[发明专利]基于类脑分层记忆机制的实时数据流智能化处理平台

摘要

本发明提出一种基于类脑分层记忆机制的实时数据流智能化处理平台，包括数据预处理模块、分层记忆网络模块、在线监测与故障诊断模块、数据有效性复核模块、数据库模块及实时生产系统；其中分层记忆网络模块用于分层存储经数据预处理模块预处理后的用于构建平台的数据样本、接收数据预处理模块发送的正常数据样本、检索与正常数据样本最接近的数据样本并将其发送至数据库模块；数据库模块用于存储与分层记忆网络模块存储的预处理后的数据样本ID一致的原始数据样本、接收分层记忆网络模块发送的最接近的数据样本并提取与该数据样本ID一致的原始数据样本反馈到实时生产系统。本发明能实时反馈，并对数据进行简化，缓解了数据处理及存储压力。

主权项

1.基于类脑分层记忆机制的实时数据流智能化处理平台，其特征是，包括：数据预处理模块，用于对原始数据样本进行预处理，原始数据样本包括构建平台时输入的数据样本和在线测试时输入的新到来的数据样本即实时不确定数据流样本，预处理为PCA降维处理或者为PCA降维处理和K‑means聚类；同时用于对预处理后的新到来的数据样本进行异常值检测，并将检测到的异常数据样本发送至在线监测与故障诊断模块，将正常数据样本发送至分层记忆网络模块，异常值检测是指判断数据样本是否来自于同一数据源，异常数据样本为未知数据源数据样本或病毒数据样本；还用于向数据有效性复核模块发送正常数据样本及其对应的原始数据样本；分层记忆网络模块，用于分层存储经数据预处理模块预处理后的构建平台时输入的数据样本，分层存储是指将数据样本按信息痕迹量的数值由大到小的顺序划分为不同的部分存储到不同层中；同时用于接收数据预处理模块发送的正常数据样本，检索与正常数据样本最接近的数据样本，并将最接近的数据样本发送至数据库模块，所述最接近的数据样本是指与正常数据样本具有最小欧氏距离的数据样本；在线监测与故障诊断模块，用于接收数据预处理模块发送的异常数据样本并进行故障预警；数据有效性复核模块，用于接收数据预处理模块发送的正常数据样本及其对应的原始数据样本，并对数据样本的有效性进行复核，将有效的正常数据样本对应的原始数据样本发送至数据库模块中；数据库模块，用于存储与分层记忆网络模块存储的预处理后的数据样本ID一致的原始数据样本；同时用于接收分层记忆网络模块发送的最接近的数据样本，并提取与最接近的数据样本ID一致的原始数据样本反馈到实时生产系统；还用于接收和存储数据有效性复核模块发送的有效的正常数据样本对应的原始数据样本；实时生产系统，为数据驱动控制器的集合，用于接收数据库模块发送的原始数据样本并对生产进行控制。