中短波发射机故障预警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种中短波发射机故障预警装置，所述装置包括：获取模块，用于获取发射机在第i个运行周期之前的历史运行数据及所述第i个运行周期内的实时运行数据；建模分析模块，用于根据所述正常数据及故障数据确定所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型；计算模块，用于根据所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型及所述第i个运行周期的实时运行数据确定所述发射机在所述第i个运行周期内的故障概率；与所述计算模块连接的预警模块，用于根据所述故障概率及预设的预警规则对所述发射机进行故障预警。采用本实用新型专利技术提供的中短波发射机故障预警方法及装置，可以实现自动监控发射机故障，并提前进行故障预警。

【技术实现步骤摘要】

本技术实施例涉及广播电视领域，尤其涉及一种中短波发射机故障预警装置。
技术介绍
大型广播信号发射台站目前采用的主流设备是大功率中短波发射机。随着发射机运行时间的增加，在复杂的内外部运行环境影响下，不可避免会出现设备性能下降、故障率增加的情况。而广播发射台站对于发射设备的稳定运行要求极为严格，因此，需要对发射机运行状态进行智能化实时监控，提前判断发射机的运行状态，以便在发生故障前实现迅速的代播切换和人工技术干预，保证正常完成播出任务。现有技术中，通常采用自动化监控系统采集和记录和发射机实时运行过程中的指标数值，并将相应的指标数值发送到多个表盘显示。设备维护人员根据表盘上显示的各项指标数值对发射机的运行状态进行判断。但是，由于大功率中短波广播发射机内部构成非常复杂，造成故障的原因也错综复杂，如果设备维护人员不具备极强的专业技能和维护经验，难以根据单个的表盘上显示的指标数值对发射机设备的运行状态进行准确预判。
技术实现思路
本技术实施例提供一种中短波发射机故障预警装置，用以解决现有技术中的广播发射机故障预警方式不能准确判断广播发射机故障的问题。本技术实施例提供一种中短波发射机故障预警装置，包括：获取模块，用于获取发射机在第i个运行周期之前的历史运行数据及 所述第i个运行周期内的实时运行数据；建模分析模块，用于根据所述正常数据及故障数据确定所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型；i为大于等于1的整数；计算模块，用于根据所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型及所述第i个运行周期的实时运行数据确定所述发射机在所述第i个运行周期内的故障概率；预警模块，用于根据所述故障概率及预设的预警规则对所述发射机进行故障预警。另一实施例中，所述建模分析模块，具体用于：对所述正常数据及所述故障数据进行归一化处理；对经过归一化处理后的所述正常数据及所述故障数据进行排序，并对经过排序后所述正常数据及故障数据进行等距抽样；通过逻辑回归分析对经过等距抽样后得到的所述正常数据及所述异常数据的样本进行建模，确定所述发射机故障判断模型。另一实施例中，所述计算模块，具体用于：根据P(z)=11+eβz]]>确定所述发射机在所述第i个运行周期内的故障概率，其中，β表示所述正常数据与所述故障数据的映射关系，z表示所述第i个运行周期的实时运行数据。另一实施例中，所述建模分析模块，还用于：根据获取的所述第i个运行周期的实时数据更新所述发射机在第i+1个运行周期的故障判断模型。另一实施例中，所述预警模块，具体用于：当所述故障概率高于第一预设阈值，所述故障概率高于所述第一预设阈值的次数大于第二阈值，且相邻两次故障概率高于所述第一预设阈值的发生时刻之间的时间间隔小于第三阈值时，生成报警记录。本技术实施例提供的中短波发射机故障预警装置，通过获取发射机在第i个运行周期之前的历史运行数据及所述第i个运行周期内的实时运行数据，根据所述历史数据确定所述发射机在第i个运行周期的故障判断 模型；并根据所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型及所述第i个运行周期的实时运行数据确定所述发射机在所述第i个运行周期内的故障概率；最后根据所述故障概率对所述发射机进行故障预警。采用本技术实施例提供的中短波发射机故障预警方法，可以根据发射机的实时运行数据及故障判断模型确定出发射机发生故障的概率，根据所述故障概率提前对所述发射机的故障情况作出预警。避免现有技术中根据发射机运行数据人为判断发射机运行状态导致预测不准确的情况。。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1本技术实施例中短波广播发射机故障预警系统的总体框架图；图2为本技术实施例中短波广播发射机故障预警装置进行故障预警的流程示意图；图3为本技术实施例中短波发射机故障预警装置确定发射机故障判断模型的流程示意图；图4为本技术实施例中短波发射机故障预警装置在故障预警过程中生成的相似度曲线的示意图；图5为本技术实施例中短波发射机故障预警装置进行故障预警时的正确率统计结果示意图；图6为本技术实施例中短波发射机故障预警装置的结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在 没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1为本技术实施例中短波广播发射机故障预警系统的总体框架图。