改进版的DBSCAN 聚类算法用在煤矿瓦斯数据上,挺有意思的一个尝试。传统传感器系统不是精度不够,就是压根坏着,这时候靠聚类把异常找出来,反而更靠谱。
多矿井的监测系统不是闲置就是不达标,那不如用算法弥补硬件短板。DBSCAN不挑数据分布,对噪声还挺友好,拿来瓦斯监测数据挺合适的。

监控系统的覆盖率不高,有效数据不多,但又不能没预警,这时候用改进 DBSCAN做聚类能把“异常点”挑出来,比如瓦斯浓度突变的区域。比起人工巡查靠谱多了,尤其在老旧矿井里。

代码实现方面其实不复杂,如果你熟点PythonScikit-learn那一套,基本直接上。关键是要对你的传感器数据做点预,比如去掉无效数据、做下归一化,不然噪声太多聚类效果也不好。

如果你之前没怎么碰过DBSCAN,建议先看看类似的项目案例,比如这篇基于数据挖掘的煤矿瓦斯安全状态评估》讲得蛮清楚的。还有想深入搞设备通信的,可以看看这篇基于 DSP 的实现方案

如果你手头有瓦斯相关的历史数据,尤其是那种带有事故记录的,强烈建议你拿去跑一跑聚类模型,看看能不能提前找出危险点,省时省力还挺实用。