本發(fā)明涉及檢測(cè)系統(tǒng),尤其涉及對(duì)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),為了達(dá)到凈零排放的目的,許多地方紛紛開(kāi)始進(jìn)行碳排放分析與減碳策略規(guī)劃。為了進(jìn)行有效的分析與規(guī)畫(huà),必須要通過(guò)設(shè)置在區(qū)域或建筑物中的傳感器來(lái)收集一段時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)。因此,傳感器的數(shù)據(jù)的正確性,對(duì)于凈零排放的長(zhǎng)遠(yuǎn)目的來(lái)說(shuō),是非常重要的。
2、傳統(tǒng)的建筑物為了對(duì)機(jī)電系統(tǒng)達(dá)到集中控制管理之目的,都會(huì)建置中央監(jiān)控系統(tǒng)。在中央監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)下,建筑物會(huì)同時(shí)設(shè)置許多的傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制的操作結(jié)果。然而,傳統(tǒng)的中央監(jiān)控系統(tǒng)若要確保這些傳感器的感測(cè)數(shù)據(jù)的正確性,只能夠界定簡(jiǎn)單的上下限合理數(shù)值或是定期執(zhí)行傳感器的校正,藉此確保傳感器數(shù)據(jù)的正確性。然而,上述作法很難避免日常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因某項(xiàng)傳感器數(shù)據(jù)有偏差進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)控制失準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生。
3、是以,如何基于傳感器數(shù)據(jù)的分析比對(duì)來(lái)檢測(cè)出異常的傳感器,藉此提醒使用者前往排除或修復(fù),是本技術(shù)領(lǐng)域亟需研討的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的,在于提供一種監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器數(shù)據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)與檢測(cè)方法,能夠?qū)Ω袦y(cè)數(shù)據(jù)具有顯著差異的至少兩個(gè)傳感器進(jìn)行標(biāo)記,藉此實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)異常的傳感器。
2、為了達(dá)成上述的目的,本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)包括:
3、多個(gè)傳感器,對(duì)應(yīng)至相同的一特定類(lèi)別,并分別產(chǎn)生多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù);
4、多個(gè)輸出輸入模塊,分別連接該多個(gè)傳感器并持續(xù)收集該多個(gè)傳感器的該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù);
5、一服務(wù)器,通過(guò)一網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備連接該多個(gè)輸出輸入模塊以接收該多個(gè)傳感器的該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù),并且包括:
6、一數(shù)據(jù)處理模塊,被配置來(lái)對(duì)該多個(gè)傳感器的該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一數(shù)據(jù)清洗程序以分別產(chǎn)生該多個(gè)傳感器的多個(gè)清洗后數(shù)據(jù);
7、一數(shù)值分類(lèi)運(yùn)算模塊,被配置來(lái)依據(jù)一指定的順序方向計(jì)算該多個(gè)傳感器中任二者的該多個(gè)清洗后數(shù)據(jù)的多個(gè)差值以建立多個(gè)差值組合;及
8、一數(shù)值比較模塊,被配置來(lái)取得該特定類(lèi)別的一量測(cè)精度,將各該差值組合中的該多個(gè)差值分別減去該量測(cè)精度以獲得多個(gè)第二差值組合,對(duì)各該第二差值組合進(jìn)行正規(guī)化處理,并分別計(jì)算各該第二差值組合的一第一特征值,基于各該第二差值組合及對(duì)應(yīng)的該第一特征值分別獲得各該第二差值組合對(duì)應(yīng)的p值,并且于該多個(gè)第二差值組合之一的該第一特征值對(duì)應(yīng)的p值小于一第一預(yù)設(shè)值時(shí),為關(guān)聯(lián)于該第二差值組合的兩個(gè)該傳感器記錄一標(biāo)記。
9、如上所述,其中該數(shù)據(jù)處理模塊被配置來(lái)執(zhí)行下列程序以對(duì)該多個(gè)傳感器的該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行該數(shù)據(jù)清洗程序:
10、設(shè)定一標(biāo)準(zhǔn)工況以對(duì)該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行初始過(guò)濾;
