[发明专利]一种超级电容器的剩余使用寿命预测方法、装置及电子设备有效
申请号: | 201910737649.4 | 申请日: | 2019-08-12 |
公开(公告)号: | CN110750852B | 公开(公告)日: | 2023-10-17 |
发明(设计)人: | 王凯;黄一诺;周艳婷;张明;李立伟;刘含筱;李西 | 申请(专利权)人: | 青岛大学 |
主分类号: | G06F30/27 | 分类号: | G06F30/27;G06N3/0442;G06N3/086;G01R31/64 |
代理公司: | 长沙新裕知识产权代理有限公司 43210 | 代理人: | 刘熙 |
地址: | 266071 山东省*** | 国省代码: | 山东;37 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 超级 电容器 剩余 使用寿命 预测 方法 装置 电子设备 | ||
1.一种超级电容器的剩余使用寿命预测方法,其特征在于,包括:
将混合遗传算法HGA与长短时记忆神经网络LSTM相结合,计算LSTM的隐藏层单元数量和随机失活Dropout概率的最优解;
将所述最优解作为LSTM的隐藏层单元的数量和Dropout概率的大小,对LSTM进行训练;
采用训练好的LSTM对超级电容器的剩余使用寿命进行预测。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将混合遗传算法HGA与长短时记忆神经网络LSTM相结合,计算LSTM的隐藏层单元数量和随机失活Dropout概率的最优解,包括:
对染色体进行编码,初始化种群,所述染色体用于表征长短时记忆神经网络LSTM的隐藏层单元的数量和随机失活Dropout概率的大小;
计算种群中每个染色体的适应度函数值;
根据所述适应度函数值进行选择、交叉和变异操作,产生新一代种群;
将所述新一代种群作为初始值,采用序列二次规划SQP算法进行局部寻优,将SQP算法寻优所得的结果作为新一代种群;
判断是否满足终止条件,若不满足终止条件,则重新计算种群中每个染色体的适应度函数值;
若满足终止条件,则根据当前种群中每个染色体的适应度函数值,确定最优染色体,所述最优染色体对应LSTM的隐藏层单元的数量和Dropout概率的大小的最优解。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述计算种群中每个染色体的适应度函数值,具体为:
将LSTM的均方根误差RMSE作为适应度函数,计算种群中每个染色体的适应度函数值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述终止条件为迭代次数。
5.一种超级电容器的剩余使用寿命预测装置,其特征在于,包括:
最优解计算模块,用于采用混合遗传算法HGA计算长短时记忆神经网络LSTM的隐藏层单元的数量和随机失活Dropout概率的大小的最优解;
训练模块,用于将所述最优解作为LSTM的隐藏层单元的数量和Dropout概率的大小,对LSTM进行训练;
预测模块,用于采用训练好的LSTM对超级电容器的剩余使用寿命进行预测。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述最优解计算模块,包括:
编码模块,用于对染色体进行编码,初始化种群,所述染色体用于表征长短时记忆神经网络LSTM的隐藏层单元的数量和随机失活Dropout概率的大小;
适应度计算模块,用于计算种群中每个染色体的适应度函数值;
遗传算法模块,用于根据所述适应度函数值进行选择、交叉和变异操作,产生新一代种群;
序列二次规划算法模块,用于将所述新一代种群作为初始值,采用序列二次规划SQP算法进行局部寻优,将SQP算法寻优所得的结果作为新一代种群;
判断模块,用于判断是否满足终止条件,若不满足终止条件,则重新计算种群中每个染色体的适应度函数值;
确定模块,用于若满足终止条件,则根据当前种群中每个染色体的适应度函数值,确定最优染色体,所述最优染色体对应LSTM的隐藏层单元的数量和Dropout概率的大小的最优解。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述适应度计算模块,具体用于:
将LSTM的均方根误差RMSE作为适应度函数,计算种群中每个染色体的适应度函数值。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述终止条件为迭代次数。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器的执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为执行权利要求1-4任一项所述的方法。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于青岛大学,未经青岛大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910737649.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:加速疲劳载荷谱编制方法
- 下一篇:基于方向约束的路网连续K近邻查询方法