CN110085005A - 船舶发电机监测方法、装置、***和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种船舶发电机监测方法、装置、***和存储介质。所述方法包括:获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;所述采集设备用于接收传感器采集的所述测点的源信息,每个测点的所述状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;确定每个测点对应的数据处理模式;采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果;采用本方法能够避免了外界环境和主观因素的影响,发电机监测结果准确;同时实现了发电机工作状态的实时监测,便于发电机的及时维护,效率高。
Description
技术领域
本申请涉及船舶技术领域,特别是涉及一种船舶发电机监测方法、装置、***和存储介质。
背景技术
随着船舶业的不断发展,船舶结构逐步趋于复杂化,工况趋于多样化,且工作环境也较为恶劣;当发电机出现故障时,往往会对施工作业造成严重影响,进而造成较大的经济损失;因此,提高发电机的故障监测水平是确保船舶安全可靠运行的前提。
目前对船舶的发电机的监测主要是工作人员定期检查发电机的工作状态,并确定是否存在发生故障的可能性,如果存在则进行记录或报警。显然,该监测方法易受外界环境和主观因素的影响,造成监测结果不准确,且监测实时性较差,效率低。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种船舶发电机监测方法、装置、***和存储介质。
一方面,本发明实施例提供一种船舶发电机监测方法,所述方法包括:
获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;所述采集设备用于接收传感器采集的所述测点的源信息,每个测点的所述状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;
确定每个测点对应的数据处理模式;
采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;
比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果。
在其中一个实施例中,所述测点包括发电机驱动端测点、发电机非驱动端测点及发电机地脚测点中的至少一种。
在其中一个实施例中,所述测点的源信息包括振动信息、声音信息、光信息、温度信息、压力信息中的一种或多种。
在其中一个实施例中,若所述测点的源信息为振动信息,则所述测点对应的传感器包括加速度传感器;所述加速度传感器用于采集所述测点在x轴方向、y轴方向和z轴方向中的至少一个方向上的振动加速度信息;所述x轴方向、y轴方向和z轴方向相互垂直。
在其中一个实施例中,所述采集设备发送的发电机上的所述测点的所述状态信息中携带有测点的标识信息;
所述确定每个测点对应的数据处理模式的步骤,包括:
获取所述状态信息中携带的测点的标识信息;
查询标识信息与数据处理模式的映射表,得到所述标识信息对应的数据处理模式;
根据所述标识信息对应的数据处理模式,确定每个测点对应的数据处理模式。
在其中一个实施例中,所述采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值的步骤,包括:
采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到每个测点的状态表征值;
根据每个测点的状态表征值,得到所述发电机的状态表征值。
在其中一个实施例中,所述比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果的步骤,包括:
若所述发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行异常状态;
若所述发电机的状态表征值小于所述预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态。
在其中一个实施例中,所述预设报警阈值包括第一阈值、第二阈值和第三阈值;
所述若所述发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行异常状态的步骤,包括:
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第一阈值且小于所述第二阈值,得到所述发电机的监测结果为一级运行异常状态;
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第二阈值且小于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为二级运行异常状态;
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为三级运行异常状态;
所述若所述发电机的状态表征值小于所述预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态的步骤,包括:
若所述发电机的状态表征值小于所述第一阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态。
在其中一个实施例中,所述若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第一阈值且小于所述第二阈值,得到所述发电机的监测结果为一级运行异常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述一级运行异常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出一级报警提示信号,以触发所述监测中心输出第一颜色的指示光;
所述若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第二阈值且小于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为二级运行异常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述二级运行异常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出二级报警提示信号,以触发所述监测中心输出第二颜色的指示光;
