买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：济南福深兴安科技有限公司;中煤科工集团沈阳研究院有限公司;安标国家矿用产品安全标志中心有限公司

摘要：本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种煤矿水害监测智能预警系统及方法，包括：获取煤矿环境数据序列；获取煤矿环境数据序列的所有目标异常数据；根据煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的综合异常置信度，获取每个目标异常数据的异常得分修正因子；根据每个目标异常数据的异常得分修正因子，获取煤矿环境数据序列中的所有真实异常数据，进而对煤矿井内施工环境进行监测。本发明使得煤矿预警系统的预警效果更加准确。

主权项：1.一种煤矿水害监测智能预警方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：获取煤矿环境数据序列，煤矿环境数据序列包括若干个采样时刻的煤矿环境数据，每个采样时刻的煤矿环境数据是指每个采样时刻的煤矿温度数据、煤矿湿度数据和煤矿气体浓度数据；通过孤立森林算法获取每个采样时刻的煤矿环境数据的异常得分，根据异常得分对煤矿环境数据进行筛选得到所有目标异常数据；将所有目标异常数据按照采样时刻的时序进行排列，得到目标异常数据序列；在目标异常数据序列中获取每个目标异常数据的邻近异常数据段；在煤矿环境数据序列中获取每个目标异常数据的邻近范围数据段；根据每个目标异常数据与邻近异常数据段内其他目标异常数据的异常得分差异以及每个目标异常数据与邻近范围数据段内其他采样时刻的煤矿环境数据的煤矿湿度数据差异，获取每个目标异常数据的综合异常置信度；所述根据每个目标异常数据与邻近异常数据段内其他目标异常数据的异常得分差异以及每个目标异常数据与邻近范围数据段内其他采样时刻的煤矿环境数据的煤矿湿度数据差异，获取每个目标异常数据的综合异常置信度，包括的具体方法为：根据每个目标异常数据与邻近异常数据段内其他目标异常数据的异常得分差异，获取煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的邻近区域异常程度；根据每个目标异常数据与邻近范围数据段内其他采样时刻的煤矿环境数据的煤矿湿度数据差异，获取煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的范围异常程度；将煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的邻近区域异常程度和煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的范围异常程度的乘积，作为每个目标异常数据的综合异常置信度；所述根据每个目标异常数据与邻近异常数据段内其他目标异常数据的异常得分差异，获取煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的邻近区域异常程度的具体公式为： 式中，表示煤矿环境数据序列的第i个目标异常数据的邻近区域异常程度；ti表示煤矿环境数据序列的第i个目标异常数据对应的采样时刻；ti，j表示煤矿环境数据序列的第i个目标异常数据的邻近异常数据段中第j个目标异常数据对应的采样时刻；hi表示煤矿环境数据序列的第i个目标异常数据的异常得分；hi，j表示煤矿环境数据序列的第i个目标异常数据的邻近异常数据段中第j个目标异常数据的异常得分；a为预设参数；||表示取绝对值；norm表示线性归一化函数；所述根据每个目标异常数据与邻近范围数据段内其他采样时刻的煤矿环境数据的煤矿湿度数据差异，获取煤矿环境数据序列中每个目标异常数据的范围异常程度，包括的具体方法为：对于第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据，将第v个采样时刻的煤矿环境数据的煤矿湿度数据与第v+1个采样时刻的煤矿环境数据的煤矿湿度数据的差值绝对值，作为第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度一阶差异度；将第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度一阶差异度与第v+1个采样时刻的煤矿环境数据的湿度一阶差异度的差值绝对值，作为第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度二阶差异度；则煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的范围异常程度计算方法为： 式中，表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的范围异常程度；ΔH1k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度一阶差异度；ΔH2k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度二阶差异度；a为预设参数；norm表示线性归一化函数；根据每个目标异常数据的综合异常置信度以及每个目标异常数据与邻近范围数据段内其他采样时刻的煤矿环境数据的差异，获取每个目标异常数据的异常得分修正因子；所述根据每个目标异常数据的综合异常置信度以及每个目标异常数据与邻近范围数据段内其他采样时刻的煤矿环境数据的差异，获取每个目标异常数据的异常得分修正因子，包括的具体方法为：对于煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据，获取煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的环境数据变化速度和环境数据变化量；则煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的异常得分修正因子的计算方法为： 式中，δk表示煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的异常得分修正因子；Qk表示煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的环境数据变化速度；Wk表示煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的环境数据变化量；表示煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的综合异常置信度；norm表示线性归一化函数；所述获取煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的环境数据变化速度和环境数据变化量，包括的具体方法为：对于煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据，将第v个采样时刻的煤矿环境数据的煤矿温度数据与第v+1个采样时刻的煤矿环境数据的煤矿温度数据的差值绝对值，作为第v个采样时刻的煤矿环境数据的温度一阶差异度；将第v个采样时刻的煤矿环境数据的温度一阶差异度与第v+1个采样时刻的煤矿环境数据的温度一阶差异度的差值绝对值，作为第v个采样时刻的煤矿环境数据的温度二阶差异度；将第v个采样时刻的煤矿环境数据的煤矿气体浓度数据与第v+1个采样时刻的煤矿环境数据的煤矿气体浓度数据的差值绝对值，作为第v个采样时刻的煤矿环境数据的气体浓度一阶差异度；将第v个采样时刻的煤矿环境数据的气体浓度一阶差异度与第v+1个采样时刻的煤矿环境数据的气体浓度一阶差异度的差值绝对值，作为第v个采样时刻的煤矿环境数据的气体浓度二阶差异度；则煤矿环境数据序列中第k个目标异常数据的环境数据变化速度和环境数据变化量的计算方法为： 式中，ΔH1k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度一阶差异度；ΔH2k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的湿度二阶差异度；ΔC1k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的气体浓度一阶差异度；ΔC2k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的气体浓度二阶差异度；ΔF1k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的温度一阶差异度；ΔF2k，v表示煤矿环境数据序列的第k个目标异常数据的邻近范围数据段中第v个采样时刻的煤矿环境数据的温度二阶差异度；a为预设参数；||表示取绝对值；根据异常得分修正因子对每个目标异常数据的异常得分进行修正，根据修正后异常得分对煤矿环境数据进行筛选得到所有真实异常数据；根据真实异常数据在煤矿环境数据序列的分布，对煤矿井内施工环境进行监测。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 济南福深兴安科技有限公司 中煤科工集团沈阳研究院有限公司 安标国家矿用产品安全标志中心有限公司 一种煤矿水害监测智能预警系统及方法