一种管道异常监测方法、装置、电子设备及介质与流程

本技术涉及数据监控，尤其是涉及一种管道异常监测方法、装置、电子设备及介质。

背景技术：

1、天然气是一种高效的能源，具有高热值和低碳排放等特点，通过建设天然气管道网络，可以实现天然气的集中输送和分布供应，确保供应的稳定性，以满足居民、工业或发电厂等不同领域对天然气的需求。相比较于其他输送方式，如液化天然气运输，天然气管道运输更具经济效益，通过运输管道可以实现长距离、大规模的输送，能够提高天然气利用效率，但是，由于天然气的运输管道通常埋设在地下或水下，且，天然气泄漏通常不会像液体泄漏那样形成明显的污染物或泄漏痕迹，尤其是当天然气在运输管道中的泄漏量较小时，很难凭借观察来发现。

2、由于天然气是易燃气体，当运输管道发生泄漏，并且没有及时发现异常时，可能会导致天然气在地下或水下积聚，而积聚的天然气可能会形成可燃的混合物，一旦形成的混合物遇到火源或电火花，极有可能引发爆炸和火灾，大大威胁了周围环境中人员的财产和生命安全，因此，现亟需一种能够对运输管道进行异常监测的方法。

技术实现思路

1、为了能够及时发现运输管道存在的异常，本技术提供一种管道异常监测方法、装置、电子设备及介质。

2、第一方面，本技术提供一种管道异常监测方法，采用如下的技术方案：

3、一种管道异常监测方法，包括：

4、获取各分站点压力值，并将各分站点压力值与各站点对应的预设标准压力值相比，判断是否存在初始异常分站点；

5、若是，则获取所述初始异常分站点的初始异常位置，根据所述初始异常位置确定所述初始异常分站点对应的监测范围；

6、获取所述监测范围对应的声音监测数据，基于所述声音监测数据确定对应的噪声频率和噪声特征，并根据所述噪声频率和噪声特征确定第一权重值；

7、根据所述噪声频率和所述噪声特征确定预测影响值；

8、将所述初始异常分站点对应的压力值与对应的预设标准压力值相比确定压力差距值，并根据所述预测影响值和所述压力差距值确定第二权重值；

9、根据第一权重值和所述第二权重值确定所述监测范围是否存在异常，若是，则基于所述监测范围生成警示信息，并将所述警示信息反馈至相关工作人员的终端设备。

10、通过采用上述技术方案，通过将不同分站点的压力值与对应的预设标准压力值进行比较，以对是否存在初始分站点进行判断，再基于初始异常分站点确定需要重点监测的范围，而不是随意从某个区域开始监测，通过对确定出的监测范围进行重点监测，以便于及时发现监测范围内可能发生或已经当发生的异常，由于运输管道发生泄漏时可能会产生相关噪声，因此通过声音监测数据对监测范围内运输管道是否发生漏气进行监测，便于提升确定异常时的准确性，另外，还可以通过将预测影响值与实际的影响压力值相对比，即，通过反向验证的方式判断监测范围内是否发生天然气泄漏，便于进一步提升确定异常时的准确性，本技术通过声音监测数据和反向验证影响压力值等，能够快速并准确识别出异常。

11、在一种可能实现的方式中，所述基于所述声音监测数据确定对应的噪声频率和噪声特征，包括：

12、识别所述监测范围内包含的预设监测位置信息，并根据所述初始异常位置和所述预设监测位置信息，确定所述初始异常分站点对应的目标监测位置，所述预设监测位置信息为所述监测范围内包含的所有预设声音监测设备的设置位置；

