)多個壓力值確定位置點在歷史時刻的壓力特征向量,包括:根據(jù)位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的多個壓力值,確定位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的平均壓力值、壓力值的方差以及壓力值的極差;將包括位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的平均壓力值、壓力值的方差以及壓力值的極差的向量,作為位置點在歷史時刻的壓力特征向量。
5、這樣,通過所獲取的位置點在歷史時刻的壓力特征向量,能夠更為全面地體現(xiàn)位置點在歷史時刻所在的時間段內的壓力特征,便于對同一位置點在不同歷史時刻的壓力特征進行比較,或者,便于對不同位置點在同一歷史時刻的壓力特征進行比較。
6、可選的,從多個位置點中確定位于關鍵位置點的兩側的第一位置點以及第二位置點,包括:將位于關鍵位置點的上游的多個位置點中,距離關鍵位置點最近的位置點,作為關鍵位置點所對應的第一位置點;將位于關鍵位置點的下游的多個位置點中,距離關鍵位置點最近的位置點,作為關鍵位置點所對應的第二位置點。
7、這樣,由于第一位置點以及第二位置點為與關鍵位置點連通的位置點,通過在關鍵位置點的上游選取第一位置點,并在關鍵位置點的下游選取第二位置點,有助于通過第一位置點以及第二位置點的壓力情況,避免關鍵位置點的壓力值中可能存在的噪聲,以更好地實現(xiàn)對關鍵位置點的監(jiān)測。
8、可選的,所述關鍵位置點包括:壓力容器的管道的拐彎處以及壓力容器的管道中歷史故障率大于預設閾值的位置點。
9、這樣,將壓力容器的管道的拐彎處以及壓力容器的管道中歷史故障率大于預設閾值的位置點,作為壓力容器中的關鍵位置點,由于這些位置點出現(xiàn)異常的概率更高,因此可以更好地實現(xiàn)對壓力容器的壓力監(jiān)測。
10、可選的,第一位置點與第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量之間的特征差異指數(shù)通過以下方式獲?。海渲?,u為第一位置點與第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量之間的特征差異指數(shù),exp為以自然常數(shù)為底數(shù)的指示函數(shù),為余弦相似度函數(shù),為第一位置點在歷史時刻的壓力特征向量,為第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量。
11、可選的,關鍵位置點在當前時刻的目標壓力值通過以下方式獲取:根據(jù)關鍵位置點在多個歷史時刻的參數(shù)值,確定關鍵位置點在歷史時刻的濾波權重值,以根據(jù)關鍵位置點在歷史時刻的濾波權重值,對多個歷史時刻的壓力值進行加權平均濾波,獲得目標壓力值;其中,關鍵位置點在歷史時刻的濾波權重值通過以下方式獲?。海瑸殛P鍵位置點在第m個歷史時刻的濾波權重值,為以自然常數(shù)為底數(shù)的指數(shù)函數(shù),為關鍵位置點的壓力值在第m個歷史時刻的波動程度值,為關鍵位置點在第m個歷史時刻的參數(shù)值,k為當前時刻之前歷史時刻的數(shù)量,為關鍵位置點的壓力值在第i個歷史時刻的波動程度值,為關鍵位置點在第i個歷史時刻的參數(shù)值。
12、可選的,所述波動程度值通過以下方式進行確定:,為關鍵位置點的壓力值在第m個歷史時刻的波動程度值,為關鍵位置點在第m個歷史時刻的壓力值,為關鍵位置點在m個歷史時刻所在的預設時間段內的平均壓力值,為關鍵位置點在m個歷史時刻所在的預設時間段內的最大壓力值,為取絕對值。
13、這樣,通過將關鍵位置點在歷史時刻的壓力值與關鍵位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的平均壓力值進行比較,所獲得的波動程度值能夠較好地表征關鍵位置點的壓力值在歷史時刻所在的預設時間段內的波動程度。
14、根據(jù)本技術實施例的第二方面,提供一種用于壓力容器安全的遠程監(jiān)控系統(tǒng),包括:處理器和存儲器,所述存儲器存儲有計算機程序指令,所述計算機程序指令被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本技術第一方面中所提供的用于壓力容器安全的遠程監(jiān)控方法的步驟。
15、本技術的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果:獲取壓力容器的位置點在歷史時刻所在的預設時間段內的多個壓力值,并根據(jù)多個壓力值確定位置點在歷史時刻的壓力特征向量;根據(jù)第一位置點在歷史時刻的壓力特征向量以及第二位置點在歷史時刻的壓力特征向量,確定關鍵位置點在歷史時刻的參數(shù)值,第一位置點以及第二位置點位于關鍵位置點的兩側,根據(jù)關鍵位置點在歷史時刻的參數(shù)值,對關鍵位置點在當前時刻之前的多個歷史時刻的壓力值進行加權平均濾波,獲得關鍵位置點在當前時刻的目標壓力值,所獲得的目標壓力值能夠避免噪聲的影響,因此根據(jù)目標壓力值對關鍵位置點進行遠程監(jiān)控,能夠更為準確地實現(xiàn)對壓力容器的監(jiān)測。
16、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本技術。