所述若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为三级运行异常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述三级运行异常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出三级报警提示信号,以触发所述监测中心输出第三颜色的指示光;
所述若所述发电机的状态表征值小于所述第一阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述运行正常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出安全提示信号,以触发所述监测中心输出第四颜色的指示光。
在其中一个实施例中,所述发电机上设置有报警装置;
所述根据比对结果得到所述发电机的监测结果的步骤之后,所述方法还包括:
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述预设报警阈值,触发所述发电机对应的报警装置输出报警信号。
另一方面,本发明实施例提供一种船舶发电机监测装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;所述采集设备用于接收传感器采集的所述测点的源信息,每个测点的所述状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;
确定模块,用于确定每个测点对应的数据处理模式;
处理模块,用于采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;
监测模块,用于比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果。
再一方面,本发明实施例提供一种船舶发电机监测***,所述***包括传感器、采集设备以及数据服务器;
所述传感器用于采集发电机上的测点的源信息并发送至所述采集设备,每个测点的源信息由至少一个传感器采集;
所述采集设备用于根据所述测点的源信息得到所述发电机的每个测点的状态信息,将每个测点的状态信息发送至所述数据服务器;
所述数据服务器用于获取每个测点的状态信息;确定每个测点对应的数据处理模式;采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果。
再一方面,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现一种船舶发电机监测方法的步骤。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:数据服务器通过获取采集设备发送的发电机各个测点的状态信息,并识别测点对应的数据处理模式,从而对每个测点的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值;通过将该发电机的状态表征值与预设值比对,根据比对结果向发电机、发电机所在船舶、发电机对应的监测中心或其它监测平台发出监测结果,从而完成对发电机的监测;该方案通过基于准确的传感器信号和智能的数据处理过程,避免了外界环境和主观因素的影响,监测结果准确;另外,实现了发电机工作状态的实时监测,并在发电机出现故障的第一时间反馈给监测中心,便于发电机的及时维护,效率高。
附图说明
图1为一个实施例中船舶发电机监测方法的应用环境图;
图2为另一个实施例中船舶发电机监测方法的应用环境图;
图3为另一个实施例中船舶发电机监测方法的应用环境图;
图4为一个实施例中船舶发电机监测方法的示意性流程图;
图5为一个实施例中船舶发电机监测装置的示意性结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请提供的船舶发电机监测方法,可以应用于如图1所示的应用环境中,也可以应用于如图2所示的应用环境中。
其中,图1所示的应用环境中包括:待监测的发电机、多个传感器、采集设备、数据服务器以及监测中心。
其中待监测的发电机可为一艘船舶上的单个发电机,也可为一艘船舶上的多个发电机组成的发电机集群,也可为多艘船舶上的多个发电机组成的发电机集群(图中以一艘船舶上的一个发电机为例);上述的船舶可为挖泥船等工程船舶,也可为其它类型的船舶;挖泥船可为耙吸船(如“浚海6”轮)或绞吸船(如“华安龙”轮)等;发电机具体型号此处不作限定。
每个发电机上可设有多个传感器,且每个发电机可对应一个或多个采集设备(图中以一个采集设备为例),该采集设备用于收集该发电机上所有传感器采集的源信息,并处理成状态信息发送至数据服务器,数据服务器对状态信息进行一系列处理,再通过网络或线缆向监测中心发送监测到的结果,最终实现船舶上发电机的监测。
每个发电机可具有多个待监测的位置,即测点;测点的位置和数量可根据实际情况选取设定,例如,测点可位于发电机的顶、底、内、外、驱动端、非驱动端(与驱动轴所在端相对的另一端)、地脚处等中的一处或多处,可根据实际情况进行选择,如图3所示。相应的,传感器固定安装在发电机上的数量、类型和位置可根据实际情况进行设定。
另外,采集设备、数据服务器可设置在发电机所在的船舶本体上,也可独立地设置在船舶外部;采集设备与传感器、采集设备与数据服务器、数据服务器与监测中心均可通过网络或线缆等方式实现信号传递。
在其中的一个实施例中,监测中心应能设置在距离待监测发电机较远处,以实现真正意义上的远程监测和控制;具体例如,监测中心不仅可以实现发电机运行状态数据的远程监控,还可以对采集设备的参数进行远程设置,或者测试数据的在线分析与下载等。
具体例如,请参阅图1,待监测发电机具有4个待监测的测点,即需要4个传感器(分别设置在地脚处、箱体内、箱体外、输出轴上),其中设置在地脚处和输出轴上的传感器用来探测转轴的加速度,设置在箱体内、箱体外的传感器用来探测箱体温度;采集设备分别接收4个传感器采集的一段时间的信息,并将获取到的信息处理成可被数据服务器分析的数据,而后传给数据服务器,数据服务器对该数据进行进一步处理,根据处理后的结果判断该发电机是否将要出现故障或已出现故障,若是,则向监测中心发送一个信号,监测中心接收到该信号后可通知船舶上的工作人员对发电机进行维护和检修。
