[发明专利]一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置及方法

权利要求书

1.一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置，其特征在于，包括：数据采集模块、数据处理模块、在线状态检测模块、数据通讯模块和数据存储模块，其中，

所述数据采集模块，用于实时采集智能列车运行状态下设备的状态数据；

所述数据处理模块，用于将采集的状态数据进行滤波、降噪、归一化、特征提取和聚类分析的计算处理；

所述在线状态检测模块，用于根据所述数据处理模块处理后的数据信息与预先建立模型库中的检测阈值信息进行对比，判断智能列车运行过程中的设备运行状况，并实时对智能列车可能发生故障的情况做出预警；

所述数据通讯模块，用于实时与智能列车通信连接；

所述数据存储模块，用于将智能列车运行状态数据、状态特征值与结果数据进行存储记录。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置，其特征在于，所述数据处理模块中还包括预处理模块，用于对采集的状态数据按照任务需要进行数据切片处理。

3.根据权利要求1所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置，其特征在于，所述状态数据信息包括车门系统、PIS系统、制动系统、牵引系统、空调系统、走行部系统、蓄电池系统等开关电门状态、传感器数据以及监测告警数据。

4.根据权利要求1所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置，其特征在于，还包括自主故障诊断模块，用于通过机内测试BIT进行系统内故障自检与隔离。

5.根据权利要求1所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置，其特征在于，所述预先建立模型库的方法是将智能列车在不同故障下的运行状态数据以及环境数据进行整合形成历史数据库，并根据历史数据库构建智能列车在不同故障下的神经网络辨识模型。

6.根据权利要求1所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置，其特征在于，所述在线状态检测模块还包括预警过滤模块，用于对智能列车可能发生故障的情况进行重复故障过滤、间歇故障过滤和环境工况影响过滤。

7.一种基于权利要求1至6任意一项所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理装置的健康管理方法，其特征在于，包括如下步骤：

实时采集智能列车运行状态下设备的状态数据；

对采集的状态数据按照任务需要数据进行数据切片处理，然后进行滤波、降噪、归一化、特征提取和聚类分析的计算处理；

对处理后数据信息与预先建立模型库中的检测阈值信息进行对比，判断智能列车运行过程中的设备运行状况，并实时对智能列车可能发生故障的情况做出预警。

8.根据权利要求7所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理方法，其特征在于，还包括如下步骤：对所述智能列车可能发生故障的情况采用预设阈值或指印图的方式，进行重复故障过滤、间歇故障过滤和环境工况影响过滤，虚警过滤后做出预警并生成故障报告。

9.根据权利要求7所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理方法，其特征在于，还包括如下步骤：在所述模型库的基础上进行故障树分析模型，导入智能列车可能发生故障的情况，快速定位智能列车故障发生的故障模式及故障发生的原因。

10.根据权利要求7所述的一种用于智能列车监测与运维的健康管理方法，其特征在于，所述预先建立模型库的方法是将智能列车在不同故障下的运行状态数据以及环境数据进行整合形成历史数据库，并根据历史数据库构建智能列车在不同故障下的神经网络辨识模型。