[发明专利]故障自动检测装置、方法及系统

权利要求书

1.一种故障检测装置，其特征在于，用于脉冲喷吹袋式除尘器，所述脉冲喷吹袋式除尘器包括电磁脉冲阀，所述装置包括：

声音采集器，用于获取电磁脉冲阀喷吹时的声音采样信号；

控制器，与声音采集器相连，以接收声音采集器发送的声音采样信号，并基于声音采样信号获取采样值；且控制器内预存有标准值，其中，所述标准值与电磁脉冲阀正常工作状态下喷吹的声音信号相对应；

控制器比较采样值与预存的标准值，获得两者的相似度，当相似度在预定范围之内时，判断脉冲喷吹袋式除尘器无故障，反之，判断脉冲喷吹袋式除尘器有故障。

2.如权利要求1所述的故障检测装置，其特征在于：所述声音采集器是麦克风，且每个脉冲电磁阀分别对应设有一个麦克风。

3.一种脉冲喷吹袋式除尘器，其特征在于：包括如权利要求1或2所述的故障检测装置。

4.一种故障检测方法，其特征在于，用于脉冲喷吹袋式除尘器，所述脉冲喷吹袋式除尘器包括电磁脉冲阀，所述方法包括：

声音获取步骤：获取电磁脉冲阀喷吹时的声音采样信号；

采样值获取步骤：基于所述声音采样信号获取采样值；

比较步骤：比较采样值与预存的标准值，获得两者的相似度，其中，所述标准值与所述电磁脉冲阀正常工作状态下喷吹的声音信号相对应；

判断步骤：根据相似度的大小，判断所述脉冲喷吹袋式除尘器是否故障。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采样值获取步骤具体如下：

分帧步骤：将获取的声音采样信号分成若干帧；

高通滤波步骤：对每帧内的声音采样信号进行高通滤波；

汉明窗滤波步骤：对每帧内的声音采样信号进行汉明窗滤波，获得汉明窗滤波系数；

傅里叶变换步骤：对汉明窗滤波后的声音采样信号进行傅里叶变换，得到谐波分量的实部和虚部；

谐波能量获得步骤：根据所述谐波分量的实部和虚部，获得谐波的能量；

梅尔能量获得步骤：对谐波的能量进行梅尔三角滤波，获得梅尔能量；

对数梅尔能量获得步骤：对梅尔能量进行对数运算，获得对数梅尔能量；

倒谱系数获得步骤：基于对数梅尔能量获得倒谱系数；

采样值获得步骤：归一化倒谱系数，获得采样值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述比较步骤具体如下：将采样值与对应的标准值进行余弦相似度计算，从而获得相似度

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述判断步骤具体如下：当时，判断电磁脉冲阀无故障，当时，判断电磁脉冲阀有故障。

8.一种故障检测装置，其特征在于，包括：

声音获取模块，用于获取电磁脉冲阀喷吹时的声音采样信号；

采样值获取模块，用于基于所述声音采样信号获取采样值；

比较模块，用于比较采样值与预存的标准值，获得两者的相似度，其中，所述标准值与所述电磁脉冲阀正常工作状态下喷吹的声音信号相对应；

判断模块，用于根据相似度的大小，判断所述脉冲喷吹袋式除尘器是否故障。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述采样值获取模块包括：

分帧模块，用于将获取的声音采样信号分成若干帧；

高通滤波模块，用于对每帧内的声音采样信号进行高通滤波；

汉明窗滤波模块，用于对每帧内的声音采样信号进行汉明窗滤波，获得汉明窗滤波系数；

傅里叶变换模块，用于对汉明窗滤波后的声音采样信号进行傅里叶变换，得到谐波分量的实部和虚部；

谐波能量获得模块，用于根据所述谐波分量的实部和虚部，获得谐波的能量；

梅尔能量获得模块，用于对谐波的能量进行梅尔三角滤波，获得梅尔能量；

对数梅尔能量获得模块，用于对梅尔能量进行对数运算，获得对数梅尔能量；

倒谱系数获得模块，用于基于对数梅尔能量获得倒谱系数；

采样值获得模块，用于归一化倒谱系数，获得采样值。

10.一种故障检测装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

获取电磁脉冲阀喷吹时的声音采样信号；

基于所述声音采样信号获取采样值；

比较采样值与预存的标准值，获得两者的相似度，其中，所述标准值与所述电磁脉冲阀正常工作状态下喷吹的声音信号相对应；

根据相似度的大小，判断所述脉冲喷吹袋式除尘器是否故障。