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龙图腾网恭喜江苏航运职业技术学院申请的专利一种基于异常分析的工业物联网方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118939981B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411413733.8，技术领域涉及：G06F18/21；该发明授权一种基于异常分析的工业物联网方法及系统是由许鹏鹏;梁国鸿;严婷婷;杭宇;夏昊天;朱建伟;王春凌;王均豪;吴玉凤;朱洁;郭佳卉;毕家玲;陶庆华;王歆晔;周欣媛;邱隽;顾榕;姜蔚;范一昕;冒桢桢设计研发完成，并于2024-10-11向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于异常分析的工业物联网方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及工业物联网技术领域，具体公开了一种基于异常分析的工业物联网方法及系统，系统首先将工作周期分割成多个等时段，对各时段的压力和振动数据进行处理，通过计算数据得分和偏离值来识别异常时间段;随后，分析传感器的响应速度和噪声影响，评估传感器状态，以确定异常是由传感器故障还是外部噪声引起;对于异常状态，系统通过调整传感器参数或更换传感器来优化数据采集的准确性，并通过监测数据包丢失率来评估数据传输的可靠性;经过调整后，系统会重新采集数据，以验证改进措施的效果，并在检测到异常时发出预警;此方案有效地提升了工业物联网数据的准确性和系统的稳定性，为预防性维护和故障预测提供了有力支持。

本发明授权一种基于异常分析的工业物联网方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于异常分析的工业物联网方法，其特征在于，包括以下步骤：将物联网工作周期,分为若干相同时间段，获取每个时间段内的压力数据、振动数据，对每个时间段内压力数据和振动数据进行分析，得到数据异常时间段；基于数据异常时间段，由于压力传感器的状态和振动传感器状态会影响每个相同时间段内的数据准确性，通过对压力传感器的响应速度和振动传感器的响应速度进行分析，评估压力传感器状态和振动传感器状态，并判断噪声对传感器设备状态的影响，其中传感器状态指的是压力传感器状态和振动传感器状态；基于传感器状态的判断，对于异常传感器进行调整，并重新采集一个周期内压力数据、振动数据，通过数据包丢失率进行分析，得到新周期异常时间段，并对异常时间段及时进行预警；在物联网工作周期内，每隔一分钟采集瞬时压力值，记为Xij；获取每个时间段内的最大瞬时压力值和最小瞬时压力值；将每个时间段的瞬时电压数据映射到[0，1]，记为Xzij；在物联网工作周期内，每隔一分钟采集瞬时振动幅度值，记为Xij；获取每个时间段内的最大瞬时振动幅度值和最小瞬时振动幅度值；将每个时间段的瞬时振动数据映射到[0，1]，记为Yzij；其中，i表示i个时间段，i=1，2，......，n，j表示每个时间段内第j个瞬时压力值，j=1，2，......，n；Xzij表示第i个时间段对应的第j个瞬时电压值映射数据；Yzij表示第i个时间段对应的第j个瞬时振动幅度值映射数据；电压值映射数据Xzij获取过程为：通过公式计算,得到每个时间段映射数据组{Xz11，Xz12，......，Xz1j}，{Xz21，Xz22，......，Xz2j}，......，{Xzi1，Xzi2，......，Xzij}；振动幅度值映射数据Yzij获取过程为：通过公式计算,得到每个时间段映射数据组{Yz11，Yz12，......，Yz1j}，{Yz21，Yz22，......，Yz2j}，......，{Yzi1，Yzi2，......，Yzij}；将相同时刻的电压值映射数据Xzij与振动幅度值映射数据Yzij进行加法计算，得到对应时刻数据得分Lij；将第i个时间段，第j个时刻与第j-1个时刻的数据得分Lij进行差值计算并取绝对值，得到数据得分偏离值；若出现数据得分偏离值大于预设的数据得分偏离阈值，记为数据异常时间段；数据得分Lij的获取过程为：通过公式Lij=Xzij+Yzij得到对应时刻数据得分Lij，并得到数据组{L11，L12,......L1j}，{L21，L22,......L2j}，......，{Li1，Li2,......Lij}；在物联网工作周期，采集每个时间段的压力传感器响应速度Vx1和振动传感器响应速度Vx2；将工作周期内所有时间段压力传感器响应速度和振动传感器响应速度分别进行均值计算，得到压力传感器平均响应速度Vy1和振动传感器平均响应速度Vy2；将工作周期内所有时间段压力传感器响应速度和振动传感器响应速度分别进行方差值计算，得到一个周期内压力传感器响应速度方差值Sy1，和振动传感器响应速度方差值Sy2；通过函数，来描述压力传感器输出变化，并建立以x轴为时间序列t，y轴为输出变化的曲线；其中，Yz为压力传感器输出最终稳定值，Yc为压力传感器初始值，s为时间常数，取值为[0,1];通过公式，来描述振动传感器输出变化，并建立以x轴为时间序列t，y轴为输出变化的曲线；其中，Ya为压力传感器输出最终稳定值，Yb为压力传感器初始值；以y=Vy1+Sy1建立一条平行于x轴的直线L1；以y=Vy1-Sy1建立一条平行于x轴的直线L2；将直线L1和L2区间之间的区域记为电压传感器响应速度正常区域；以y=Vy2+Sy2建立一条平行于x轴的直线L3；以y=Vy2-Sy2建立一条平行于x轴的直线L4；将直线L3和L4区间之间的区域记为振动传感器响应速度正常区域。

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