[发明专利]一种基于大数据的通信机房防护监测管理系统

权利要求书

1.一种基于大数据的通信机房防护监测管理系统，其特征在于：包括环境噪音检测模块、声音对比分离模块、波形识别分析模块、环境参数存储数据库、故障频率检测模块、设备关联构建模块、设备运行参数检测模块、数据调整分析模块、大数据服务器和提示预警终端；

所述环境噪音检测模块为噪音传感器，用于检测机房区域内的混合噪音信息，并将检测的混合噪音信息发送至声音对比分离模块；

所述声音对比分离模块用于接收各检测子区域内环境噪音检测模块发送的混合噪音信息，根据接收的混合噪音信息绘制成初始声音波形图，剔除初始声音波形图未成周期性变化的声音波形，并提取环境参数存储数据库中机房区域内各设备正常运行或非正常运行状态下的标准声音波形图，将剔除后的声音波形图逐个与各设备正常运行或非正常运行状态下的设备声音波形图进行匹配模拟对比，筛选出各设备运行过程中对应的声音波形图，并将分离出的机房区域内的各设备在运行过程中的声音波形图发送至波形识别分析模块；

所述波形识别分析模块用于接收声音对比分离模块发送的机房区域内各设备在运行过程中的声音波形图，同时获取环境参数存储数据库中存储的各设备在不同运行状态下的标准声音波形图，将接收的声音波形图按比例放大或缩小一个波形周期内的波形图，直至提取的一个波形周期内的波形幅值依次等于各运行状态下的标准声音波形图的幅值，依次将设备调整后的声音波形图与该设备在不同运行状态下的标准声音波形图进行对比，以模拟一个波形周期内各设备运行过程中的声音波形图与该设备在不同运行状态下的标准声音波形图间的波形重合线条，并将各设备的声音波形图与不同运行状态下的标准声音波形图间的波形重合线条发送至大数据服务器；

所述环境参数存储数据库用于存储各设备在不同运行状态下的标准声音波形图，以及存储机房内各设备对应的运行寿命评估系数阈值，不同运行状态下的标准声音波形图包括设备正常运行状态下的标准声音波形图和该设备在各故障种类下的标准声音波形图；

所述故障频率检测模块用于统计各固定时间段内各设备发生故障的频率，并统计各设备每次发生故障持续等待维修的时长，将各设备发生故障的频率以及发生故障持续等待维修的时间发送至数据调整分析模块；

所述设备关联构建模块用于获取与各设备相连接的其他设备，并依次将各设备作为待检测设备，判断除了待检测设备以外的其他设备故障与待检测设备故障间的关联程度，以获得其他设备对待检测设备的关联紧密系数，并依次将其他设备与待检测设备间的关联紧密系数构建设备关联紧密系数集，并建立因其他设备故障而造成待检测设备故障的故障修复时间集合，并将获得的其他设备与待检测设备的关联紧密系数以及故障修复时间分别发送至数据调整分析模块和大数据服务器；

所述数据调整分析模块用于接收故障频率检测模块发送的各设备发生故障的频率以及每次发生故障持续等待维修的时间，并求得上一固定时间段内各设备发生故障的频率与下一固定时间段内该设备发生故障的频率间的差值，得到求得上一固定时间段内各设备发生故障持续等待维修的时间与上一固定时间段内该设备发生故障等待维修的时间的差值数据调整分析模块将设备在相邻固定时间段内发生的故障频率的差值以及等待维修的时间差值发送至大数据服务器，同时接收设备关联构建模块发送的其他设备与各设备间的关联紧密系数以及故障修复时间，根据其他设备与各设备的关联紧密系数以及故障修复时间统计各其他设备对各设备的影响权重比值，数据调整分析模块将其他设备对该设备的影响权重比值发送至大数据服务器；

所述设备运行参数检测模块用于实时检测各设备在各固定时间段内运行的温度数值，统计各设备在各固定时间段内运行温度大于设定温度阈值的累计时长wiv，i＝1,2,...,n,v＝1,2,...,V,wiv表示为第i个设备在第v个固定时间段内大于设定温度阈值的累计时长，并将各设备在各固定时间段内运行温度大于设定温度阈值的累计时长发送至大数据服务器；

大数据服务器用于接收波形识别分析模块发送的各设备的声音波形图与不同运行状态下的标准声音波形图间的波形重合线条，统计与各运行状态下的标准声音波形图间的重合度系数，筛选出重合度系数最大的设备对应的运行状态，以判断设备是否故障，若发生故障，并反馈设备故障信息至故障频率检测模块，并将设备对应的故障种类发送至提示预警终端；

同时，大数据服务器提取设备关联构建模块发送的其他设备与各设备的关联紧密系数以及故障修复时间，接收数据调整分析模块发送的各设备在相邻固定时间段内发生的故障频率的差值、等待维修的时间差值以及其他设备对各设备的影响权重比值，接收设备运行参数检测模块发送的各设备在各固定时间段内运行温度大于设定温度阈值的累计时长，大数据服务器根据以上数据信息，统计各设备的运行寿命评估系数，大数据服务器将各设备对应的运行寿命评估系数发送至提示预警终端；

所述提示预警终端用于接收大数据服务器发送的机房内各设备的运行寿命评估系数和该设备对应的故障种类，并将该设备的运行寿命评估系数与环境参数存储数据库中存储该设备运行寿命评估系数阈值进行对比，若大于设定的运行寿命评估系数阈值，则发出二级危险预警提醒，若小于设定的运行寿命评估系数阈值且大于0.5倍的运行寿命评估系数阈值，则发出一级危险预警提醒，同时对各设备对应的运行评估寿命系数和设备的故障种类进行显示。