一种设备监测数据智能标定的方法和系统

技术领域

本发明涉及数据清洗标定技术领域，尤其涉及一种设备监测数据智能标定方法和系统。

背景技术

当前在工业环境中设备监测数据的大量采集，而要对这些数据进行大数据分析或机器学习，就需要先对这些数据进行清洗标定，这么大量的数据人工标定变得不经济甚至不可行，而此方法可以让机器在一定条件下以自适应的方式智能标定监测数据，且无需人工干预。

发明内容

本发明实施例第一方面提供了一种设备监测数据智能标定的方法，该方法步骤：采集设备的数据信息，对数据信息进行标准化处理并按开机和停机状态分类，采集一段时间后，默认该段时间内数据为正常数据，标记正常，并以此为样本按开机和停机状态各自统计分析正常数据的波动范围，之后的数据与该范围匹配，在范围内则标记正常，如果新接收的数据不在正常数据范围，则标记为疑似异常数据，如果连续k次数据都为疑似异常数据，可以明确标记这k次数据为异常数据，如果不到连续k次则重新标定该不到k次数据为正常。并把新的正常数据加入统计样本，重新统计分析正常数据的波动范围，以此往复即可自适应的标记监测数据。

本发明实施例提供了一种设备监测数据智能标定的方法，可包括：

采集设备的监测数据信息；

对数据信息进行标准化处理并按开机状态和停机状态分类；

刚开始采集一段时间内，默认标记该段时间内数据正常；

以正常数据为样本，按开机和停机状态各自统计分析正常数据的波动范围；

之后的采集数据判断是否在此正常范围内；

如果不在范围内，则标记为疑似异常，如果达到连续k次数据连续异常，则确认标记该连续k次数据为异常；

如果在范围内，则标记为正常，如果之前有不到k次的连续疑似异常也自动修改标记为正常。

再以正常数据为样本，按开机和停机状态各自重新统计分析正常数据的波动范围。

进一步的，采集设备的监测数据信息，上述方法还包括：

通过传感器采集设备的监测数据信息；

通过PLC集控采集设备的监测数据信息；

通过串口采集设备的监测数据信息；

通过实时采集设备的监测数据信息；

通过已有的历史数据采集设备的监测数据信息。

进一步的，对数据信息进行标准化处理并按开机状态和停机状态分类，上述方法还包括：

对数据的预处理和过滤，并以标准化统一格式输出；

开机状态和停机状态可以从数据本身分析得出，也可以从设备控制接口直接获取。

进一步的，刚开始采集一段时间内，默认标记该段时间内数据正常，上述方法还包括：

采用历史数据里的一段时间内数据，默认标记该段时间内数据正常。

进一步的，以正常数据为样本，按开机和停机状态各自统计分析正常数据的波动范围；上述方法还包括：

以正常数据为样本，按开机和停机状态各自分统计析出均值

以正常数据为样本，按开机和停机状态各自分统计析出最大值Xmax和最小值Xmin，然后得到正常数据波动范围[Xmin，Xmax]。

进一步的，之后的采集数据判断是否在此正常范围内；如果不在范围内，则标记为疑似异常，如果达到连续k次数据连续异常，则确认标记该连续k次数据为异常；如果在范围内，则标记为正常，如果之前有不到k次的连续疑似异常也自动修改标记为正常(其中k为整数，一般取值范围为[1～10]，具体取值和n有关，n越大k越小)。上述方法还包括：

之后的采集数据判断是否在此正常范围内；如果不在范围内，则标记为异常；如果在范围内，则标记为正常。(即k值取1的情况)

进一步的，再以正常数据为样本，按开机和停机状态各自重新统计分析正常数据的波动范围。上述方法还包括：

有新的正常值的时候，实时按开机和停机状态各自重新统计分析正常数据的波动范围。

按一定的时间间隔，定时按开机和停机状态各自重新统计分析正常数据的波动范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例提供的一种设备监测数据智能标定的方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种设备监测数据智能标定系统的物理结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种设备监测数据智能标定系统的标定计算机软件功能模块结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明实施例提供的设备监测数据智能标定的方法可以应用于所有设备在开机或停机状态的监测数据具有相对稳定性或周期性变化的设备或部件的应用场景中。

下面将结合附图1，对本发明实施例提供的一种设备监测数据智能标定的方法进行详细介绍。

请参见图1，为本发明实施例提供了一种设备监测数据智能标定的方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例的所述方法可以包括以下步骤S101-步骤S106。

S101，采集设备的监测数据信息。

通过传感器采集设备的监测数据信息；

通过PLC集控采集设备的监测数据信息；

通过串口采集设备的监测数据信息；

通过实时采集设备的监测数据信息；

通过已有的历史数据采集设备的监测数据信息。

S102，对数据信息进行标准化处理并按开机状态和停机状态分类。

对数据的预处理和过滤，并以标准化统一格式输出；

开机状态和停机状态可以从数据本身分析得出，也可以从设备控制接口直接获取。

S103，刚开始采集一段时间内，默认标记该段时间内数据正常。

采用历史数据里的一段时间内数据，默认标记该段时间内数据正常。

S104，以正常数据为样本，按开机和停机状态各自统计分析正常数据的波动范围。

以正常数据为样本，按开机和停机状态各自分统计析出均值

以正常数据为样本，按开机和停机状态各自分统计析出最大值Xmax和最小值Xmin，然后得到正常数据波动范围[Xmin，Xmax]。

S105，之后的采集数据如果不在正常波动范围内，则标记为疑似异常，如果达到连续k次数据连续异常，则确认标记该连续k次数据为异常(其中k为整数，一般取值范围为[1～10]，具体取值和n有关，n越大k越小)；

之后的采集数据判断如果不在正常波动范围内，则标记为异常。

S106，之后的采集数据如果在正常波动范围内，则标记为正常，如果之前有不到k次的连续疑似异常也自动修改标记为正常(其中k为整数，一般取值范围为[1～10]，具体取值和n有关，n越大k越小)。

之后的采集数据判断如果在正常波动范围内，则标记为正常。(即k值取1的情况)

在把正常数据加入样本，重新进行S104的分析处理。

下面将结合附图2-附图3，对本发明实施例提供的一种设备监测数据智能标定的系统进行详细介绍。需要说明的是，附图2-附图3所示的数据标定系统，用于执行本发明图1所示实施例的方法，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。

如图2所示，监测数据标定系统由信息采集装置11和数据标定计算机12两部分组成。信息采集装置11主要负责采集设备相关数据，可以从监控传感器和PLC集控采集数据。数据标定计算机12主要用作数据分析处理和标定。

数据标定计算机12的主要功能模块如图3所示，数据标准化处理模块121主要是用来把采集数据进行标准化格式化处理，方便后续统一分析，并把数据通过开机和停机状态进行分类。数据正常范围分析模块122是以正常数据为样本，按开机和停机状态各自统计分析正常数据的波动范围；进一步的，以正常数据为样本，按开机和停机状态各自分统计析出均值

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。