11、刪除該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)中的空白值數(shù)據(jù)行;
12、刪除該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)中的異常值數(shù)據(jù)行;及
13、計(jì)算該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)于一特定歷史時(shí)間區(qū)間的一數(shù)據(jù)特征值,并基于該數(shù)據(jù)特征值刪除該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)中的離群值數(shù)據(jù)行。
14、如上所述,其中該數(shù)據(jù)特征值為該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)于該特定歷史時(shí)間區(qū)間的平均值或幾何平均數(shù)。
15、如上所述,其中該數(shù)值分類(lèi)運(yùn)算模塊被配置來(lái)于計(jì)算該多個(gè)差值組合后,判斷各該差值組合中的該多個(gè)差值是否皆為正數(shù),并且于任一多個(gè)差值為負(fù)數(shù)時(shí)對(duì)該多個(gè)差值組合進(jìn)行一正規(guī)化處理。
16、如上所述,其中該正規(guī)化處理包括取得該多個(gè)差值組合的該多個(gè)差值中的一最小差值,并且將該多個(gè)差值組合中的所有該差值皆減去該最小差值。
17、如上所述,其中該數(shù)值比較模塊被配置來(lái)于該多個(gè)第二差值組合之一的該第一特征值對(duì)應(yīng)的p值小于該第一預(yù)設(shè)值時(shí),先計(jì)算對(duì)應(yīng)的該差值組合的一第二特征值并依據(jù)該差值組合及該第二特征值獲得對(duì)應(yīng)的p值,并且于該第二特征值對(duì)應(yīng)的p值小于一第二預(yù)設(shè)值時(shí),再為關(guān)聯(lián)至該第二差值組合的兩個(gè)該傳感器記錄該標(biāo)記。
18、如上所述,其中該數(shù)值比較模塊被配置來(lái)于該多個(gè)第二差值組合之一的該第一特征值的p值小于該第一預(yù)設(shè)值并且該第二特征值對(duì)應(yīng)的p值小于該第二預(yù)設(shè)值時(shí),先計(jì)算該差值組合的一變異數(shù)并依據(jù)該差值組合及該變異數(shù)獲得對(duì)應(yīng)的p值,并且于該變異數(shù)對(duì)應(yīng)的p值小于一第三預(yù)設(shè)值時(shí),再為關(guān)聯(lián)于該第二差值組合的兩個(gè)該傳感器記錄該標(biāo)記。
19、如上所述,其中該第一特征值為該第二差值組合中的該多個(gè)差值的期望值、平均值或幾何平均數(shù),該第二特征值為該差值組合中的該多個(gè)差值的期望值、平均值或幾何平均數(shù)。
20、如上所述,其中該服務(wù)器還包括一錯(cuò)誤計(jì)數(shù)模塊,被配置來(lái)為具有該標(biāo)記的兩個(gè)該傳感器分別記錄一檢測(cè)失敗標(biāo)記,于任一傳感器在本次檢測(cè)周期中的該檢測(cè)失敗標(biāo)記累計(jì)達(dá)到一第一預(yù)設(shè)數(shù)量時(shí)為該傳感器記錄一錯(cuò)誤次數(shù),并且于該傳感器的該錯(cuò)誤次數(shù)累計(jì)達(dá)到一第二預(yù)設(shè)數(shù)量時(shí)發(fā)出一警示。
21、為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的檢測(cè)方法應(yīng)用于上述檢測(cè)系統(tǒng),并且包括下列步驟:
22、a)由該服務(wù)器持續(xù)收集該多個(gè)傳感器的多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù);
23、b)由該服務(wù)器對(duì)該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi),以歸納屬于一特定類(lèi)別的該多個(gè)傳感器的該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù);
24、c)由該服務(wù)器對(duì)該多個(gè)傳感器的該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一數(shù)據(jù)清洗程序,以分別產(chǎn)生各該傳感器的多個(gè)清洗后數(shù)據(jù);
25、d)由該服務(wù)器依據(jù)一指定的順序方向計(jì)算該多個(gè)傳感器中任二者的該多個(gè)清洗后數(shù)據(jù)的多個(gè)差值以建立多個(gè)差值組合;
26、e)由該服務(wù)器取得該特定類(lèi)別的一量測(cè)精度;
27、f)由該服務(wù)器將各該差值組合中的多個(gè)差值分別減去該量測(cè)精度以獲得多個(gè)第二差值組合;
28、g)由該服務(wù)器對(duì)各該第二差值組合進(jìn)行正規(guī)化處理,分別計(jì)算各該第二差值組合的一第一特征值,并依據(jù)各該第二差值組合及對(duì)應(yīng)的該第一特征值分別獲得各該第二差值組合對(duì)應(yīng)的p值,并且于該多個(gè)第二差值組合之一的該第一特征值對(duì)應(yīng)的p值小于一第一預(yù)設(shè)值時(shí),為關(guān)聯(lián)于該第二差值組合的兩個(gè)該傳感器記錄一標(biāo)記。
29、如上所述,其中該步驟c)包括:
