欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2016104463904
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-08-01
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于BP神经网络的灰霾预测的系统,包括数据采集模块(100)、灰霾数据库(101)、灰霾预测服务器(103)、WEB服务器(107)、移动终端(108);数据采集模块(100)连接灰霾数据库(101),灰霾数据库(101)连接灰霾预测服务器(103),灰霾预测服务器(103)分别连接WEB服务器(107)、移动终端(108);其特征在于:所述数据采集模块(100),通过各种传感器和监测器材获取与灰霾相关的数据,将收集的数据存入灰霾数据库(101);

所述灰霾数据库(101),用于存放与灰霾相关的可吸入颗粒物、二氧化硫和氮氧化物数据;

所述灰霾预测服务器(103),用于取出灰霾数据库(101)中的数据,进行数据预处理和输入输出数据的初始化,设置BP神经网络的训练参数,神经元学习和拟合函数曲线,预测值和实际值对比,不断修正当前输入量,直到训练误差低于设定值为止,最后输出预测量;所述WEB服务器(107),用于将预测结果对应为各个等级的灰霾,根据灰霾指数情况,做出相应的预警,制定相应的灰霾治理策略;所述移动终端(108),用于将预测结果转换为空气质量指数或者图表、预测结果折线图,发送到移动终端用户手中,为用户出行提供建议。

2.根据权利要求1所述一种基于BP神经网络的灰霾预测的系统,其特征在于:所述数据采集模块(100),采集的数据信息由国家环境、统计部门统一采集和录入;数据采集模块(100)由中国气象部门或灰霾权威机构发布、管理和更新,将收集到的数据存入灰霾数据库(101),经过数据整理后传输给灰霾预测服务器(103)。

3.根据权利要求1所述一种基于BP神经网络的灰霾预测的系统,其特征在于:所述灰霾数据库(101)包括述数据整理模块(102),数据整理模块(102)将数据采集模块(100)采集的数据进行整理、汇总,这些数据可能来源于不同的数据库或者数据集,数据通常是不完整的、缺失的、含有噪声的,这种低质量的数据输入无法得到高质量的预测结果,需要进行数据整理,以便集中在灰霾数据库(101)中集中处理。

4.根据权利要求1所述一种基于BP神经网络的灰霾预测的系统,其特征在于:所述数据整理模块(102),用于对不同的数据,采用不同的数据处理方法,以便将数据正理成统一格式,并存入灰霾数据库(101)。

5.根据权利要求1所述一种基于BP神经网络的灰霾预测的系统,其特征在于:所述灰霾预测服务器(103)包括数据预处理模块(104)、神经元训练模块(105)、BP神经网络预测模块(106);

数据预处理模块(104)包括简单缩放、逐样本均值消减和特征标准化方法,通过数据预处理模块(104),使BP算法能够发挥最佳预测效果;

神经元训练模块(105)设置好训练参数后,神经元通过自学习,利用实际输出与期望输出之间的误差对网络权重系数进行修正,最后输出最佳预测效果;

BP神经网络预测模块(106),用于对神经元预测结果进行输出,同时将数据反归一化,得到与原始数据相同指标下的数据;BP神经网络预测模块(106)将预测结果输入WEB服务器(107)、移动终端(108)。

6.根据权利要求1所述一种基于BP神经网络的灰霾预测的系统,其特征在于:所述WEB服务器(107),用于预测灰霾发展趋势,将预测结果转换为图表、折线图形式,形成报表,发送给相关气象部门。

7.一种基于BP神经网络的灰霾预测的方法,其特征在于:将灰霾预测方法描述为一种多输入多输出的神经网络预测系统,通过神经元的自学习机制,预测可能的灰霾发展趋势;

通过BP神经网络模型来挖掘输入输出数据之间存在的内部关系,不断拟合输入数据之间的关联关系,通过不断反馈和学习机制降低预测误差,为灰霾防治提供参考。