电气设备故障诊断方法、终端和多探头传感装置制造方法及图纸

技术编号:31160304 阅读:13 留言:0更新日期:2021-12-04 10:25
本发明专利技术公开了一种电气设备故障诊断方法、终端和多探头传感装置,该方法包括:采集电气设备的目标声音信号,提取所述声音信号的目标声纹特征,将所述目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对,其中,预设数据库中包括多个声纹特征样本及每个声纹特征样本对应的状态值,所述状态值表征正常状态或故障状态,在所述预设数据库中存在第一声纹特征样本时,确定所述电气设备处于故障状态,其中,所述第一声纹特征样本与所述目标声纹特征相同,且所述第一声纹特征样本对应的状态值表征故障状态。本发明专利技术通过设置预设数据库,将目标目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对来识别电气设备的故障,能够提高电气设备故障诊断的准确度。故障诊断的准确度。故障诊断的准确度。

【技术实现步骤摘要】
电气设备故障诊断方法、终端和多探头传感装置


[0001]本专利技术涉及设备故障诊断领域,尤其涉及一种电气设备故障诊断方法、终端和多探头传感装置。

技术介绍

[0002]电力在我们的生活和生产中所发挥的重要作用不容忽视,其带给我们极大的便利,成为我们生产生活中的重要能源。电力正常运行和输送的关键便是电气设备。如果电力系统中的某台电气设备发生故障,很容易影响电力系统的运行,引发大面积停电,造成巨大经济损失。随着电力系统向着高电压、大机组、大容量发展和自动化的普及推广,电气设备运行状态的监测和维护要求也越来越高。
[0003]目前通常由工作人员根据人工经验对电气设备的故障进行诊断。然而由于电气设备结构复杂、故障形式多种多样,依靠人工对电气设备故障诊断的准确度差。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本专利技术提供了一种电气设备故障诊断方法、终端和多探头传感装置,旨在解决电气设备的故障诊断准确度差的问题。
[0005]本专利技术实施例的第一方面提供了一种电气设备故障诊断方法,包括:
[0006]采集电气设备的目标声音信号;
[0007]提取所述声音信号的目标声纹特征;
[0008]将所述目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对,其中,预设数据库中包括多个声纹特征样本及每个声纹特征样本对应的状态值,所述状态值表征正常状态或故障状态;
[0009]在所述预设数据库中存在第一声纹特征样本时,确定所述电气设备处于故障状态,其中,所述第一声纹特征样本与所述目标声纹特征相同,且所述第一声纹特征样本对应的状态值表征故障状态。
[0010]可选的,在采集电气设备的目标声音信号之前,还包括:
[0011]采集所述电气设备处于预设状态下的声音信号样本;
[0012]提取所述声音信号样本的声纹特征样本;
[0013]根据所述预设状态确定所述声纹特征样本对应的状态值,并将所述声纹特征样本及其对应的状态值添加到所述预设数据库中。
[0014]可选的,所述预设状态包括下述至少一项:
[0015]所述电气设备的运行负荷小于或等于额定负荷的30%;
[0016]所述电气设备的运行负荷等于所述额定负荷;
[0017]所述电气设备的风机开启工作时;
[0018]所述电气设备处于预设温度时。
[0019]可选的,提取所述声音信号样本的声纹特征样本,包括:
[0020]对所述声音信号样本进行预处理,并根据预处理后的声音信号样本生成所述声音信号样本对应的语谱图;
[0021]采用概率线性判别分析算法对所述声音信号样本对应的语谱图进行处理,以得到所述声音信号样本的声纹特征样本。
[0022]可选的,采集所述电气设备处于预设状态下的声音信号样本,包括:
[0023]通过吸附于所述电气设备上的多探头传感装置,采集所述电气设备处于预设状态下的声音信号样本;
[0024]其中,所述多探头传感装置包括底座、设于所述底座上的回转结构、处理器模块、设于所述底座上且覆盖所述回转结构及所述处理器模块的外壳、以及多个设有传感器的探头;每个探头上设置的传感器包括至少一个声音传感器和/或温度传感器;所述底座上设有多个孔,所述探头和所述孔一一对应,每个探头位于所述底座的外部;每个探头与所述处理器模块之间设有连接线,每个探头所对应的连接线的一端连接该探头,另一端穿过相应的孔并通过所述回转结构与所述处理器模块接;所述回转结构包括用于缠绕连接线的回弹盘与用于自锁和回收的发条弹簧;所述回弹盘、所述发条弹簧、所述探头一一对应;所述底座上设有磁铁;所述底座上设有电池,所述电池为所述处理器模块和所述传感器供电。
[0025]可选的,将所述目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对,包括:
[0026]根据概率线性判别分析算法中的相似度计算公式,将所述目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对;
[0027]所述方法还包括:
[0028]在所述预设数据库中存在第二声纹特征样本时,确定所述电气设备处于正常状态,其中,所述第二声纹特征样本与所述目标声纹特征相同,且所述第二声纹特征样本对应的状态值表征正常状态;