图2所示的应用环境中包括待监测的发电机、多个传感器、采集设备、数据服务器以及报警装置。
与图1所示的应用环境类似的环境特征此处不作赘述,区别环境特征包括:
图中的报警装置设置在发电机上,也可设置在专门的维修室,通过标识报警装置从而将维修室内的报警装置与船舶上的发电机一一对应;报警装置可通过发光、声音、振动、发送有线或无线信号等方式进行报警,根据实际情况选取。数据服务器与报警装置可通过网络或线缆等方式实现信号传递。
具体例如,数据服务器在确定该发电机将要出现故障或已出现故障后,则触发发电机上的报警装置开启,若该报警装置为红灯和蜂鸣器,则红灯亮起,蜂鸣器发出声响,工作人员察觉后针对该报警装置对应的发电机进行维护和检修。
需要说明的是,在另一些实施例中,根据实际情况,图1所示的应用环境与图2所示的应用环境可进行整合,即将图1中的监测中心及数据服务器与监测中心的连接方式整合到图2中,或将图2中的报警装置及报警装置与数据服务器的连接方式整合到图1中,以满足监测中心和船舶的工作人员同时对发电机进行监测,发电机的实时监测和控制效果更佳。
在一个实施例中,如图4所示,提供了一种船舶发电机监测方法,以该方法应用于图1中的船舶发电机监测***为例进行说明,包括以下步骤:
S202,获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;采集设备用于接收传感器采集的测点的源信息,每个测点的状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到。
具体地,待监测的发电机可具有一个或多个测点,一个测点处可设置一个或多个传感器,一个采集设备可用于接收一个或多个测点处的传感器采集的源信息。
多个传感器可为振动传感器、声压传感器、光电传感器、温度传感器、压力传感器等传感器中的一种或多种,其中振动传感器可包括加速度传感器、电涡流传感器、磁电转速传感器等,根据实际情况选取;对应地,源信息可为振动信息(振动加速度信息、振动位移信息、振动速度信息)、声音信息、光信息、温度信息、压力信息等信息中的一种或多种;另外,通过采集设备,可设置传感器的采样方式,如24小时连续、每日定时钟、等间隔时间或信号超限触发地采集源信息。
其中,测点的状态信息由源信息得到的方式可根据源信息的类型设定;具体例如,当传感器采集的源信息为振动信息时,采集设备发送至数据服务器的测点的状态信息可为由源信息得到的设定时间段内的时域波形和/或频域谱图等,可根据实际情况选取和设定;当传感器采集的源信息为温度信息时,采集设备发送至数据服务器的测点的状态信息可为由源信息得到的设定时间段内的温度采样数据集和/或温度变化趋势图等,此处不作限定。
需要说明的是,作为进一步地优化,采集设备可具体包括采集仪(如分布式数据采集仪)及交换机(如以太网交换机),采集设备需具有合适的采样频率、较大的存储空间,及快速的数据计算处理能力;多个采集仪可实现级联同步,且每个采集仪可通过网线与交换机和集控室的数据服务器进行数据传输,以保证数据传输的可靠性。
数据服务器可对获取到的原始的各测点的状态信息进行保存,以便对被监测设备进行深入的分析和诊断。而原始数据的存储方式也有多种,包含:24小时连续、定时钟、定间隔、超限保存等方式的组合。
S204,确定每个测点对应的数据处理模式。
测点对应的数据处理模式的确定方式可为多种,如数据服务器可通过采集设备发送的状态信息的数据类型确定,也可通过测点的设置位置确定,也可通过传感器设置位置或其它标识性的信息确定。
数据处理模式包括根据时域波形和/或频域谱图,进行时域或频域内的指标分析;具体地,指标分析可为求取振动的峰峰值、有效值、最大值、最小值、平均值和均方差值等;同时,还可以根据时域波形和/或频域谱图,进行高级信号分析,包括:频谱分析、轴心轨迹分析、自相关分析、互相关分析、倒谱分析和包络谱分析等。当然,若采集设备发送的状态信息为温度、声压、压力等变化趋势图时,数据处理模式可对应为求取多个采样点数据的峰值、有效值、最大值、最小值、平均值和均方差值等,也可进行上述的高级信号分析模式,此处不作限定。需要说明的是,每个测点可对应一个或多个数据处理模式。
具体例如,如图1所示,待监测发电机具有一待监测的测点需要4个传感器,4个传感器分别设置在发动机的地脚处(1号传感器)、箱体内(2号传感器)、箱体外(3号传感器)、输出轴(4号传感器)上,其中1号传感器、4号传感器用来探测发电机振动加速度,2号传感器、3号传感器用来探测箱体温度;采集设备分别接收4个传感器采集的设定时间段内的源信息,而后根据1号传感器、4号传感器的源信息得到1号传感器、4号传感器探测位置处的时域波形图,根据2号传感器、3号传感器的源信息得到2号传感器、3号传感器探测位置处的温度变化波形图,并将2个时域波形图及2个温度变化波形图传给数据服务器;
此时,当数据服务器识别出采集设备发送的是时域波形图时,若预设有时域波形图与求取平均值的数据处理模式对应,则确定对该测点的该状态信息进行求取平均值的数据处理模式;
当数据服务器识别出采集设备发送的是温度变化波形图,若预设有温度变化波形图与求取最大值的数据处理模式对应,则确定对该测点的该状态信息进行求取最大值的数据处理模式;
最终,数据服务器确定该测点的数据处理模式为求取平均值和求取最大值。
另外,数据处理模式还可包括对上述数据处理模式得到的数值进行再处理,即待监测的测点的数据处理模式可包括多级处理模式;具体可延用上述实例,数据服务器可对求出的平均值和求出的最大值进行进一步的处理,比如求取两个值的加权值,加权系数可根据实际情况设定;此时,数据服务器确定该测点的数据处理模式包括一级处理模式和二级处理模式,一级处理模式为求取平均值和求取最大值,二级处理模式为对一级处理模式得到的结果进行数据加权处理。
S206,采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值。
即数据服务器在确定了测点的数据处理模式后,采用该数据处理模式完成对该测点处的状态信息的数据处理,得到发电机的状态表征值。
相应地,状态表征值可用于表征发电机上每个传感器探测位置处的设定时间段内的工作情况,也可用于表征发电机上所有传感器探测位置处的设定时间段内的工作情况;甚至,也可用于表征多个相关的发电机上所有传感器探测位置处的设定时间段内的工作情况。