13、获取所述目标监测位置对应的声音监测数据，并获取所述目标监测位置对应的环境声音数据，根据所述环境声音数据对所述声音监测数据进行降噪处理，得到处理声音数据；

14、识别所述处理声音数据，得到对应的噪声频率和噪声特征。

15、通过采用上述技术方案，由于运输管道一般较长，因此声音监测设备一般是间隔设置，即相邻的两个声音监测设备之前可能存在一定的间隔，因此，声音监测设备的设置位置可能与实际发生泄漏位置距离较远，此时，识别声音监测数据中存在的噪声频率和噪声特征时，可能会受环境声音的影响，因此，本技术预先基于环境声音数据对声音监测数据进行清洗，通过从清洗后的处理声音数据中识别包含的噪声频率和噪声特征，能够提升识别结果的准确性。

16、在一种可能实现的方式中，根据所述初始异常位置和所述预设监测位置信息，确定所述初始异常分站点对应的目标监测位置，包括：

17、根据初始异常位置和预设距离，确定监测区间；

18、根据所述预设监测位置信息和所述监测区间，确定初始监测位置；

19、当初始监测位置的数量有多个时，根据每个初始监测位置和所述初始异常位置，确定每个初始监测位置与所述初始异常位置之间的监测距离；

20、将最短的监测距离对应的初始监测位置确定为目标监测位置。

21、通过采用上述技术方案，在确定目标监测位置的过程中，通过比较每个初始监测位置与初始异常位置之间的监测距离，选择最短距离对应的初始监测位置作为目标监测位置。这种方案的效果是能够找到与初始异常位置最接近的监测位置，从而提高了泄漏监测的准确性。

22、在一种可能实现的方式中，确定分站点对应的预设标准压力值时，包括：

23、获取所述分站点的能源需求数据，所述能源需求数据中包含有需求用户数量，和每个需求用户的需求量；

24、根据所述能源需求数据确定所述分站点的重要等级；

25、根据重要等级和预设对应关系，确定所述分站点对应的预设判断标准，识别所述预设判断标准得到对应的预设标准压力值，所述预设对应关系为重要等级与判断标准的对应关系。

26、通过采用上述技术方案，根据分站点的重要等级，确定对应判断标准，以便于将重要的分站点与不太重要的分站点分开管理，通过对重要的分站点设定较低的警示阈值，以便及时发现异常情况并采取措施；对于较不重要的分站点，设定较高的警示阈值，以便减少误报和提高系统的容错性。

27、在一种可能实现的方式中，该方法还包括：

28、获取每个分站点的能源使用信息和能源使用信息的存储位置，所述能源使用信息包括分站点内所有用户数量和每个用户对应的能源消耗量；

29、根据每个分站点的能源使用信息确定每个分站点的访问权限；

30、根据每个分站点对应的存储位置和访问权限，生成站点区块链，所述站点区块链中包含至少一个区块，每一区块与每一分站点相对应；

31、当监测到访问请求时，识别所述访问请求中包含的待访问区块，并基于所述访问请求和所述待访问区块对应的访问权限，对访问者进行身份验证；

32、若身份验证失败，则生成警示信息。

33、通过采用上述技术方案，通过将每个分站点的能源消耗信息存储至区块链中进行保存，并在访问者需要对访问区块中的内容时进行访问时，对访问者进行身份验证，通过身份验证有助于对区块链中的内容进行安全保护。

34、在一种可能实现的方式中，所述基于所述监测范围生成警示信息之后，还包括：

35、获取所述初始异常分站点在第一预设时间段内的能耗信息，所述能耗信息包含能耗速率和能源剩余量；

36、根据所述能耗速率确定所述初始异常分站点在第二预设时间段内的预测能耗使用量；

37、当所述能源剩余量低于所述预测能耗使用量时，获取所述初始异常分站点的异常访问权限，并基于所述异常访问权限生成能源调度请求。

38、通过采用上述技术方案，通过能耗速率确定初始异常分站点在未来一段时间内的预测能耗使用量，通过预测能够帮助相关人员了解初始异常分站点的能源使用趋势，提前做好能源调度和分配的准备，避免出现能源紧缺的情况。

