1.一种用于脐带缆钢管的安全监测预警方法,其特征在于,所述方法应用于用于脐带缆钢管的安全监测预警系统,所述方法包括:根据环境参数对脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成区域分割结果;获取第一监测事件和第二监测事件,其中,所述第一监测事件为钢管内部结冰事件,所述第二监测事件为钢管堵塞事件;根据所述第一监测事件和所述第二监测事件,匹配第一状态因子和第二状态因子;根据所述第一状态因子和所述第二状态因子,构建脐带缆钢管安全监测模型;通过传感器阵列对所述第一状态因子和所述第二状态因子遍历所述区域分割结果进行监测,生成状态因子实时特征值;将所述状态因子实时特征值输入所述脐带缆钢管安全监测模型,输出事件异常监测结果;将所述事件异常监测结果发送至脐带缆钢管的可视化管理界面进行安全预警;所述根据环境参数对脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成区域分割结果,包括:获取预设环境参数,其中,所述预设环境参数包括环境压力参数、环境pH值参数和环境含氧量参数;根据所述环境压力参数对所述脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成第一区域分割结果;根据所述环境pH值参数对所述脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成第二区域分割结果;根据所述环境含氧量参数对所述脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成第三区域分割结果;对所述第一区域分割结果、所述第二区域分割结果和所述第三区域分割结果求取区域交集,生成所述区域分割结果;所述根据所述第一监测事件和所述第二监测事件,匹配第一状态因子和第二状态因子,包括:根据所述第一监测事件,匹配管外壁温度向量、管内壁温度向量和温度持续时长;根据所述第二监测事件,匹配管外压力向量、管内压力向量、震动频率、震动幅度和震动位置;将所述管外壁温度向量、所述管内壁温度向量和所述温度持续时长,添加进所述第一状态因子;将所述管外压力向量、所述管内压力向量、所述震动频率、所述震动幅度和所述震动位置,添加进所述第二状态因子。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一状态因子和所述第二状态因子,构建脐带缆钢管安全监测模型,包括:遍历所述区域分割结果,采集第一监测事件异常记录数据和第二监测事件异常记录数据;遍历所述第一监测事件异常记录数据和所述第二监测事件异常记录数据,构建第一异常矢量矩阵集合与第二异常矢量矩阵集合;调取所述第一异常矢量矩阵集合,基于二叉分类树,构建第一监测模块;调取所述第二异常矢量矩阵集合,基于二叉分类树,构建第二监测模块;将所述第一监测模块和所述第二监测模块合并,生成所述脐带缆钢管安全监测模型。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述调取所述第一异常矢量矩阵集合,基于二叉分类树,构建第一监测模块,包括:从所述第一异常矢量矩阵集合,随机抽取第N异常矢量矩阵;根据所述第N异常矢量矩阵,生成第N异常矢量集合;通过专家组遍历所述第N异常矢量集合,设定异常矢量预警区间集合;根据所述异常矢量预警区间集合与所述第N异常矢量集合,构建第N二叉决策子树,其中,所述第N二叉决策子树的任意一层具有一个结点,任意一个结点具有一个异常矢量和异常矢量预警区间,任意两层为逻辑与关系;遍历第一异常矢量集合,第二异常矢量集合直到所述第N异常矢量集合,构建第N二叉决策母树,其中,所述第N二叉决策母树的任意一层具有一个结点,任意一个结点具有一个异常矢量集合,任意两层为逻辑或关系;当N满足所述第一异常矢量矩阵集合的数量,根据第一二叉决策子树、第二二叉决策子树直到所述第N二叉决策子树,和所述第N二叉决策母树,构建所述第一监测模块。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述通过专家组遍历所述第N异常矢量集合,设定异常矢量预警区间集合,包括:通过所述专家组遍历所述第N异常矢量集合,标定第一特征值,其中,所述第一特征值包括矢量偏差值和矢量异常化概率值;根据所述矢量偏差值和所述矢量异常化概率值,按照预设规则,设定所述异常矢量预警区间集合。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述矢量偏差值和所述矢量异常化概率值,按照预设规则,设定所述异常矢量预警区间集合,包括:根据所述矢量异常化概率值大于第一预设概率的所述矢量偏差值,构建第一预警等级区间;根据所述矢量异常化概率值小于或等于所述第一预设概率,且大于或等于第二预设概率的所述矢量偏差值,构建第二预警等级区间;根据所述矢量异常化概率值小于所述第二预设概率的所述矢量偏差值,构建第三预警等级区间,其中,所述第二预设概率小于所述第一预设概率;将所述第一预警等级区间、所述第二预警等级区间直到所述第三预警等级区间,添加进所述异常矢量预警区间集合。
6.一种用于脐带缆钢管的安全监测预警系统,其特征在于,所述系统包括:区域分割结果获取模块,用于根据环境参数对脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成区域分割结果;事件获取模块,用于获取第一监测事件和第二监测事件,其中,所述第一监测事件为钢管内部结冰事件,所述第二监测事件为钢管堵塞事件;状态因子匹配模块,用于根据所述第一监测事件和所述第二监测事件,匹配第一状态因子和第二状态因子;脐带缆钢管安全监测模型构建模块,用于根据所述第一状态因子和所述第二状态因子,构建脐带缆钢管安全监测模型;状态因子实时特征值获取模块,用于通过传感器阵列对所述第一状态因子和所述第二状态因子遍历所述区域分割结果进行监测,生成状态因子实时特征值;事件异常监测结果获取模块,用于将所述状态因子实时特征值输入所述脐带缆钢管安全监测模型,输出事件异常监测结果;安全预警模块,用于将所述事件异常监测结果发送至脐带缆钢管的可视化管理界面进行安全预警;所述区域分割结果获取模块,具体用于:获取预设环境参数,其中,所述预设环境参数包括环境压力参数、环境pH值参数和环境含氧量参数;根据所述环境压力参数对所述脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成第一区域分割结果;根据所述环境pH值参数对所述脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成第二区域分割结果;根据所述环境含氧量参数对所述脐带缆钢管进行层次聚类分析,生成第三区域分割结果;对所述第一区域分割结果、所述第二区域分割结果和所述第三区域分割结果求取区域交集,生成所述区域分割结果;所述状态因子匹配模块,具体用于:根据所述第一监测事件,匹配管外壁温度向量、管内壁温度向量和温度持续时长;根据所述第二监测事件,匹配管外压力向量、管内压力向量、震动频率、震动幅度和震动位置;将所述管外壁温度向量、所述管内壁温度向量和所述温度持续时长,添加进所述第一状态因子;将所述管外压力向量、所述管内压力向量、所述震动频率、所述震动幅度和所述震动位置,添加进所述第二状态因子。
7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述脐带缆钢管安全监测模型构建模块还用于:遍历所述区域分割结果,采集第一监测事件异常记录数据和第二监测事件异常记录数据;遍历所述第一监测事件异常记录数据和所述第二监测事件异常记录数据,构建第一异常矢量矩阵集合与第二异常矢量矩阵集合;调取所述第一异常矢量矩阵集合,基于二叉分类树,构建第一监测模块;调取所述第二异常矢量矩阵集合,基于二叉分类树,构建第二监测模块;将所述第一监测模块和所述第二监测模块合并,生成所述脐带缆钢管安全监测模型。