数据服务器可分别处理多个采集设备发送的状态信息,也可同时处理;可分别处理同一个采集设备发送的多个测点的状态信息,也可同时处理;可分别处理同一个采集设备发送的同一侧点的不同类型的状态信息,也可同时处理。
具体可继续延用上述实例,若数据服务器确定该测点的数据处理模式为求取平均值和求取最大值,则对2个时域波形图进行求取平均值处理,得到的两个状态表征值均为加速度平均值;对2个温度变化波形图进行求取最大值处理,得到的两个状态表征值均为温度最大值;此时状态表征值可用于表征发电机上每个传感器探测位置处的设定时间段内的工作情况。若数据服务器确定该测点的数据处理模式包括上述提到的一级处理模式和二级处理模式,则此时状态表征值可用于表征发电机上所有传感器探测位置处的设定时间段内的工作情况,即发电机整体在设定时间段内的工作情况。
S208,比对发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到发电机的监测结果。
其中,监测结果可为用于触发发电机监测中心的输出视觉信号、听觉信号、触觉信号等信号中的一种或多种,也可为映射到监测人员工作平台界面上的监测结果列表、指示信息等。
数据服务器在得到发电机的状态表征值后,将发电机的状态表征值与预设报警阈值进行比较;当船舶的状态表征值超过预设报警阈值后,可自动报警。
本申请的实施例中,执行主体可以是数据服务器设备,也可以是云服务器,或者控制器,当然也可根据实际情况进行选择和变更。
上述实施例的船舶发电机监测方法中,数据服务器通过获取采集设备发送的发电机各个测点的状态信息,并识别测点对应的数据处理模式,从而对每个测点的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值;通过将该发电机的状态表征值与预设值比对,根据比对结果向发电机、发电机所在船舶、发电机对应的监测中心或其它监测平台发出监测结果,从而完成对发电机的监测;该方案通过基于传感器探测的准确源信息和智能的数据处理过程,避免了外界环境和主观因素的影响,监测结果准确;另外,实现了发电机工作状态的实时监测,并在发电机出现故障的第一时间反馈给监测中心,便于发电机的及时维护,效率高,有效提高了发电机的报警效率,使维护人员能够及早发现故障征兆,最大限度地减少计划外的维修,消除了冗余检查、经常性地计划内维护以及过剩维修,避免突发故障的发生。
在一些实施例中,测点包括发电机驱动端测点、发电机非驱动端测点及发电机地脚测点中的至少一种;测点处的源信息包括振动信息、声音信息、光信息、温度信息、压力信息中的一种或多种;另外,若测点的源信息为振动信息,则测点对应的传感器包括加速度传感器;加速度传感器用于采集测点在x轴方向、y轴方向和z轴方向中的至少一个方向上的振动加速度信息;x轴方向、y轴方向和z轴方向相互垂直。
需要说明的是,x轴方向、y轴方向和z轴方向虽为常见的三维坐标系,但用于发电机监测时,该三维坐标系的指向可根据实际情况设定;例如x-y平面可平行、垂直于水平面,或与水平面呈一定的夹角。
在一些实施例中,采集设备发送的发电机上的测点的状态信息中携带有测点的标识信息;S204具体包括:获取状态信息中携带的测点的标识信息;查询标识信息与数据处理模式的映射表,得到标识信息对应的数据处理模式;根据标识信息对应的数据处理模式,确定每个测点对应的数据处理模式。
上述状态信息所携带的标识信息可为测点预先设置的编号、测点的设置位置、端口参数、规格尺寸等信息中的一种或多种组合,只要能够区分各测点,具体可根据实际情况选取。
在其中一个实施例中,状态信息所携带的标识信息为测点预先设置的编号;具体例如,多个测点分别用***数字加以区分,即1号、2号、3号……;标识信息与数据处理模式的映射表可根据实际情况设置,例如,1号测点对应求取最大值,2号测点对应求取平均值和求取均方差,3号测点对应一级处理模式和二级处理模式……,通过把上述的对应关系存储为映射表的形式,便于数据服务器快速识别标识信息与数据处理模式的对应关系,从而优化了数据服务器数据识别能力,实现了状态信息的实时处理和分析。
在一些实施例中,S206具体包括:采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到每个测点的状态表征值;根据每个测点的状态表征值,得到发电机的状态表征值。
具体可根据一个或多个发电机测点的状态表征值,确定发电机的状态表征值;得到方式可为多种,如数据转换、加权、平均、通过绘制拟合曲线等。
通过每个测点的状态表征值,得到发电机的状态表征值,相比通过单个测点的状态表征值确定整个发电机的工作状态,有利于实现发电机的全方位监控,数据更为合理,监测更为准确和可靠,实用性强。
在一些实施例中,S208具体包括:若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行异常状态;若发电机的状态表征值小于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
例如,得到的发电机监测结果发送至监测中心,则监测中心通过接收监测结果可输出报警信号,也可输出安全信号,一方面使得监测中心可以根据安全提示信息和报警提示信息判断发电机的工作状态;另一方面,若数据服务器不发送安全提示信息,监测中心在未接收到报警提示信息时,无法判断是硬件报警设备故障问题还是发电机处于无故障状态,因而该方法避免了上述问题,提高了监测的全面性和准确度。
在一些实施例中,预设报警阈值包括第一阈值、第二阈值和第三阈值;上述的若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行异常状态的步骤,包括:
若发电机的状态表征值大于或等于第一阈值且小于第二阈值,得到发电机的监测结果为一级运行异常状态;
若发电机的状态表征值大于或等于第二阈值且小于第三阈值,得到发电机的监测结果为二级运行异常状态;
若发电机的状态表征值大于或等于第三阈值,得到发电机的监测结果为三级运行异常状态;
上述的若发电机的状态表征值小于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态的步骤,包括:
若发电机的状态表征值小于第一阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
进一步地,上述若发电机的状态表征值大于或等于第一阈值且小于第二阈值,得到发电机的监测结果为一级运行异常状态的步骤之后,方法还包括:
