[发明专利]一种水下推进器小波神经网络故障预测方法及装置

权利要求书

1.一种水下推进器小波神经网络故障预测装置，其特征在于，所述装置包括：转速信号采集单元(1)、转速信号采样调理单元(2)、故障预测单元(3)依次连接组成；

所述转速信号采集单元(1)，用于采集水下推进器的转速信号，并将所述转速信号转化后输出与所述转速信号对应的电流信号；

所述转速信号采样调理单元(2)，与所述转速信号采集单元(1)相连，并对接收到的所述电流信号进行放大﹑滤波预处理及A/D转换，并送入所述故障预测单元(3)中；

所述故障预测单元(3)，用于接收所述转速信号采样调理单元(2)所发送的至少一个时间序列的电流信号进行小波分析处理，得到水下推进器不同频段的能量函数值，利用神经网络预测不同频段的能量函数值，并根据反小波变换预测得到水下推进器转速数值；

其中，所述故障预测单元(3)包括：DSP硬件电路接口模块(31)﹑振动位移数值显示模块(32)﹑第一232串行通信口(33)﹑供电电源(34)；

所述DSP硬件电路接口模块(31)，包括DSP芯片，其中，所述DSP芯片采用TI公司的C54X系列TMS320VC5402数字信号处理器；

所述DSP硬件电路接口模块(31)，其输入端通过所述第一232串行通信口(33)与所述转速信号采样调理单元(2)连接，其输出端与所述振动位移数值显示模块(32)连接；

所述供电电源(34)用于为DSP硬件电路接口模块(31)﹑振动位移数值显示模块(32)﹑第一232串行通信模块(33)供电。

2.根据权利要求1所述的一种水下推进器小波神经网络故障预测装置，其特征在于，所述转速信号采集单元(1)为转速信号传感器。

3.根据权利要求1或2所述的一种水下推进器小波神经网络故障预测装置，其特征在于，所述转速信号采样调理单元(2)包括：推进器转速数值显示模块(21)﹑信号放大滤波模块(22)、第二232串行通信口(23)、A/D转换器(24)；

所述信号放大滤波模块(22)的输入端与所述转速信号采集单元(1)的输出端相连，所述转速信号采集单元(1)的输出端与所述A/D转换器(24)相连，所述A/D转换器(24)的输出端分别与所述推进器转速数值显示模块(21)和所述第二232串行通信口(23)的输入端相连，所述第二232串行通信口(23)的输出端与所述故障预测单元(3)的输入端相连。

4.根据权利要求3所述的一种水下推进器小波神经网络故障预测装置，其特征在于，所述转速信号采样调理单元(2)还包括插值滤波器(25)，所述插值滤波器(25)连接于所述A/D转换器(24)和所述信号放大滤波模块(22)之间。

5.一种水下推进器小波神经网络故障预测方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

获取水下推进器的转速信号，并将所述转速信号转化成对应的电流信号；

对所述电流信号进行放大﹑滤波预处理，获取不同时间序列的电流信号；

对所获取的不同时间序列的电流信号进行小波分析处理，得到水下推进器不同频段的能量函数值；

根据所述不同频段的能量函数值，利用预设神经网络模型预测不同频段的能量函数值；

根据所述预设神经网络模型所预测出来的不同频段的能量函数值，利用反小波变换预测水下推进器转速数值。