本技術(shù)涉及傳感器，尤其涉及一種化學(xué)傳感器壽命檢測方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品和介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著科技發(fā)展，化學(xué)傳感器成為社會(huì)運(yùn)行和科研的重要支撐。在環(huán)境監(jiān)測中，能檢測空氣、水、土壤中的污染物，如有害氣體、重金屬離子，為環(huán)保提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，化學(xué)傳感器可檢測疾病標(biāo)志物，助力疾病診斷與治療。工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，化學(xué)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測原料和產(chǎn)品的化學(xué)組成，保障生產(chǎn)穩(wěn)定、產(chǎn)品達(dá)標(biāo)。此外，在食品檢測、軍事安防、科研探索等方面，化學(xué)傳感器憑借精確的化學(xué)信息，推動(dòng)各行業(yè)發(fā)展。

2、目前，監(jiān)測化學(xué)傳感器壽命主要有幾種方式：記錄每次校準(zhǔn)后的靈敏度等關(guān)鍵參數(shù)，對(duì)比當(dāng)前參數(shù)與初始參數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，若差異過大則可能壽命即將耗盡；或是在傳感器內(nèi)部設(shè)置壽命監(jiān)測電路或芯片，實(shí)時(shí)監(jiān)測傳感器的工作狀態(tài)和關(guān)鍵性能指標(biāo)，當(dāng)指標(biāo)異?；蚪咏鼔勖鼧O限時(shí)觸發(fā)預(yù)警等方式。

3、然而，在上述化學(xué)傳感器壽命檢測方法存在傳感器壽命檢測準(zhǔn)確率不夠，可能會(huì)誤報(bào)警的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種化學(xué)傳感器壽命檢測方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品和介質(zhì)，用于提高化學(xué)傳感器壽命監(jiān)測的準(zhǔn)確率。

2、在本技術(shù)的第一方面提供了一種化學(xué)傳感器壽命檢測方法，該方法包括：

3、在傳感器開始使用后，以預(yù)設(shè)第一頻率采集實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)并記錄實(shí)時(shí)時(shí)間；調(diào)取該實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)、該實(shí)時(shí)時(shí)間、開機(jī)時(shí)間、預(yù)設(shè)反應(yīng)速率常數(shù)、預(yù)設(shè)傳感器壽命值、衰減系數(shù)、環(huán)境函數(shù)和初始傳感器數(shù)據(jù)，輸入第一公式，計(jì)算得出實(shí)時(shí)傳感器壽命值；其中，該第一公式為：

4、

5、l為該實(shí)時(shí)傳感器壽命值，ttotal為該預(yù)設(shè)傳感器壽命值，v0為該初始傳感器數(shù)據(jù)，v1為該實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)，t為該實(shí)時(shí)時(shí)間與該開機(jī)時(shí)間的時(shí)間差值，k0為該預(yù)設(shè)反應(yīng)速率常數(shù)，α為該衰減系數(shù)，g(t,h)為該環(huán)境函數(shù)；在實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值超出預(yù)設(shè)預(yù)警比例值范圍的情況下，發(fā)出壽命耗盡預(yù)警信息。

6、在上述實(shí)施例中，通過按一定頻率采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算傳感器實(shí)時(shí)壽命并與預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行對(duì)比。對(duì)比相關(guān)技術(shù)中，僅通過傳感器性能監(jiān)測壽命或通過傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算傳感器實(shí)時(shí)壽命，本技術(shù)提供的化學(xué)傳感器壽命檢測方法在計(jì)算傳感器實(shí)時(shí)壽命的過程中還引入了多個(gè)參數(shù)，適用于不同類型的化學(xué)傳感器以及各種復(fù)雜的工作環(huán)境，提高了傳感器壽命預(yù)測的準(zhǔn)確性。

7、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，在調(diào)取該實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)、該實(shí)時(shí)時(shí)間、開機(jī)時(shí)間、預(yù)設(shè)反應(yīng)速率常數(shù)、預(yù)設(shè)傳感器壽命值、衰減系數(shù)、環(huán)境函數(shù)和初始傳感器數(shù)據(jù)，輸入第一公式，計(jì)算得出實(shí)時(shí)傳感器壽命值后，還包括：

8、在實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值在預(yù)設(shè)預(yù)警比例值范圍內(nèi)的情況下，調(diào)取傳感器實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組，復(fù)制為模擬工作數(shù)據(jù)組；將該模擬工作數(shù)據(jù)組輸入預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)關(guān)系模型中，得到模擬傳感器實(shí)時(shí)工作模型；在該模擬傳感器實(shí)時(shí)工作模型中，得到對(duì)應(yīng)最優(yōu)模擬壽命值的最優(yōu)模擬工作數(shù)據(jù)組；將該最優(yōu)模擬工作數(shù)據(jù)組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)作為傳感器的最新工作數(shù)據(jù)。

