vviiishu/Sensor-Fault-Detection
GitHub: vviiishu/Sensor-Fault-Detection
基于机器学习的传感器故障检测端到端管道,从50万+MongoDB记录中自动识别传感器异常,准确率达92%。
Stars: 0 | Forks: 0
# 传感器故障检测
## 项目概述
本项目实现了一个用于检测传感器数据故障的机器学习 pipeline。出现故障的传感器可能会产生误导性信息,从而影响系统的可靠性、安全性和效率。该系统自动化了数据摄入、预处理、模型训练和预测,以实时或从历史数据中识别异常或故障。它被设计为模块化、可复现且随时可部署的。
## 功能特性
- 数据摄入:加载并预处理原始传感器数据,用于训练和推理
- 模块化 Pipeline:基于配置驱动的训练、评估和预测工作流
- 故障检测:对传感器读数中的异常进行分类或检测
- 模型持久化:保存训练好的模型供未来使用
- 日志与错误处理:确保可靠性和可追溯性
- 随时可部署:支持与 API 或 dashboard 集成
## 技术栈
- 语言:Python
- 机器学习:scikit-learn, pandas, numpy
- 可视化:matplotlib, seaborn
- 模型持久化:pickle / joblib
- 部署:Flask / FastAPI(如果启用)
## 安装与设置
1. 克隆仓库
git clone https://github.com/vviiishu/Sensor-Fault-Detection.git
cd Sensor-Fault-Detection
2. 创建并激活虚拟环境
python -m venv venv
venv\Scripts\activate # 在 Windows 上
source venv/bin/activate # 在 Mac/Linux 上
3. 安装依赖
pip install -r requirements.txt
## 如何运行该项目
- 训练模型
python src/model_trainer.py
- 对新数据进行预测
python src/prediction_pipeline.py --input_file data/new_sensor_data.csv
- 启动 API 进行部署(如果启用)
python app.py
然后在浏览器中打开 http://127.0.0.1:5000 或使用 Postman
## 性能指标
- 准确率:~92%
- 精确率:~90%
- 召回率:~88%
- F1-score:~89%
(指标可能会根据数据集和重新训练的情况有所变化)
## 未来改进
- 增加对实时流式数据的支持
- 尝试针对时间序列传感器的深度学习模型(LSTM/GRU)
- 集成监控 dashboard 以实现实时故障检测
标签:Apex, ML Pipeline, MongoDB, REST API, scikit-learn, 异常检测, 机器学习, 逆向工具, 预测性维护