根据一级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出一级报警提示信号,以触发监测中心输出第一颜色的指示光;
上述若发电机的状态表征值大于或等于第二阈值且小于第三阈值,得到发电机的监测结果为二级运行异常状态的步骤之后,方法还包括:
根据二级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出二级报警提示信号,以触发监测中心输出第二颜色的指示光;
上述若发电机的状态表征值大于或等于第三阈值,得到发电机的监测结果为三级运行异常状态的步骤之后,方法还包括:
根据三级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出三级报警提示信号,以触发监测中心输出第三颜色的指示光;
上述若发电机的状态表征值小于第一阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态的步骤之后,方法还包括:
根据运行正常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出安全提示信号,以触发监测中心输出第四颜色的指示光。
即监测中心可采用四级报警方式,该四级报警可以通过不同颜色的指示光来提示工作人员,例如:绿色(安全)、黄色(预警)、橙色(警告)和红色(危险)四种状态。当亮绿灯时,表示发电机工作正常,不需要进行任何操作;当亮黄灯时,通知附近的工作人员对发电机进行维护;当亮橙灯时,通知专门的管理人员对发电机进行维护;当亮红灯时,控制发电机停止工作并通知管理人员查看原因。故而,通过将报警提示信息进行分级,便于工作人员的调度,提高了维护工作的针对性和高效性。
需要说明的是,第一阈值、第二阈值和第三阈值的大小根据实际情况进行设定;安全提示信息和报警提示信息并不局限于触发监测中心输出不同颜色的指示光,还可触发其输出不同响度、类型的声音等,此处不作限定。
在一些实施例中,在进行报警之后,还可以对报警的记录进行保存,以便后续查询。报警记录可包括各次报警的发生位置(可为传感器测点的代号)、开始时间、结束时间、转速、主要征兆、故障原因、维修对策、诊断人员、诊断时间和验证结果,以及各种时域指标和频域指标等。
在一些实施例中,数据服务器也可根据发电机的状态表征值,建立发电机的状态表征值和发电机当下工况状态(启停、发电等)的映射表,从而将发电机的工况状态一并发送到监测中心,以便于发电机的监测。
在一些实施例中,发电机上设置有报警装置,如图2所示;S208之后,方法还包括:若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,触发发电机对应的报警装置输出报警信号。
此处,数据服务器在得到发电机的状态表征值后,将发电机的状态表征值与预设报警阈值进行比较;当发电机的状态表征值超过预设报警阈值后,可自动触发发电机对应的报警装置输出报警信号。
需要说明的是,发电机可具有至少一个状态表征值,对应地,发电机具有至少一个预设报警阈值,每个状态表征值均具有与其对应比较的预设报警阈值;发电机的报警阈值可分别设置;当发电机的状态表征值不超过预设报警阈值时,也可自动触发发电机对应的报警装置输出安全信号;因而,每个发电机也可采用四级报警方式,该四级报警可以通过报警装置输出不同颜色的指示光来提示船舶上的工作人员,例如:绿色(安全)、黄色(预警)、橙色(警告)和红色(危险)四种状态。当亮绿灯时,表示对应的发电机正常,不需要进行任何操作;当亮黄灯时,通知附近的工作人员对对应的发电机的对应位置进行维护;当亮橙灯时,通知专门的管理人员对对应的发电机的对应位置进行维护;当亮红灯时,控制对应的发电机停止工作并通知管理人员查看原因。故而,通过将报警提示信息进行分级,便于工作人员的调度,提高了维护工作的针对性和高效性。
上述实施例的发电机监测方法中,数据服务器通过获取采集设备发送的发电机的测点的状态信息,并识别测点对应的数据处理模式,从而对采集设备的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值;通过将该发电机的状态表征值与预设值比对,根据比对结果触发发电机对应的报警装置,从而完成对发电机的监测;该方案通过基于传感器探测的源信息和严密的数据处理过程,避免了外界环境和主观因素的影响,监测结果准确;另外,实现了发电机工作状态的实时监测,并在发电机出现故障的第一时间反馈给船舶上的工作人员,工作人员和对发电机上对应测点的对应传感器探测位置进行检修和调试,便于发电机的及时维护,效率高。
应该理解的是,对于前述的各方法实施例,虽然流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,方法实施例的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于与上述实施例中的船舶发电机监测方法相同的思想,本文还提供船舶发电机监测装置。
在一个实施例中,如图5所示,提供了一种船舶发电机监测装置,包括:获取模块410、确定模块420、处理模块430和监测模块440,其中:
获取模块410,用于获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;采集设备用于接收传感器采集的测点的源信息,每个测点的状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;
确定模块420,用于确定每个测点对应的数据处理模式;
处理模块430,用于采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值;
监测模块440,用于比对发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到发电机的监测结果。
在一些实施例中,测点包括发电机驱动端测点、发电机非驱动端测点及发电机地脚测点中的至少一种。
在一些实施例中,测点的源信息包括振动信息、声音信息、光信息、温度信息、压力信息中的一种或多种。
在一些实施例中,若测点的源信息为振动信息,则测点对应的传感器包括加速度传感器;加速度传感器用于采集测点在x轴方向、y轴方向和z轴方向中的至少一个方向上的振动加速度信息;x轴方向、y轴方向和z轴方向相互垂直。