9、在上述實(shí)施例中，通過在傳感器壽命處于預(yù)警范圍時(shí)，調(diào)取并復(fù)制實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組，輸入預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)關(guān)系模型構(gòu)建模擬模型，找出最優(yōu)模擬工作數(shù)據(jù)組，并用其數(shù)據(jù)作為最新工作數(shù)據(jù)。這使得能及時(shí)依據(jù)模擬結(jié)果優(yōu)化傳感器工作狀態(tài)，提升傳感器性能，延長使用壽命，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

10、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，在實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值在預(yù)設(shè)預(yù)警比例值范圍內(nèi)的情況下，調(diào)取傳感器實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組，復(fù)制為模擬工作數(shù)據(jù)組，具體包括：當(dāng)獲取到該實(shí)時(shí)傳感器壽命值后，計(jì)算該實(shí)時(shí)傳感器壽命值與預(yù)設(shè)傳感器壽命值的比值，得到實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值；在實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值在預(yù)設(shè)預(yù)警比例值范圍內(nèi)的情況下，調(diào)取傳感器實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組和預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法組合；按該預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法組合，為該實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組生成實(shí)時(shí)校驗(yàn)信息；將該實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組復(fù)制得到模擬工作數(shù)據(jù)組，并用該預(yù)設(shè)校驗(yàn)算法組合對(duì)該模擬工作數(shù)據(jù)組進(jìn)行校驗(yàn)，生成模擬校驗(yàn)信息；在該實(shí)時(shí)校驗(yàn)信息和模擬校驗(yàn)信息存在不同數(shù)據(jù)的情況下，定位該不同數(shù)據(jù)在該實(shí)時(shí)校驗(yàn)信息和模擬校驗(yàn)信息中的位置，為不同實(shí)時(shí)校驗(yàn)信息和不同模擬校驗(yàn)信息；刪除不同模擬校驗(yàn)信息對(duì)應(yīng)的不同模擬數(shù)據(jù)，并在原不同模擬數(shù)據(jù)處存入新不同模擬數(shù)據(jù)，得到修改后的模擬工作數(shù)據(jù)組。

11、在上述實(shí)施例中，計(jì)算實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值，在其處于預(yù)設(shè)范圍時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)組的調(diào)取、校驗(yàn)及復(fù)制，對(duì)模擬工作數(shù)據(jù)組進(jìn)行校驗(yàn)和信息處理，定位并處理不同數(shù)據(jù)，對(duì)傳感器工作數(shù)據(jù)進(jìn)行了檢查，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

12、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，將該模擬工作數(shù)據(jù)組輸入預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)關(guān)系模型中，得到模擬傳感器實(shí)時(shí)工作模型，具體包括：

13、將該模擬工作數(shù)據(jù)組輸入預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)關(guān)系模型中，得到模擬傳感器實(shí)時(shí)工作模型，并計(jì)算出實(shí)時(shí)模擬壽命值；若模擬壽命差值大于預(yù)設(shè)模擬壽命差值閾值，則通過帶入該實(shí)時(shí)傳感器壽命值，對(duì)該預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)關(guān)系模型中的預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，得到調(diào)整后數(shù)學(xué)關(guān)系模型；將該模擬工作數(shù)據(jù)組輸入調(diào)整后數(shù)學(xué)關(guān)系模型中，得到調(diào)整后的模擬傳感器實(shí)時(shí)工作模型。

14、在上述實(shí)施例中，通過將模擬工作數(shù)據(jù)組輸入數(shù)學(xué)關(guān)系模型，計(jì)算實(shí)時(shí)模擬壽命值，當(dāng)模擬壽命差值超閾值時(shí)調(diào)整模型參數(shù)并重新計(jì)算，得到調(diào)整后的模型。這使得能夠提高模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性，使模型更貼合實(shí)際，為傳感器工作狀態(tài)評(píng)估提供更可靠依據(jù)，確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

15、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，該將該最優(yōu)模擬工作數(shù)據(jù)組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)作為傳感器的最新工作數(shù)據(jù)，具體包括：

16、在該模擬傳感器實(shí)時(shí)工作模型中，通過在預(yù)設(shè)工作數(shù)據(jù)組數(shù)值范圍內(nèi)改變該模擬工作數(shù)據(jù)組中的數(shù)據(jù)值，進(jìn)行多次數(shù)據(jù)組合，得到調(diào)整傳感器壽命值數(shù)據(jù)組；調(diào)取該調(diào)整傳感器壽命值數(shù)據(jù)組中的最大值，為最優(yōu)模擬壽命值，將該最優(yōu)模擬壽命值對(duì)應(yīng)的工作數(shù)據(jù)組作為最優(yōu)模擬工作數(shù)據(jù)組。

17、在上述實(shí)施例中，通過在預(yù)設(shè)范圍改變模擬工作數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)值，進(jìn)行多次組合，生成調(diào)整傳感器壽命值數(shù)據(jù)組，并找出其中最大值及其對(duì)應(yīng)的工作數(shù)據(jù)組。這使得能夠找出最優(yōu)工作數(shù)據(jù)，為優(yōu)化傳感器工作條件提供依據(jù)，從而延長傳感器壽命，提高傳感器性能，確保系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

