基于大數(shù)據(jù)的電梯安全監(jiān)測(cè)方法研究與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-03-13 16:21
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,電梯已經(jīng)成為人們生活中必不可少的一種交通工具,電梯安全性顯得越來(lái)越重要。如何有效地減少或避免電梯事故成為工業(yè)界和學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)之一。另一方面,電梯中的傳感器采集了大量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)為分析電梯的運(yùn)行狀態(tài)提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。以此為背景,本文提出基于大數(shù)據(jù)的電梯安全監(jiān)測(cè)方法,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)解決電梯故障實(shí)時(shí)檢測(cè)和電梯狀態(tài)異常預(yù)警問(wèn)題,主要研究?jī)?nèi)容包括:(1)設(shè)計(jì)了基于大數(shù)據(jù)的電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)架構(gòu)。該平臺(tái)包括數(shù)據(jù)集成分發(fā)層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)處理層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層以及數(shù)據(jù)應(yīng)用層,能夠同時(shí)對(duì)大量電梯的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和檢測(cè),具有高性能、高可擴(kuò)展和高容錯(cuò)的特點(diǎn)。(2)提出一種基于流式大數(shù)據(jù)的電梯故障檢測(cè)方法。利用有限狀態(tài)機(jī)對(duì)電梯運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行建模,設(shè)計(jì)了電梯故障檢測(cè)算法。該算法能夠?qū)﹄娞葸\(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)移過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),將異常狀態(tài)轉(zhuǎn)移與相應(yīng)的故障進(jìn)行綁定,能夠判斷電梯故障。(3)提出一種基于時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型的電梯異常預(yù)警方法。將循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和擴(kuò)張因果卷積網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合提出一種新的時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型,該模型能夠?qū)﹄娞輹r(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)電梯部件在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)是否將...
【文章來(lái)源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 論文研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 電梯故障檢測(cè)與預(yù)警
1.2.2 大數(shù)據(jù)分析技術(shù)
1.2.3 時(shí)間序列預(yù)測(cè)分析
1.2.4 深度學(xué)習(xí)技術(shù)
1.3 論文研究?jī)?nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 電梯安全監(jiān)測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)
2.1 大數(shù)據(jù)概述
2.1.1 大數(shù)據(jù)特性
2.1.2 大數(shù)據(jù)處理框架
2.2 流式大數(shù)據(jù)
2.2.1 流式大數(shù)據(jù)特性
2.2.2 流式大數(shù)據(jù)處理框架
2.3 深度學(xué)習(xí)概述
2.3.1 深度學(xué)習(xí)模型
2.3.2 損失函數(shù)及優(yōu)化方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 電梯大數(shù)據(jù)特點(diǎn)
3.2 電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)架構(gòu)
3.2.1 數(shù)據(jù)集成分發(fā)層
3.2.2 數(shù)據(jù)傳輸層
3.2.3 數(shù)據(jù)處理層
3.2.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層
3.2.5 數(shù)據(jù)應(yīng)用層
3.3 關(guān)鍵技術(shù)
3.3.1 數(shù)據(jù)集成與分發(fā)
3.3.2 電梯流數(shù)據(jù)分析與處理
3.3.3 電梯故障檢測(cè)與異常預(yù)警
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于流式大數(shù)據(jù)的電梯故障檢測(cè)方法
4.1 電梯故障類(lèi)型
4.2 電梯運(yùn)行有限狀態(tài)機(jī)
4.3 電梯流數(shù)據(jù)預(yù)處理
4.4 電梯故障檢測(cè)算法
4.5 電梯故障檢測(cè)實(shí)驗(yàn)評(píng)估
4.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
第5章 基于時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型的電梯異常預(yù)警方法
5.1 時(shí)間序列概述
5.1.1 時(shí)間序列定義
5.1.2 非平穩(wěn)非線(xiàn)性時(shí)間序列