在一些实施例中,采集设备发送的发电机上的测点的状态信息中携带有测点的标识信息;确定模块420,具体用于获取状态信息中携带的测点的标识信息;查询标识信息与数据处理模式的映射表,得到标识信息对应的数据处理模式;根据标识信息对应的数据处理模式,确定每个测点对应的数据处理模式。
在一些实施例中,处理模块430,具体用于采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到每个测点的状态表征值;根据每个测点的状态表征值,得到发电机的状态表征值。
在一些实施例中,监测模块440,具体用于若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行异常状态;若发电机的状态表征值小于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
在一些实施例中,预设报警阈值包括第一阈值、第二阈值和第三阈值;监测模块440,具体用于若发电机的状态表征值大于或等于第一阈值且小于第二阈值,得到发电机的监测结果为一级运行异常状态;若发电机的状态表征值大于或等于第二阈值且小于第三阈值,得到发电机的监测结果为二级运行异常状态;若发电机的状态表征值大于或等于第三阈值,得到发电机的监测结果为三级运行异常状态;若发电机的状态表征值小于第一阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
在一些实施例中,船舶发电机监测装置还包括:一级报警模块,用于根据一级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出一级报警提示信号,以触发监测中心输出第一颜色的指示光;二级报警模块,用于根据二级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出二级报警提示信号,以触发监测中心输出第二颜色的指示光;三级报警模块,用于根据三级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出三级报警提示信号,以触发监测中心输出第三颜色的指示光;安全提示模块,用于根据运行正常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出安全提示信号,以触发监测中心输出第四颜色的指示光。
在一些实施例中,发电机上设置有报警装置;船舶发电机监测装置还包括:触发模块,用于若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,触发发电机对应的报警装置输出报警信号。
关于船舶发电机监测装置的具体限定可以参见上文中对于船舶发电机监测方法的限定,在此不再赘述。上述船舶发电机监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
此外,上述示例的船舶发电机监测装置的实施方式中,各程序模块的逻辑划分仅是举例说明,实际应用中可以根据需要,例如出于相应硬件的配置要求或者软件的实现的便利考虑,将上述功能分配由不同的程序模块完成,即将船舶发电机监测装置的内部结构划分成不同的程序模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
在一个实施例中,提供了一种船舶发电机监测***,其结构图可如图1至
图3所示。该船舶发电机监测***包括传感器、采集设备以及数据服务器;传感器用于采集发电机上的测点的源信息并发送至采集设备,每个测点的源信息由至少一个传感器采集;采集设备用于根据测点的源信息得到发电机的每个测点的状态信息,将每个测点的状态信息发送至数据服务器;数据服务器用于获取每个测点的状态信息;确定每个测点对应的数据处理模式;采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值;比对发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到发电机的监测结果。
在一些实施例中,***还包括监测中心;数据服务器还用于根据发电机的监测结果,向监测中心发出对应的提示信息;监测中心用于接收提示信息,触发监测中心输出对应的提示信号。
在一些实施例中,采集设备通过网络与数据服务器相连接;数据服务器通过网络与监测中心相连接。
本领域技术人员可以理解,图1至图3中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构,并不构成对本申请方案所应用于其上的船舶发电机监测***的限定,具体的船舶发电机监测***可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种船舶发电机监测***包括数据服务器,数据服务器包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
在一个实施例中,测点包括发电机驱动端测点、发电机非驱动端测点及发电机地脚测点中的至少一种。
在一个实施例中,测点的源信息包括振动信息、声音信息、光信息、温度信息、压力信息中的一种或多种。
在一个实施例中,若测点的源信息为振动信息,则测点对应的传感器包括加速度传感器;加速度传感器用于采集测点在x轴方向、y轴方向和z轴方向中的至少一个方向上的振动加速度信息;x轴方向、y轴方向和z轴方向相互垂直。
在一个实施例中,采集设备发送的发电机上的测点的状态信息中携带有测点的标识信息;处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
获取状态信息中携带的测点的标识信息;
查询标识信息与数据处理模式的映射表,得到标识信息对应的数据处理模式;
根据标识信息对应的数据处理模式,确定每个测点对应的数据处理模式。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到每个测点的状态表征值;
根据每个测点的状态表征值,得到发电机的状态表征值。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行异常状态;
若发电机的状态表征值小于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
在一个实施例中,预设报警阈值包括第一阈值、第二阈值和第三阈值;处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
