燃气泄漏和沼气堆积的区分方法、装置、设备及介质与流程

本技术涉及气体检测，具体而言，涉及一种燃气泄漏和沼气堆积的区分方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、为保障燃气管网的安全运行，减少可燃气体爆炸事件的发生，越来越多的城市在地下燃气管网相邻空间内安装可燃气体监测设备，来实时感知地下空间可燃气体聚集情况，以进行预警。地下空间可燃气体的产生途径主要包括两种：一种是沼气堆积，另一种就是燃气泄漏扩散导致可燃气体堆积。但是沼气和燃气的主要成分都是甲烷，因此，如何高效区分沼气堆积还是燃气泄漏，从而快速通知相应的管理部门处理安全隐患是非常重要的事情。

2、目前，在地下相邻空间中安装的可燃气体监测设备主要是甲烷浓度监测设备，但该设备无法判断可燃气体的产生方式为燃气泄漏还是沼气堆积。在甲烷浓度监测设备发出甲烷浓度超标的报警信息后，由巡检人员进行现场检查并确定报警的原因是燃气泄漏还是沼气堆积导致的。但通过上述人工方式来区分燃气泄漏还是沼气堆积，存在效率不高的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的上述问题，即为了在区分燃气泄漏还是沼气堆积时，提升效率，本技术提供了一种燃气泄漏和沼气堆积的区分方法、装置、设备及介质。

2、第一方面，本技术提供一种燃气泄漏和沼气堆积的区分方法，包括：

3、响应于接收到报警信息，获取目标窨井对应的目标数据，报警信息是目标窨井内的目标甲烷浓度监测设备在监测到甲烷浓度大于报警阈值时发出的，报警信息包含目标甲烷浓度监测设备的标识；目标数据包括以接收到报警信息时间为起点的预设时长内的历史监测数据、目标窨井的窨井类型、目标甲烷浓度监测设备所在区域的天气类型以及目标甲烷浓度监测设备与燃气管道的最短距离，历史监测数据包括目标窨井内的目标甲烷浓度数据、目标温度数据、目标湿度数据以及目标水位数据；

4、基于目标数据，提取目标特征向量；

5、将目标特征向量输入反向传播网络模型进行数据特征提取，并根据数据特征对目标数据进行分类，得到目标概率值；

6、根据目标概率值，确定目标区分结果，目标区分结果用于指示是燃气泄漏还是沼气堆积；

7、输出目标区分结果。

8、在一种可能的实现方式中，基于目标数据，提取目标特征向量，包括：将预设时长按照第一预设时间间隔进行均分处理，得到每间隔第一预设时间间隔的目标时刻；将目标时刻对应的历史监测数据、窨井类型、天气类型以及最短距离按照预设格式，提取目标特征向量。

9、在一种可能的实现方式中，根据目标概率值，确定目标区分结果，包括：若目标概率值大于概率阈值，则确定目标区分结果为沼气堆积；若目标概率值小于或等于概率阈值，则确定目标区分结果为燃气泄漏。

10、在一种可能的实现方式中，反向传播网络模型包括输入层、第一隐含层、第二隐含层以及输出层；其中，输入层用于接收目标特征向量，输入层的神经元的数量为目标特征向量的元素数量；第一隐含层用于基于目标特征向量，提取第一特征向量，第二隐含层用于基于第一特征向量，提取第二特征向量，第一隐含层和第二隐含层的神经元的数量均是根据输入层的神经元的数量，通过预设公式获得的；输出层用于基于第二特征向量，获得目标概率值。

11、在一种可能的实现方式中，目标甲烷浓度监测设备与燃气管道的最短距离是通过以下方式获得的：根据目标甲烷浓度监测设备的标识，获取目标甲烷浓度监测设备的第一地理位置信息；根据第一地理位置信息和燃气管道的第二地理位置信息，获得最短距离。

12、在一种可能的实现方式中，获取目标窨井对应的目标数据，包括：根据目标甲烷浓度监测设备的标识，获取目标窨井的窨井标识；根据窨井标识，获取目标窨井对应的目标数据。

13、在一种可能的实现方式中，该区分方法还包括：接收监测数据，监测数据包括各窨井内的甲烷浓度监测设备监测的甲烷浓度数据、温度监测设备监测的温度数据、湿度监测设备监测的湿度数据以及水位监测设备监测的水位数据，甲烷浓度数据包括甲烷浓度监测值和甲烷浓度监测值对应的第一监测时间，温度数据包括温度监测值和温度监测值对应的第二监测时间，湿度数据包括湿度监测值和湿度监测值对应的第三监测时间，水位数据包括水位监测值和水位监测值对应的第四监测时间；根据第一监测时间、第二监测时间、第三监测时间以及第四监测时间，对甲烷浓度监测值、温度监测值、湿度监测值以及水位监测值进行数据对齐处理，得到数据对齐处理后的监测数据；存储数据对齐处理后的监测数据。

14、第二方面，本技术提供一种燃气泄漏和沼气堆积的区分装置，包括：

15、第一获取模块，用于响应于接收到报警信息，获取目标窨井对应的目标数据，报警信息是目标窨井内的目标甲烷浓度监测设备在监测到甲烷浓度大于报警阈值时发出的，报警信息包含目标甲烷浓度监测设备的标识；目标数据包括以接收到报警信息时间为起点的预设时长内的历史监测数据、目标窨井的窨井类型、目标甲烷浓度监测设备所在区域的天气类型以及目标甲烷浓度监测设备与燃气管道的最短距离，历史监测数据包括目标窨井内的目标甲烷浓度数据、目标温度数据、目标湿度数据以及目标水位数据；