30、c1)設(shè)定一標(biāo)準(zhǔn)工況以對(duì)該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行初始過(guò)濾;
31、c2)刪除該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)中的空白值數(shù)據(jù)行;
32、c3)刪除該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)中的異常值數(shù)據(jù)行;
33、c4)計(jì)算該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)于一特定歷史時(shí)間區(qū)間的一數(shù)據(jù)特征值;及
34、c5)基于該數(shù)據(jù)特征值刪除該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)中的離群值數(shù)據(jù)行,以產(chǎn)生該多個(gè)清洗后數(shù)據(jù)。
35、如上所述,其中該數(shù)據(jù)特征值為該多個(gè)感測(cè)數(shù)據(jù)于該特定歷史時(shí)間區(qū)間的平均值或幾何平均數(shù)。
36、如上所述,其中該步驟d)包括:
37、d1)依據(jù)該指定的順序方向?qū)υ摱鄠€(gè)傳感器中任二者的該多個(gè)清洗后數(shù)據(jù)進(jìn)行相減以產(chǎn)生該多個(gè)差值并建立該多個(gè)差值組合;
38、d2)判斷該多個(gè)差值組合中的該多個(gè)差值是否皆為正數(shù);及
39、d3)于該任一差值為負(fù)數(shù)時(shí),對(duì)該多個(gè)差值組合進(jìn)行一正規(guī)化處理。
40、如上所述,其中步驟d3)包括取得該多個(gè)差值組合中的該多個(gè)差值的一最小差值,并且將所有該差值組合中的所有該差值皆減去該最小差值,以完成該正規(guī)化處理。
41、如上所述,其中該步驟g)包括:
42、g1)判斷各該第二差值組合的該第一特征值對(duì)應(yīng)的p值是否小于該第一預(yù)設(shè)值;
43、g2)于該多個(gè)第二差值組合之一的該第一特征值對(duì)應(yīng)的p值小于該第一預(yù)設(shè)值時(shí),計(jì)算對(duì)應(yīng)的該差值組合的一第二特征值并依據(jù)該差值組合及該第二特征值獲得對(duì)應(yīng)的p值;
44、g3)判斷該第二特征值對(duì)應(yīng)的p值是否小于一第二預(yù)設(shè)值;及
45、g4)于該第二特征值對(duì)應(yīng)的p值小于該第二預(yù)設(shè)值時(shí),再為關(guān)聯(lián)至該第二差值組合的兩個(gè)該傳感器記錄該標(biāo)記。
46、如上所述,其中該步驟g4)包括:
47、g41)于該第二特征值對(duì)應(yīng)的p值小于該第二預(yù)設(shè)值時(shí),計(jì)算對(duì)應(yīng)的該差值組合的一變異數(shù)并依據(jù)該差值組合及該變異數(shù)獲得對(duì)應(yīng)的p值;
48、g42)判斷該變異數(shù)對(duì)應(yīng)的p值是否小于一第三預(yù)設(shè)值;及
49、g43)于該變異數(shù)對(duì)應(yīng)的p值小于該第三預(yù)設(shè)值時(shí),再為關(guān)聯(lián)至該第二差值組合的兩個(gè)該傳感器記錄該標(biāo)記。
50、如上所述,其中該第一特征值為各該第二差值組合中的該多個(gè)差值的期望值、平均值或幾何平均數(shù),該第二特征值為各該差值組合中的該多個(gè)差值的期望值、平均值或幾何平均數(shù)。
51、如上所述,其中更包括:
52、h)由該服務(wù)器為具有該標(biāo)記的兩個(gè)該傳感器分別記錄一檢測(cè)失敗標(biāo)記;
53、i)由該服務(wù)器判斷該多個(gè)傳感器中是否有任一傳感器在本次檢測(cè)周期中的該檢測(cè)失敗標(biāo)記累計(jì)達(dá)到一第一預(yù)設(shè)數(shù)量;
54、j)任一傳感器在本次檢測(cè)周期中的該檢測(cè)失敗標(biāo)記累計(jì)達(dá)到該第一預(yù)設(shè)數(shù)量時(shí),為該傳感器記錄一錯(cuò)誤次數(shù);及
55、k)由該服務(wù)器于該傳感器的該錯(cuò)誤次數(shù)累計(jì)達(dá)到一第二預(yù)設(shè)數(shù)量時(shí)發(fā)出一警示。
56、本發(fā)明獲得相同類(lèi)別的多個(gè)傳感器的感測(cè)數(shù)據(jù),并根據(jù)感測(cè)數(shù)據(jù)彼此的相依性來(lái)進(jìn)行分析與比對(duì)。在檢測(cè)出兩個(gè)傳感器的感測(cè)數(shù)據(jù)之間具有顯著差異時(shí),能夠?qū)崟r(shí)發(fā)出異常警示來(lái)通知使用者對(duì)傳感器進(jìn)行相關(guān)的檢測(cè)動(dòng)作,藉此排除異常傳感器的感測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)所造成的影響。
57、為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)、手段及功效,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與附圖,相信本發(fā)明的目的、特征與特點(diǎn),當(dāng)可由此得到深入且具體的了解,然而所附圖式僅提供參考與說(shuō)明用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制者。