5.2 電梯時(shí)間序列預(yù)處理
5.3 時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型
5.3.1 預(yù)測(cè)模型結(jié)構(gòu)
5.3.2 擴(kuò)張因果卷積
5.3.3 殘差學(xué)習(xí)
5.3.4 批規(guī)范化
5.4 電梯異常預(yù)警實(shí)驗(yàn)評(píng)估
5.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.4.2 評(píng)價(jià)方法
5.4.3 結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 基于大數(shù)據(jù)的電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)
6.1 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)
6.1.1 平臺(tái)整體架構(gòu)
6.1.2 平臺(tái)功能模塊
6.1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
6.2 平臺(tái)開(kāi)發(fā)環(huán)境
6.3 平臺(tái)主要功能
6.3.1 電梯位置可視化
6.3.2 電梯數(shù)據(jù)管理
6.3.3 電梯數(shù)據(jù)分析
6.3.4 電梯故障檢測(cè)
6.3.5 電梯異常預(yù)警
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
7.1 論文總結(jié)
7.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電梯故障診斷技術(shù)研究[J]. 馮鑫,夏洪山,馮月貴,劉君強(qiáng),張潤(rùn). 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2017(01)
[2]基于車(chē)輛軌跡大數(shù)據(jù)的道路網(wǎng)更新方法研究[J]. 楊偉,艾廷華. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2016(12)
[3]大數(shù)據(jù)環(huán)境下移動(dòng)對(duì)象自適應(yīng)軌跡預(yù)測(cè)模型[J]. 喬少杰,李天瑞,韓楠,高云君,元昌安,王曉騰,唐常杰. 軟件學(xué)報(bào). 2015(11)
[4]一種大數(shù)據(jù)環(huán)境中分布式輔助關(guān)聯(lián)分類(lèi)算法[J]. 張明衛(wèi),朱志良,劉瑩,張斌. 軟件學(xué)報(bào). 2015(11)
[5]基于故障樹(shù)的電梯故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 宗群,李光宇,郭萌. 控制工程. 2013(02)
[6]最小二乘支持向量機(jī)在電梯故障診斷中的應(yīng)用(英文)[J]. 鄭建軍,陳志軍,杜克峰. 機(jī)床與液壓. 2012(12)
[7]基于遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電梯故障診斷分析[J]. 張莉,武昌俊,余丙榮,周明龍. 北華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[8]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多電梯運(yùn)行系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)[J]. 段登,邱意敏,周力. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2011(09)
[9]大數(shù)據(jù)分析——RDBMS與MapReduce的競(jìng)爭(zhēng)與共生[J]. 覃雄派,王會(huì)舉,杜小勇,王珊. 軟件學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]基于信息融合技術(shù)的電梯控制系統(tǒng)故障診斷[J]. 包健,劉曉蕾. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2011(03)
碩士論文
[1]基于高速電梯運(yùn)行特征大數(shù)據(jù)分析的急停故障診斷技術(shù)及應(yīng)用[D]. 王志平.浙江大學(xué) 2016
[2]基于高階譜和支持向量機(jī)的電梯故障診斷[D]. 徐姍.華僑大學(xué) 2013
[3]電梯故障預(yù)測(cè)及遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王林林.東北大學(xué) 2013
[4]電梯故障檢測(cè)及診斷系統(tǒng)研究[D]. 喬久鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3080541
【文章來(lái)源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 論文研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 電梯故障檢測(cè)與預(yù)警
1.2.2 大數(shù)據(jù)分析技術(shù)
1.2.3 時(shí)間序列預(yù)測(cè)分析
1.2.4 深度學(xué)習(xí)技術(shù)
1.3 論文研究?jī)?nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 電梯安全監(jiān)測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)
2.1 大數(shù)據(jù)概述
2.1.1 大數(shù)據(jù)特性
2.1.2 大數(shù)據(jù)處理框架
2.2 流式大數(shù)據(jù)
2.2.1 流式大數(shù)據(jù)特性
2.2.2 流式大數(shù)據(jù)處理框架
2.3 深度學(xué)習(xí)概述
2.3.1 深度學(xué)習(xí)模型
2.3.2 損失函數(shù)及優(yōu)化方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 電梯大數(shù)據(jù)特點(diǎn)
3.2 電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)架構(gòu)