请参阅图1，本技术实施例中短波广播发射机故障预警系统包括：离线计算平台10、实时计算平台20及可交互用户界面30。所述离线计算平台包括数据存储模块(Hadoop)11及建模分析模块12。所述实时计算平台包括实时计算模块(storm)21及文档数据库(Mongodb)22。本系统的外部数据源来自于发射台站的发射机业务数据交换中心，其中包含发射设备运行数据。系统的计算框架采用Lambda架构，同时管理实时计算框架和离线计算框架。基础数据通过超文本传输协议应用程序编程接口(Hyper Text Transfer Protocol Application Programming Interface，简称HTTP API)40进入系统后，经过数据采集模块50进行初步验证过滤，记录到消息队列(Kafka)中。数据进入Kafka之后，同时进入到所述数据存储模块11中和所述实时计算模块21中分别用于离线计算和实时计算。数据经由所述数据采集模块50写入到所述数据存储模块11所述数据存储模块11存储。在所述数据存储模块11的数据，可以通过编程模型MapReduce计算框架和Hive查询框架等完成数据运算处理等工作。经过规范化的数据进入所述建模分析模块12。所述建模分析模块12采用逻辑回归建模分析算法对输入的发射机运行数据进行分析，确定发射机的故障判断模型输出到模型文本文件。文本文件经过模型转换器60转换后，输入到所述实时计算模块21中。随着发射机运行数据的不断积累，模型定期更新模型分析结果。由所述模型转换器60定期将更新后的结果输入到所述实时计算模块21中，以供所述实时计算模块21根据更新后的故障判断模型继续对发射机运行数据进行实时计算。另外，如果用户在通过所述可交互用户界面30更改了经验规则设置，在系统内会产生一个消息通知，经由所述文档数据库22到达所述建模分析模块12，根据新的规则设定模型算法，重新生成数据分析结果。然后经过所述模型转换器60，在所述实时计算模块中更新相应的内容。发射设备运行数据经由所述数据采集模块50到达所述实时计算模块 21后，消息会完成流式的处理，实时完成响应处理或计算。所述实时计算模块21上的分析、统计任务按照模型分析的结果进行具体计算处理，计算结果输出到所述文档数据库22中。所述文档数据库22是一个文本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中短波发射机故障预警装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取发射机在第i个运行周期之前的历史运行数据及所述第i个运行周期内的实时运行数据；与所述获取模块连接的建模分析模块，用于根据所述正常数据及故障数据确定所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型；i为大于等于1的整数；分别与所述获取模块及所述建模分析模块连接的计算模块，用于根据所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型及所述第i个运行周期的实时运行数据确定所述发射机在所述第i个运行周期内的故障概率；与所述计算模块连接的预警模块，用于根据所述故障概率及预设的预警规则对所述发射机进行故障预警。

【技术特征摘要】
1.一种中短波发射机故障预警装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取发射机在第i个运行周期之前的历史运行数据及所述第i个运行周期内的实时运行数据；与所述获取模块连接的建模分析模块，用于根据所述正常数据及故障数据确定所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型；i为大于等于1的整数；分别与所述获取模块及所述建模分析模块连接的计算模块，用于根据所述发射机在第i个运行周期的故障判断模型及所述第i个运行周期的实时运行数据确定所述发射机在所述第i个运行周期内的故障概率；与所述计算模块连接的预警模块，用于根据所述故障概率及预设的预警规则对所述发射机进行故障预警。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述建模分析模块，具体用于：对所述正常数据及所述故障数据进行归一化处理；对经过归一化处理后的所述正常数据及所述故障数据进行排序，并对经过排序后所述正常数据及故障数据进行等距抽样...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁海斌，黄晓兵，徐忠，李华琴，丁曦伟，安子煜，李瑶，潘峰，张辉，孟莲蓉，刘春学，张颖，张凯，金英，
申请(专利权)人：国家新闻出版广电总局无线电台管理局，
类型：新型
国别省市：北京;11