若发电机的状态表征值大于或等于第一阈值且小于第二阈值,得到发电机的监测结果为一级运行异常状态;
若发电机的状态表征值大于或等于第二阈值且小于第三阈值,得到发电机的监测结果为二级运行异常状态;
若发电机的状态表征值大于或等于第三阈值,得到发电机的监测结果为三级运行异常状态;
若发电机的状态表征值小于第一阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
根据一级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出一级报警提示信号,以触发监测中心输出第一颜色的指示光;
根据二级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出二级报警提示信号,以触发监测中心输出第二颜色的指示光;
根据三级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出三级报警提示信号,以触发监测中心输出第三颜色的指示光;
根据运行正常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出安全提示信号,以触发监测中心输出第四颜色的指示光。
在一个实施例中,发电机上设置有报警装置;处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,触发发电机对应的报警装置输出报警信号。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;采集设备用于接收传感器采集的测点的源信息,每个测点的状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;
确定每个测点对应的数据处理模式;
采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到发电机的状态表征值;
比对发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到发电机的监测结果。
在一个实施例中,测点包括发电机驱动端测点、发电机非驱动端测点及发电机地脚测点中的至少一种。
在一个实施例中,测点的源信息包括振动信息、声音信息、光信息、温度信息、压力信息中的一种或多种。
在一个实施例中,若测点的源信息为振动信息,则测点对应的传感器包括加速度传感器;加速度传感器用于采集测点在x轴方向、y轴方向和z轴方向中的至少一个方向上的振动加速度信息;x轴方向、y轴方向和z轴方向相互垂直。
在一个实施例中,采集设备发送的发电机上的测点的状态信息中携带有测点的标识信息;计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
获取状态信息中携带的测点的标识信息;
查询标识信息与数据处理模式的映射表,得到标识信息对应的数据处理模式;
根据标识信息对应的数据处理模式,确定每个测点对应的数据处理模式。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
采用数据处理模式对每个测点的状态信息进行数据处理,得到每个测点的状态表征值;
根据每个测点的状态表征值,得到发电机的状态表征值。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行异常状态;
若发电机的状态表征值小于预设报警阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
在一个实施例中,预设报警阈值包括第一阈值、第二阈值和第三阈值;计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
若发电机的状态表征值大于或等于第一阈值且小于第二阈值,得到发电机的监测结果为一级运行异常状态;
若发电机的状态表征值大于或等于第二阈值且小于第三阈值,得到发电机的监测结果为二级运行异常状态;
若发电机的状态表征值大于或等于第三阈值,得到发电机的监测结果为三级运行异常状态;
若发电机的状态表征值小于第一阈值,得到发电机的监测结果为运行正常状态。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
根据一级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出一级报警提示信号,以触发监测中心输出第一颜色的指示光;
根据二级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出二级报警提示信号,以触发监测中心输出第二颜色的指示光;
根据三级运行异常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出三级报警提示信号,以触发监测中心输出第三颜色的指示光;
根据运行正常状态的监测结果,向船舶的监测中心发出安全提示信号,以触发监测中心输出第四颜色的指示光。
在一个实施例中,发电机上设置有报警装置;计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
若发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,触发发电机对应的报警装置输出报警信号。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本文实施例的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或(模块)单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本文中提及的“第一\第二”仅仅是是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换,以使这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种船舶发电机监测方法,所述方法包括:
获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;所述采集设备用于接收传感器采集的所述测点的源信息,每个测点的所述状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;
