[发明专利]风机机舱内部机械部件的监测系统和方法

说明书

本发明公开了一种风机机舱内部机械部件的监测系统和方法。其中，监测系统包括：第一采集模块，设于所述风机机舱内部，用于采集风机机舱内部的机械部件处的第一音频信号；第二采集模块，设于所述风机机舱内部，用于采集风机机舱内部的第二音频信号；获取模块，用于从所述第一音频信号中减去所述第二音频信号，获取目标音频信号；诊断模块，用于根据所述目标音频信号判断所述机械部件是否发生故障。本发明使得无需亲历风机现场，即可实现风机机舱内部故障监测与定位，降低了维护成本，提高了维护效率。

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种风机机舱内部机械部件的监测系统和方法。

背景技术

对于风机机舱内部机械部件机械部件故障所导致的风机故障，例如风机机舱内部偏航轴承、偏航齿轮等发生的诸如卡齿、断齿等故障，由于风机机舱内部一般没有专门安装用来监测机械部件的设备，往往需要人为检修来实现故障定位，进而实现故障维修，耗费较多人力资源以及物力资源，风机的维护成本较高。又有，风机通常设置在偏远地方，进一步增加了风机巡检维护的成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中风机机舱内部未安装有监测机械部件的设备的缺陷，提供一种风机机舱内部机械部件的监测系统和方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种风机机舱内部机械部件的监测系统，其特点在于，所述监测系统包括：

第一采集模块，设于所述风机机舱内部，用于采集风机机舱内部的机械部件处的第一音频信号；

第二采集模块，设于所述风机机舱内部，用于采集风机机舱内部的第二音频信号；

获取模块，用于从所述第一音频信号中减去所述第二音频信号，获取目标音频信号；

诊断模块，用于根据所述目标音频信号判断所述机械部件是否发生故障。

较佳地，所述诊断模块包括：

提取单元，用于从所述目标音频信号中提取音频特征，并将提取到的音频特征组合成音频特征向量；

聚类单元，用于对多个不同的目标音频信号的音频特征向量进行聚类，得到正常信号簇和故障信号簇；

判断单元，用于判断当前目标音频信号的音频特征向量是否属于所述故障信号簇；

若是，则所述判断单元判定所述机械部件发生故障。

较佳地，所述提取单元具体用于提取所述目标音频信号在频域、能量域、时域中的至少一种的音频特征；其中：

在频域的音频特征包括中心频率、带宽、阈值频率中的至少一种；

在能量域的音频特征包括梅尔频率倒谱系数；

在时域的音频特征包括最高音量、最低音量、平均音量、音量方差、最大音量变化中至少一种。

较佳地，所述故障信号簇包括若干故障信号子簇，其中，不同故障信号子簇对应不同的故障类型；

所述判断单元判断为是时，还用于识别当前目标音频信号的音频特征向量所属的故障信号子簇，并根据识别出的故障信号子簇确定所述机械部件发生的故障类型。

较佳地，所述监测系统还包括：

报警模块，用于发送报警信号，所述报警信号用于表征所述机械部件发生故障。

一种风机机舱内部机械部件的监测方法，其特点在于，所述监测方法包括：

采集风机机舱内部的机械部件处的第一音频信号；

采集风机机舱内部的第二音频信号；