3.2.1 數(shù)據(jù)集成分發(fā)層
3.2.2 數(shù)據(jù)傳輸層
3.2.3 數(shù)據(jù)處理層
3.2.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層
3.2.5 數(shù)據(jù)應(yīng)用層
3.3 關(guān)鍵技術(shù)
3.3.1 數(shù)據(jù)集成與分發(fā)
3.3.2 電梯流數(shù)據(jù)分析與處理
3.3.3 電梯故障檢測(cè)與異常預(yù)警
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于流式大數(shù)據(jù)的電梯故障檢測(cè)方法
4.1 電梯故障類(lèi)型
4.2 電梯運(yùn)行有限狀態(tài)機(jī)
4.3 電梯流數(shù)據(jù)預(yù)處理
4.4 電梯故障檢測(cè)算法
4.5 電梯故障檢測(cè)實(shí)驗(yàn)評(píng)估
4.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
第5章 基于時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型的電梯異常預(yù)警方法
5.1 時(shí)間序列概述
5.1.1 時(shí)間序列定義
5.1.2 非平穩(wěn)非線(xiàn)性時(shí)間序列
5.2 電梯時(shí)間序列預(yù)處理
5.3 時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型
5.3.1 預(yù)測(cè)模型結(jié)構(gòu)
5.3.2 擴(kuò)張因果卷積
5.3.3 殘差學(xué)習(xí)
5.3.4 批規(guī)范化
5.4 電梯異常預(yù)警實(shí)驗(yàn)評(píng)估
5.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
5.4.2 評(píng)價(jià)方法
5.4.3 結(jié)果分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 基于大數(shù)據(jù)的電梯安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)
6.1 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)
6.1.1 平臺(tái)整體架構(gòu)
6.1.2 平臺(tái)功能模塊
6.1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
6.2 平臺(tái)開(kāi)發(fā)環(huán)境
6.3 平臺(tái)主要功能
6.3.1 電梯位置可視化
6.3.2 電梯數(shù)據(jù)管理
6.3.3 電梯數(shù)據(jù)分析
6.3.4 電梯故障檢測(cè)
6.3.5 電梯異常預(yù)警
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
7.1 論文總結(jié)
7.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電梯故障診斷技術(shù)研究[J]. 馮鑫,夏洪山,馮月貴,劉君強(qiáng),張潤(rùn). 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2017(01)
[2]基于車(chē)輛軌跡大數(shù)據(jù)的道路網(wǎng)更新方法研究[J]. 楊偉,艾廷華. 計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展. 2016(12)
[3]大數(shù)據(jù)環(huán)境下移動(dòng)對(duì)象自適應(yīng)軌跡預(yù)測(cè)模型[J]. 喬少杰,李天瑞,韓楠,高云君,元昌安,王曉騰,唐常杰. 軟件學(xué)報(bào). 2015(11)
[4]一種大數(shù)據(jù)環(huán)境中分布式輔助關(guān)聯(lián)分類(lèi)算法[J]. 張明衛(wèi),朱志良,劉瑩,張斌. 軟件學(xué)報(bào). 2015(11)
[5]基于故障樹(shù)的電梯故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 宗群,李光宇,郭萌. 控制工程. 2013(02)
[6]最小二乘支持向量機(jī)在電梯故障診斷中的應(yīng)用(英文)[J]. 鄭建軍,陳志軍,杜克峰. 機(jī)床與液壓. 2012(12)
[7]基于遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電梯故障診斷分析[J]. 張莉,武昌俊,余丙榮,周明龍. 北華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[8]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多電梯運(yùn)行系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)[J]. 段登,邱意敏,周力. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2011(09)
[9]大數(shù)據(jù)分析——RDBMS與MapReduce的競(jìng)爭(zhēng)與共生[J]. 覃雄派,王會(huì)舉,杜小勇,王珊. 軟件學(xué)報(bào). 2012(01)
[10]基于信息融合技術(shù)的電梯控制系統(tǒng)故障診斷[J]. 包健,劉曉蕾. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2011(03)
碩士論文
[1]基于高速電梯運(yùn)行特征大數(shù)據(jù)分析的急停故障診斷技術(shù)及應(yīng)用[D]. 王志平.浙江大學(xué) 2016
[2]基于高階譜和支持向量機(jī)的電梯故障診斷[D]. 徐姍.華僑大學(xué) 2013
[3]電梯故障預(yù)測(cè)及遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王林林.東北大學(xué) 2013
[4]電梯故障檢測(cè)及診斷系統(tǒng)研究[D]. 喬久鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3080541
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