[发明专利]一套用于空间环境模拟试验设备的健康状态监测系统

权利要求书

1.用于航天器空间环境模拟试验设备的健康状态监测系统，所述健康状态监测系统包括数据采集单元(100)、数据收发单元(200)、系统知识单元(300)、故障诊断单元(400)、健康管理单元(500)和实时显示单元(600)：

数据采集单元(100)：通过温度传感器采集空间环境模拟试验设备中真空泵的压缩机外壳温度、制冷液温度、冷却水温度；通过压力传感器采集空间环境模拟试验设备的内部压力、管道内压力、压缩空气压力、制冷液供液压力；通过流量传感器采集冷却水流量、制冷液流量的实时状态信息；

数据收发单元(200)：将数据采集单元(100)所传输的实时数据，采用并行多线程的方式，根据不同设备的数据来源建立相应的标签，然后分发到系统知识单元(300)、故障诊断单元(400)和健康管理单元(500)中；

系统知识单元(300)：将数据收发单元(200)分发的设备实时数据，存储到系统知识单元(300)中，记录并归档设备的运行状态信息，作为知识信息存储；所述设备包括真空泵压缩机、真空阀门、制冷机、冷却水机组、压缩空气机组；

故障诊断单元(400)：调用系统知识单元(300)中的知识信息，与数据收发单元(200)分发的设备数据标签进行比对，实现对所述设备的异常或故障状态进行模式判断、故障定位、故障原因、影响分析及维修建议提示；

健康管理单元(500)：通过数据收发单元(200)和故障诊断单元(400)分发的设备实时采集数据和实时故障数据中的关键指标，给出设备当前健康指数、当前设备的健康等级以及设备健康管理建议，实现对设备的健康状态评估；

实时显示单元(600)：用于将故障诊断单元(400)中的故障诊断结果和健康管理单元(500)中的健康状态评估结果，与发生故障的设备和健康评估等级的设备相关联，并以二维或三维的可视化技术在显示器或大屏幕上提示，将发生故障的部位进行显示与高亮提示，为监控人员提供直观提示或排故指导。

2.如权利要求1所述的健康状态监测系统，其中，所述的故障诊断单元(400)包括：

诊断单元(410)：将数据收发单元(200)分发的设备数据标签与系统知识单元(300)中的知识信息，进行数据对比，给出待检测设备是否出现故障的诊断结果；

模式分析单元(420)：通过诊断单元(410)的故障诊断结果分析，结合系统知识单元(300)中的历史故障模式列表信息，分析当前故障可能的原因及故障等级，给出相应可能影响结果；

指导单元(430)：通过诊断单元(410)和模式分析单元(420)的故障分析，采用文本描述或故障树方式给出排故提示，提供给设备维修人员作为故障排故指导。

3.如权利要求2所述的健康状态监测系统，其中，所述的诊断单元(410)包括：

第一判断单元(411)，用于将数据收发单元(200)分发的待检测设备的数据标签与系统知识单元(300)中的待检测设备的参数限值进行判断，并向模式分析单元(420)发出设备是否出现故障的判断结果；

第二判断单元(412)，用于将数据收发单元(200)分发的待检测设备的数据标签与系统知识单元(300)中的待检测设备的特征值(0、1)进行判断，并向模式分析单元(420)发出设备是否出现故障的判断结果；

第三判断单元(413)，用于将数据收发单元(200)分发的待检测设备的数据标签与系统知识单元(300)中的待检测设备的现象描述进行判断，并向模式分析单元(420)发出设备是否出现故障的判断结果。

4.如权利要求1所述的健康状态监测系统，其中，所述传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器。

5.如权利要求1所述的健康状态监测系统，其中，所述的知识信息包括真空泵压缩机、阀门、制冷机、冷却水机组、压缩空气机组的手册信息、案例信息、规则信息。