39、在一种可能实现的方式中，所述基于所述异常访问权限生成能源调度请求，包括：

40、根据所述异常访问权限，确定所述初始异常分站点对应的待调度分站点；

41、获取每个待调度分站点对应的能源剩余量，和每个待调度分站点在所述第二预设时间段内的预测能耗使用量；

42、根据每个调度分站点对应的能源剩余量和预测能耗使用量，确定目标待调度分站点，并基于所述目标待调度分站点生成能源调度请求。

43、通过采用上述技术方案，通过每个待调度分站点的能源剩余量，可以清楚地了解每个分站点的能源储备情况，为后续的能源调度提供基础数据，再通过确定每个待调度分站点在第二预设时间段内的预测能耗使用量，有助于了解每个分站点在未来一段时间内对能源的需求，以便于为能源调度提供重要依据，最后根据每个待调度分站点的能源剩余量和预测能耗使用量确定出目标待调度分站点，能够有效地找到最适合进行能源调度的分站点，以实现能源的优化配置。

44、第二方面，本技术提供一种管道异常监测装置，采用如下的技术方案：

45、一种管道异常监测装置，包括：

46、异常判断模块，用于获取各分站点压力值，并将各分站点压力值与各站点对应的预设标准压力值相比，判断是否存在初始异常分站点；

47、确定监测范围模块，用于若是，则获取所述初始异常分站点的初始异常位置，根据所述初始异常位置确定所述初始异常分站点对应的监测范围；

48、确定第一权重模块，用于获取所述监测范围对应的声音监测数据，基于所述声音监测数据确定对应的噪声频率和噪声特征，并根据所述噪声频率和噪声特征确定第一权重值；

49、确定预测影响值模块，用于根据所述噪声频率和所述噪声特征确定预测影响值；

50、确定第二权重模块，用于将所述初始异常分站点对应的压力值与对应的预设标准压力值相比确定压力差距值，并根据所述预测影响值和所述压力差距值确定第二权重值；

51、生成警示信息模块，用于根据第一权重值和所述第二权重值确定所述监测范围是否存在异常，若是，则基于所述监测范围生成警示信息，并将所述警示信息反馈至相关工作人员的终端设备。

52、通过采用上述技术方案，通过将不同分站点的压力值与对应的预设标准压力值进行比较，以对是否存在初始分站点进行判断，再基于初始异常分站点确定需要重点监测的范围，而不是随意从某个区域开始监测，通过对确定出的监测范围进行重点监测，以便于及时发现监测范围内可能发生或已经当发生的异常，由于运输管道发生泄漏时可能会产生相关噪声，因此通过声音监测数据对监测范围内运输管道是否发生漏气进行监测，便于提升确定异常时的准确性，另外，还可以通过将预测影响值与实际的影响压力值相对比，即，通过反向验证的方式判断监测范围内是否发生天然气泄漏，便于进一步提升确定异常时的准确性，本技术通过声音监测数据和反向验证影响压力值等，能够快速并准确识别出异常。

53、在一种可能实现的方式中，确定第一权重模块在基于所述声音监测数据确定对应的噪声频率和噪声特征时，具体用于：

54、识别所述监测范围内包含的预设监测位置信息，并根据所述初始异常位置和所述预设监测位置信息，确定所述初始异常分站点对应的目标监测位置，所述预设监测位置信息为所述监测范围内包含的所有预设声音监测设备的设置位置；

