基于主元分析的温室物联网空气温湿度传感器故障诊断

来源：中国农机化学报杂志2024年第5期北京时间：

作者：范卫强, , , 柳平增, , , 朱珂, , , 孟宪勇, , , 刘力宁, ,

摘要：针对温室物联网测控系统中空气温湿度传感器受恶劣环境影响易发生故障的问题，研究温室物联网测控系统中空气温湿度传感器的故障诊断，保障温室物联网测控系统整体工作的稳定可靠性，提出一种基于主元分析的空气温湿度传感器故障诊断方法。首先对空气温湿度传感器数据进行主元分析，通过监控平方预测误差统计量的变化实现传感器的故障检测；再针对检测出的空气温湿度传感器故障数据，利用加权后的平方预测误差统计量来计算传感器的累积贡献率，并将其作为传感器故障识别的指标，识别出现故障的空气温湿度传感器。利用空气温湿度传感器数据在不同故障条件下进行传感器故障诊断方法验证，验证结果表明：所提方法可用于温室物联网测控系统中空气温湿度传感器偏差故障和漂移故障的检测，偏差故障的检测效果要好于漂移故障，偏差故障综合检测率为100%，漂移故障综合检测率为51.25%；同时所提方法能够正确识别出故障传感器，有效提高温室物联网测控系统中空气温湿度传感器故障诊断结果的准确性。

关键词：温室,物联网,空气温湿度传感器,故障诊断,主元分析,测控系统

基金资助：山东省农业重大应用技术创新项目(SD2019ZZ019)；山东省重大科技创新工程项目(2019JZZY010713)；山东省科技特派员项目(2020KJTPY078)；山东省重点研发计划(2022CXGC010609)