[0029]在所述预设数据库中不存在与所述目标声纹特征相同的声纹特征样本时,发送报警信号,并确定所述目标声纹特征对应的状态值,将所述目标声纹特征及其对应的状态值作为新增的声纹特征样本添加到所述预设数据库中。
[0030]本专利技术实施例的第二方面提供了一种电气设备故障诊断装置,包括:
[0031]采集模块,用于采集电气设备的目标声音信号;
[0032]提取模块,用于提取所述声音信号的目标声纹特征;
[0033]对比模块,用于将所述目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对,其中,预设数据库中包括多个声纹特征样本及每个声纹特征样本对应的状态值,所述状态值表征正常状态或故障状态;
[0034]诊断模块,用于在所述预设数据库中存在第一声纹特征样本时,确定所述电气设备处于故障状态,其中,所述第一声纹特征样本与所述目标声纹特征相同,且所述第一声纹特征样本对应的状态值表征故障状态。
[0035]本专利技术实施例的第三方面提供了一种多探头传感装置,包括:底座、设于所述底座上的回转结构、处理器模块、设于所述底座上且覆盖所述回转结构及所述处理器模块的外壳、以及多个设有传感器的探头;
[0036]每个探头上设置的传感器包括至少一个声音传感器和/或温度传感器;
[0037]所述底座上设有多个孔和与所述孔一一对应的指示灯,所述探头和所述孔一一对
应,每个探头位于所述底座的外部;每个探头与所述处理器模块之间设有连接线,每个探头所对应的连接线的一端连接该探头,另一端穿过相应的孔并通过所述回转结构与所述处理器模块连接;
[0038]所述回转结构包括用于缠绕连接线的回弹盘与用于自锁和回收的发条弹簧;所述回弹盘、所述发条弹簧、所述探头一一对应;
[0039]所述底座上设有磁铁;所述底座上设有电池,所述电池为所述处理器模块和所述传感器供电。
[0040]本专利技术实施例的第四方面提供了一种终端,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面所述电气设备故障诊断方法的步骤。
[0041]本专利技术实施例的第五方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面所述电气设备故障诊断方法的步骤。
[0042]本专利技术与现有技术相比存在的有益效果是:
[0043]本专利技术通过采集电气设备的目标声音信号,提取声音信号的目标声纹特征,将目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对,其中,预设数据库中包括多个声纹特征样本及每个声纹特征样本对应的状态值,状态值表征正常状态或故障状态,在预设数据库中存在第一声纹特征样本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电气设备故障诊断方法,其特征在于,所述方法,包括:采集电气设备的目标声音信号;提取所述声音信号的目标声纹特征;将所述目标声纹特征与预设数据库中的声纹特征样本进行比对,其中,预设数据库中包括多个声纹特征样本及每个声纹特征样本对应的状态值,所述状态值表征正常状态或故障状态;在所述预设数据库中存在第一声纹特征样本时,确定所述电气设备处于故障状态,其中,所述第一声纹特征样本与所述目标声纹特征相同,且所述第一声纹特征样本对应的状态值表征故障状态。2.根据权利要求1所述的电气设备故障诊断方法,其特征在于,在采集电气设备的目标声音信号之前,所述方法还包括:采集所述电气设备处于预设状态下的声音信号样本;提取所述声音信号样本的声纹特征样本;根据所述预设状态确定所述声纹特征样本对应的状态值,并将所述声纹特征样本及其对应的状态值添加到所述预设数据库中。3.根据权利要求2所述的电气设备故障诊断方法,其特征在于,所述预设状态包括下述至少一项:所述电气设备的运行负荷小于或等于额定负荷的30%;所述电气设备的运行负荷等于所述额定负荷;所述电气设备的风机开启工作时;所述电气设备处于预设温度时。4.根据权利要求2所述的电气设备故障诊断方法,其特征在于,提取所述声音信号样本的声纹特征样本,包括:对所述声音信号样本进行预处理,并根据预处理后的声音信号样本生成所述声音信号样本对应的语谱图;采用概率线性判别分析算法对所述声音信号样本对应的语谱图进行处理,以得到所述声音信号样本的声纹特征样本。5.根据权利要求2所述的电气设备故障诊断方法,其特征在于,采集所述电气设备处于预设状态下的声音信号样本,包括:通过吸附于所述电气设备上的多探头传感装置,采集所述电气设备处于预设状态下的声音信号样本;其中,所述多探头传感装置包括底座、设于所述底座上的回转结构、处理器模块、设于所述底座上且覆盖所述回转结构及所述处理器模块的外壳、以及多个设有传感器的探头;每个探头上设置的传感器包括至少一个声音传感器和/或温度传感器;所述底座上设有多个孔,所述探头和所述孔一一对应,每个探头位于所述底座的外部;每个探头与所述处理器模块之间设有连接线,每个探头所对应的连接线的一端连接该探头,另一端穿过相应的孔并通过所述回转结构与所述处理器模块连接;所述回转结构包括用于缠绕连接线的回弹盘与用于自锁和回收的发...

【专利技术属性】
技术研发人员:高树国田源乔辉邢超孟令明赵军
申请(专利权)人:国家电网有限公司国网河北能源技术服务有限公司
类型:发明
国别省市:

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