[发明专利]基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置及方法

说明书

本发明公开一种基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置及方法。该装置的硬件部分包括电源、测试工装、接口板、采集卡和计算机，装置的软件部分由LabVIEW平台结合故障诊断推理策略构成。其故障智能诊断方法为：计算机利用LabVIEW软件虚拟待测电路板的工作模式，采集卡通过接口板分别采集待测电路板正常和故障状态下各测试点的响应信号，并进行预处理和特征参数提取等处理，建立相应的数据库；故障诊断推理软件对标准和故障数据库进行比较，运用知识库中的知识推测出待测电路板的故障信息，完成故障诊断。本发明能够对特定待测电路板进行故障智能诊断，有助于维修工程师快速诊断特种设备的故障。

技术领域

本发明属于故障智能诊断技术，具体涉及一种基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置及方法。

背景技术

随着电子工业发展的突飞猛进，行业面貌生机勃勃。而电子产品也已经渗透到人类生产生活中的各个角落，从家用电器到尖端武器，电路板的身影无处不在。现代医疗电子设备也不例外，大量的新型电子材料、电子工艺、电子元器件被医疗设备生产厂家采用，并且在此基础上研发新设备，建立了新技术原理，开发新功能。所以，医疗电子设备的组成结构更加复杂，电路原理也不尽相同。

同时，因为医疗电子设备在临床工作的疾病诊断与治疗中扮演着越来越重的角色，临床应用领域对医疗电子设备的稳定性、可靠性、安全性提出了更高的要求，使得医疗电子设备能否可靠运行及相关保障工作受到使用维修人员的关注。由此可见，医疗电子设备故障的精确检测与诊断，已经成为医学工程实践的重要工作内容之一。

传统的医疗电子设备故障检测诊断技术依赖的主要原理是：维修工程师先根据设备故障现象初步分析原因，而后利用分立的检测设备如信号发生器、万用表、示波器等，依据医疗电子设备系统组成和工作原理，按照信号变化规律、信号流动方向对各类电参数进行测量，再结合维修工程师的个人经验与历史维修记录对故障状态进行综合分析，从而得出诊断结果。整个排查故障的过程繁琐耗时，且易受维修工程师主观经验影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置及方法，能使推理出的故障结果更准确、合理，有利于维修工程师做出正确判断。

本发明所述的基于工装与LabVIEW数据采集与分析的设备故障智能诊断装置，包括：电源，测试工装，接口板，采集卡和计算机；

电源通过测试工装为待测电路板供电，同时也为接口板和采集卡供电；

测试工装通过接口板与采集卡相连；

接口板为采集卡拓展信号通道；

采集卡通过测试工装为待测电路板输入各种激励信号，并通过串行方式将采集到的响应信号发送到计算机中；

计算机通过程序设计实现各种激励信号的生成，同时对采集的响应信号进行预处理和特征参数提取，再结合知识库与推理策略完成故障诊断；

测试时，将待测电路板通过针床放置在测试工装上，该待测电路板上设有多个测试点，所述针床上设有数量及排布方式与待测电路板上的测试点的数量及排布方式相同的探针，通过探针将测试点的信号输送到接口板上。

本发明所述的故障智能诊断方法，采用如本发明所述的故障智能诊断装置，其方法包括以下步骤：

步骤一、计算机利用LabVIEW软件虚拟待测电路板的工作模式；

步骤二、在预定的工作模式下，采集卡通过接口板分别采集待测电路板正常状态下各测试点的响应信号，并进行预处理和特征参数提取处理，建立标准数据库；

步骤三、在预定的工作模式下，采集卡通过接口板分别采集待测电路板故障状态下各测试点的响应信号，并进行预处理和特征参数提取处理，建立故障数据库；