16、提取模块，用于基于目标数据，提取目标特征向量；

17、第二获取模块，用于将目标特征向量输入反向传播网络模型进行数据特征提取，并根据数据特征对目标数据进行分类，得到目标概率值；

18、确定模块，用于根据目标概率值，确定目标区分结果，目标区分结果用于指示是燃气泄漏还是沼气堆积；

19、输出模块，用于输出目标区分结果。

20、在一种可能的实现方式中，提取模块具体用于：将预设时长按照第一预设时间间隔进行均分处理，得到每间隔第一预设时间间隔的目标时刻；将目标时刻对应的历史监测数据、窨井类型、天气类型以及最短距离按照预设格式，提取目标特征向量。

21、在一种可能的实现方式中，确定模块具体用于：若目标概率值大于概率阈值，则确定目标区分结果为沼气堆积；若目标概率值小于或等于概率阈值，则确定目标区分结果为燃气泄漏。

22、在一种可能的实现方式中，反向传播网络模型包括输入层、第一隐含层、第二隐含层以及输出层；其中，输入层用于接收目标特征向量，输入层的神经元的数量为目标特征向量的元素数量；第一隐含层用于基于目标特征向量，提取第一特征向量，第二隐含层用于基于第一特征向量，提取第二特征向量，第一隐含层和第二隐含层的神经元的数量均是根据输入层的神经元的数量，通过预设公式获得的；输出层用于基于第二特征向量，获得目标概率值。

23、在一种可能的实现方式中，第一获取模块还用于通过以下方式获得目标甲烷浓度监测设备与燃气管道的最短距离：根据目标甲烷浓度监测设备的标识，获取目标甲烷浓度监测设备的第一地理位置信息；根据第一地理位置信息和燃气管道的第二地理位置信息，获得最短距离。

24、在一种可能的实现方式中，第一获取模块具体用于：根据目标甲烷浓度监测设备的标识，获取目标窨井的窨井标识；根据窨井标识，获取目标窨井对应的目标数据。

25、在一种可能的实现方式中，该区分装置还包括处理模块，用于：接收监测数据，监测数据包括各窨井内的甲烷浓度监测设备监测的甲烷浓度数据、温度监测设备监测的温度数据、湿度监测设备监测的湿度数据以及水位监测设备监测的水位数据，甲烷浓度数据包括甲烷浓度监测值和甲烷浓度监测值对应的第一监测时间，温度数据包括温度监测值和温度监测值对应的第二监测时间，湿度数据包括湿度监测值和湿度监测值对应的第三监测时间，水位数据包括水位监测值和水位监测值对应的第四监测时间；根据第一监测时间、第二监测时间、第三监测时间以及第四监测时间，对甲烷浓度监测值、温度监测值、湿度监测值以及水位监测值进行数据对齐处理，得到数据对齐处理后的监测数据；存储数据对齐处理后的监测数据。

26、第三方面，本技术提供一种计算机可读的存储介质，计算机可读的存储介质包括存储的程序，其中，程序运行时执行如本技术第一方面所述的燃气泄漏和沼气堆积的区分方法。

27、第四方面，本技术提供一种电子设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器被设置为通过计算机程序执行如本技术第一方面所述的燃气泄漏和沼气堆积的区分方法。

28、第五方面，本技术提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被执行时实现如本技术第一方面所述的燃气泄漏和沼气堆积的区分方法。

29、本技术提供的燃气泄漏和沼气堆积的区分方法、装置、设备及介质，通过响应于接收到报警信息，获取目标窨井对应的目标数据，报警信息是目标窨井内的目标甲烷浓度监测设备在监测到甲烷浓度大于报警阈值时发出的，报警信息包含目标甲烷浓度监测设备的标识；目标数据包括以接收到报警信息时间为起点的预设时长内的历史监测数据、目标窨井的窨井类型、目标甲烷浓度监测设备所在区域的天气类型以及目标甲烷浓度监测设备与燃气管道的最短距离，历史监测数据包括目标窨井内的目标甲烷浓度数据、目标温度数据、目标湿度数据以及目标水位数据；基于目标数据，提取目标特征向量；将目标特征向量输入反向传播网络模型进行数据特征提取，并根据数据特征对目标数据进行分类，得到目标概率值；根据目标概率值，确定目标区分结果，目标区分结果用于指示是燃气泄漏还是沼气堆积；输出目标区分结果。本技术中，在接收到甲烷浓度大于报警阈值的报警信息时，结合历史监测数据、目标窨井的窨井类型、目标甲烷浓度监测设备所在区域的天气类型以及目标甲烷浓度监测设备与燃气管道的最短距离，提取目标特征向量，将目标特征向量输入反向传播网络模型进行数据特征提取，并根据数据特征对目标数据进行分类，从而自动区分燃气泄漏还是沼气堆积事件，在更加准确地区分燃气泄漏还是沼气堆积事件的基础上，能够有效提升燃气泄漏还是沼气堆积的区分效率，向用户直观展示当前甲烷浓度超标事件的起因，为用户对甲烷浓度超标事件的应急处置提供更多维度的研判依据，提高应急处置的效率和可靠性，降低处置单位出勤维护检修的成本，提高经济效益。