确定每个测点对应的数据处理模式;
采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;
比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采集设备发送的发电机上的所述测点的所述状态信息中携带有测点的标识信息;
所述确定每个测点对应的数据处理模式的步骤,包括:
获取所述状态信息中携带的测点的标识信息;
查询标识信息与数据处理模式的映射表,得到所述标识信息对应的数据处理模式;
根据所述标识信息对应的数据处理模式,确定每个测点对应的数据处理模式。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值的步骤,包括:
采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到每个测点的状态表征值;
根据每个测点的状态表征值,得到所述发电机的状态表征值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果的步骤,包括:
若所述发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行异常状态;
若所述发电机的状态表征值小于所述预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述预设报警阈值包括第一阈值、第二阈值和第三阈值;
所述若所述发电机的状态表征值大于或等于预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行异常状态的步骤,包括:
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第一阈值且小于所述第二阈值,得到所述发电机的监测结果为一级运行异常状态;
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第二阈值且小于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为二级运行异常状态;
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为三级运行异常状态;
所述若所述发电机的状态表征值小于所述预设报警阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态的步骤,包括:
若所述发电机的状态表征值小于所述第一阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第一阈值且小于所述第二阈值,得到所述发电机的监测结果为一级运行异常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述一级运行异常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出一级报警提示信号,以触发所述监测中心输出第一颜色的指示光;
所述若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第二阈值且小于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为二级运行异常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述二级运行异常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出二级报警提示信号,以触发所述监测中心输出第二颜色的指示光;
所述若所述发电机的状态表征值大于或等于所述第三阈值,得到所述发电机的监测结果为三级运行异常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述三级运行异常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出三级报警提示信号,以触发所述监测中心输出第三颜色的指示光;
所述若所述发电机的状态表征值小于所述第一阈值,得到所述发电机的监测结果为运行正常状态的步骤之后,所述方法还包括:
根据所述运行正常状态的监测结果,向所述船舶的监测中心发出安全提示信号,以触发所述监测中心输出第四颜色的指示光。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的方法,其特征在于,所述发电机上设置有报警装置;
所述根据比对结果得到所述发电机的监测结果的步骤之后,所述方法还包括:
若所述发电机的状态表征值大于或等于所述预设报警阈值,触发所述发电机对应的报警装置输出报警信号。
8.一种船舶发电机监测装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取采集设备发送的发电机上的测点的状态信息;所述采集设备用于接收传感器采集的所述测点的源信息,每个测点的所述状态信息由至少一个传感器采集的源信息得到;
确定模块,用于确定每个测点对应的数据处理模式;
处理模块,用于采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;
监测模块,用于比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果。
9.一种船舶发电机监测***,其特征在于,所述***包括传感器、采集设备以及数据服务器;
所述传感器用于采集发电机上的测点的源信息并发送至所述采集设备,每个测点的源信息由至少一个传感器采集;
所述采集设备用于根据所述测点的源信息得到所述发电机的每个测点的状态信息,将每个测点的状态信息发送至所述数据服务器;
所述数据服务器用于获取每个测点的状态信息;确定每个测点对应的数据处理模式;采用所述数据处理模式对每个测点的所述状态信息进行数据处理,得到所述发电机的状态表征值;比对所述发电机的状态表征值与预设报警阈值,根据比对结果得到所述发电机的监测结果。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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