55、获取所述目标监测位置对应的声音监测数据，并获取所述目标监测位置对应的环境声音数据，根据所述环境声音数据对所述声音监测数据进行降噪处理，得到处理声音数据；

56、识别所述处理声音数据，得到对应的噪声频率和噪声特征。

57、在一种可能实现的方式中，确定第一权重模块在根据所述初始异常位置和所述预设监测位置信息，确定所述初始异常分站点对应的目标监测位置时，具体用于：

58、根据初始异常位置和预设距离，确定监测区间；

59、根据所述预设监测位置信息和所述监测区间，确定初始监测位置；

60、当初始监测位置的数量有多个时，根据每个初始监测位置和所述初始异常位置，确定每个初始监测位置与所述初始异常位置之间的监测距离；

61、将最短的监测距离对应的初始监测位置确定为目标监测位置。

62、在一种可能实现的方式中，该装置还包括：

63、获取需求数据模块，用于获取所述分站点的能源需求数据，所述能源需求数据中包含有需求用户数量，和每个需求用户的需求量；

64、确定重要等级模块，用于根据所述能源需求数据确定所述分站点的重要等级；

65、确定判断标准模块，用于根据重要等级和预设对应关系，确定所述分站点对应的预设判断标准，识别所述预设判断标准得到对应的预设标准压力值，所述预设对应关系为重要等级与判断标准的对应关系。

66、在一种可能实现的方式中，该装置还包括：

67、获取能源信息模块，用于获取每个分站点的能源使用信息和能源使用信息的存储位置，所述能源使用信息包括分站点内所有用户数量和每个用户对应的能源消耗量；

68、确定访问权限模块，用于根据每个分站点的能源使用信息确定每个分站点的访问权限；

69、生成区块链模块，用于根据每个分站点对应的存储位置和访问权限，生成站点区块链，所述站点区块链中包含至少一个区块，每一区块与每一分站点相对应；

70、身份验证模块，用于当监测到访问请求时，识别所述访问请求中包含的待访问区块，并基于所述访问请求和所述待访问区块对应的访问权限，对访问者进行身份验证；

71、报警模块，用于若身份验证失败，则生成警示信息。

72、在一种可能实现的方式中，该装置还包括：

73、获取能耗信息模块，用于获取所述初始异常分站点在第一预设时间段内的能耗信息，所述能耗信息包含能耗速率和能源剩余量；

74、预测模块，用于根据所述能耗速率确定所述初始异常分站点在第二预设时间段内的预测能耗使用量；

75、调度模块，用于当所述能源剩余量低于所述预测能耗使用量时，获取所述初始异常分站点的异常访问权限，并基于所述异常访问权限生成能源调度请求。

76、在一种可能实现的方式中，调度模块在基于所述异常访问权限生成能源调度请求时，具体用于：

77、根据所述异常访问权限，确定所述初始异常分站点对应的待调度分站点；

78、获取每个待调度分站点对应的能源剩余量，和每个待调度分站点在所述第二预设时间段内的预测能耗使用量；

79、根据每个调度分站点对应的能源剩余量和预测能耗使用量，确定目标待调度分站点，并基于所述目标待调度分站点生成能源调度请求。

80、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

81、一种电子设备，该电子设备包括：

82、至少一个处理器；

83、存储器；

84、至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述管道异常监测方法。

85、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

86、一种计算机可读存储介质，包括：存储有能够被处理器加载并执行上述管道异常监测方法的计算机程序。

87、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

88、1.通过将不同分站点的压力值与对应的预设标准压力值进行比较，以对是否存在初始分站点进行判断，再基于初始异常分站点确定需要重点监测的范围，而不是随意从某个区域开始监测，通过对确定出的监测范围进行重点监测，以便于及时发现监测范围内可能发生或已经当发生的异常，由于运输管道发生泄漏时可能会产生相关噪声，因此通过声音监测数据对监测范围内运输管道是否发生漏气进行监测，便于提升确定异常时的准确性，另外，还可以通过将预测影响值与实际的影响压力值相对比，即，通过反向验证的方式判断监测范围内是否发生天然气泄漏，便于进一步提升确定异常时的准确性，本技术通过声音监测数据和反向验证影响压力值等，能够快速并准确识别出异常。

89、2.通过能耗速率确定初始异常分站点在未来一段时间内的预测能耗使用量，通过预测能够帮助相关人员了解初始异常分站点的能源使用趋势，提前做好能源调度和分配的准备，避免出现能源紧缺的情况。