18、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，在調(diào)取該實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)、該實(shí)時(shí)時(shí)間、開機(jī)時(shí)間、預(yù)設(shè)反應(yīng)速率常數(shù)、預(yù)設(shè)傳感器壽命值、衰減系數(shù)、環(huán)境函數(shù)和初始傳感器數(shù)據(jù)，輸入第一公式，計(jì)算得出實(shí)時(shí)傳感器壽命值后，還包括：

19、將該實(shí)時(shí)傳感器壽命值和對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)時(shí)間存入預(yù)置傳感器實(shí)時(shí)壽命數(shù)據(jù)組；將該傳感器實(shí)時(shí)壽命數(shù)據(jù)組中上一次存入的傳感器壽命值與實(shí)時(shí)傳感器壽命值作差，得到傳感器壽命差值；在該傳感器壽命差值小于預(yù)設(shè)時(shí)間段的時(shí)間值的情況下，發(fā)出傳感器壽命消耗過快預(yù)警信息。

20、在上述實(shí)施例中，通過將實(shí)時(shí)傳感器壽命值與對(duì)應(yīng)時(shí)間存入數(shù)據(jù)組，計(jì)算相鄰兩次壽命值的差值，并與預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)間值對(duì)比。這使得能及時(shí)察覺傳感器壽命消耗異常情況，一旦壽命消耗過快就發(fā)出預(yù)警，讓工作人員提前準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)，避免因傳感器突然失效影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。

21、結(jié)合第一方面的一些實(shí)施例，在一些實(shí)施例中，在實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值超出預(yù)設(shè)預(yù)警比例值范圍的情況下，發(fā)出壽命耗盡預(yù)警信息后，還包括：

22、將傳感器檢測數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至預(yù)置傳感器數(shù)據(jù)組中。

23、在上述實(shí)施例中，在傳感器壽命比例值超出預(yù)警范圍并發(fā)出耗盡預(yù)警后，將傳感器檢測數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到預(yù)置數(shù)據(jù)組。這使得過往的傳感器檢測數(shù)據(jù)得以留存，為后續(xù)深入分析傳感器的性能表現(xiàn)和故障原因。

24、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)，該化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)包括：一個(gè)或多個(gè)處理器和存儲(chǔ)器；該存儲(chǔ)器與該一個(gè)或多個(gè)處理器耦合，該存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序代碼，該計(jì)算機(jī)程序代碼包括計(jì)算機(jī)指令，該一個(gè)或多個(gè)處理器調(diào)用該計(jì)算機(jī)指令以使得該化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實(shí)現(xiàn)方式描述的方法。

25、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種包含指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)上述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)上運(yùn)行時(shí)，使得上述化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實(shí)現(xiàn)方式描述的方法。

26、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，包括指令，當(dāng)上述指令在化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)上運(yùn)行時(shí)，使得上述化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)執(zhí)行如第一方面以及第一方面中任一可能的實(shí)現(xiàn)方式描述的方法。

27、可以理解地，上述第二方面提供的化學(xué)傳感器壽命檢測系統(tǒng)、第三方面提供的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和第四方面提供的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)均用于執(zhí)行本技術(shù)實(shí)施例所提供的化學(xué)傳感器壽命檢測方法。因此，其所能達(dá)到的有益效果可參考對(duì)應(yīng)方法中的有益效果，此處不再贅述。

28、本技術(shù)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

29、1、本技術(shù)通過按一定頻率采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，計(jì)算傳感器實(shí)時(shí)壽命并與預(yù)設(shè)壽命進(jìn)行對(duì)比。對(duì)比相關(guān)技術(shù)中，僅通過傳感器性能監(jiān)測壽命或通過傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算傳感器實(shí)時(shí)壽命，本技術(shù)提供的化學(xué)傳感器壽命檢測方法在計(jì)算傳感器實(shí)時(shí)壽命的過程中還引入了多個(gè)參數(shù)，適用于不同類型的化學(xué)傳感器以及各種復(fù)雜的工作環(huán)境，提高了傳感器壽命預(yù)測的準(zhǔn)確性。

30、2、本技術(shù)通過在傳感器壽命處于預(yù)警范圍時(shí)，調(diào)取并復(fù)制實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)組，輸入預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)關(guān)系模型構(gòu)建模擬模型，找出最優(yōu)模擬工作數(shù)據(jù)組，并用其數(shù)據(jù)作為最新工作數(shù)據(jù)。這使得能及時(shí)依據(jù)模擬結(jié)果優(yōu)化傳感器工作狀態(tài)，提升傳感器性能，延長使用壽命，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

31、3、本技術(shù)通過計(jì)算實(shí)時(shí)傳感器壽命比例值，在其處于預(yù)設(shè)范圍時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)組的調(diào)取、校驗(yàn)及復(fù)制，對(duì)模擬工作數(shù)據(jù)組進(jìn)行校驗(yàn)和信息處理，定位并處理不同數(shù)據(jù)，對(duì)傳感器工作數(shù)據(jù)進(jìn)行了檢查，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。