[发明专利]一种基于物联网传感数据的噪点过滤系统及智能预警系统

摘要

本发明提供一种基于物联网传感数据的噪点过滤系统及智能预警系统，噪点过滤系统包括：第一获取模块、稳态计算模块、第二获取模块、容忍度设定模块、振幅计算模块和扰动判断模块。本发明提供的基于物联网传感数据的噪点过滤系统及智能预警系统，采用适合的统计方法过滤噪点，得到有价值的数据，从而在各个油气田日后油气生产预警分析方面，保证数据的实用性、正确性，减少误报和错误判断，优化工艺，提高生产效率。

主权项

一种基于物联网传感数据的噪点过滤系统，其特征在于，包括：第一获取模块，对于某一监测点的某一监测参数，获得该监测参数在最近历史时间内的k个监测历史数据；稳态计算模块，采用统计学方法，计算k个监测历史数据的稳态指标ε，具体为：(1)对于k个监测历史数据，首先计算方差S²的值、均方相继差δ²的值、均方容差的值，计算公式分别为：$S^2=\frac{1}{k-1}\underset{i=1}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}{(X_i-\stackrel{\‾}{X})}^2$${\mathrm{\δ}}^2=\frac{1}{k-1}\underset{i=1}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}{(X_{i+1}-X_i)}^2$${{\mathrm{\δ}}_t}^2=\frac{1}{k-1}\underset{i=1}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}{T}^2;$(2)计算稳态指标ε的值，计算方法为：若δ_t²＞δ²，则令$\mathrm{\ϵ}=\frac{{{\mathrm{\δ}}_t}^2}{S^2},$否则，$\mathrm{\ϵ}=\frac{{\mathrm{\δ}}^2}{S^2}$其中，各参数含义为：k：监测点历史值的数量X_i：历史值：监测点所有历史数据的平均值T：观测点的容差，0≤T≤1；(3)稳态指标ε的计算值反应监测参数在该监测点的稳态变化情况，如果稳态指标ε达到设定阈值，则得出该监测参数在该监测点为稳定状态数据；第二获取模块，当通过所述稳态计算模块，得到该监测参数在该监测点为稳定状态数据之后，获取最新的该监测参数的q个监测数据；以q个监测数据为计算对象，用于判断q个监测数据是否存在噪点数据；容忍度设定模块，用于根据现场工艺，人工设定容忍度范围；振幅计算模块，用于计算最新监测数据的振幅A；其中，对于q个监测数据，将各监测数据按监测时间从近到远排列，分别记为：W1、W2…Wq；其中，W1为最新监测数据；则：A＝W1/(W1‑(W2+W3…+Wq)/(q‑1))*100％；扰动判断模块，用于判断监测数据W1是否为噪点，具体判断步骤为：S1，判断A是否大于容忍度设定模块所设定的容忍度范围，如果大于，则得出监测数据W1为噪点的结论；如果不大于，则执行S2；S2，判断当前是否发生数据不变情况，如果发生，则推断出当前发生传输故障或传感器故障，进行故障报警；如果未发生，则得出该监测点当前输出的监测参数为正常有效的监测参数。