一种机车数据专家诊断分析方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请提供一种机车数据专家诊断分析方法、装置及系统，本申请预先在专家知识数据库中存储有数据清洗规则、故障诊断规则、故障预警规则、寿命预测规则和健康状态评估规则，在存在诊断分析需求时，获取包括故障记录数据和运行状态数据的待分析数据，首先通过匹配对应的协议解释器，对待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，然后，调用预设专家知识数据库中的数据清洗规则对解析后的数据进行清洗，得到源故障数据，最终利用预设专家知识数据库中的预设规则对源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果。通过本申请可实现车载关键部件的故障诊断、故障预警、寿命预测和健康评估等分析功能，进而满足机车复杂情况下的故障诊断要求。况下的故障诊断要求。况下的故障诊断要求。

【技术实现步骤摘要】
一种机车数据专家诊断分析方法、装置及系统


[0001]本申请涉及机车故障诊断及分析
，尤其涉及一种机车数据专家诊断分析方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]随着我国铁路网不断的迅速发展，这对于其尽快发挥经济效益具有积极作用。然而，由于机车运行速度快，机车的安全运行已作为铁路部门工作的重中之重，为了更好地掌握机车的运行状态，及时诊断机车故障，需要高可靠的机车故障诊断分析系统，实现对机车的故障诊断、故障预警、寿命预测和健康评估等分析功能。
[0003]然而，目前在机车故障诊断分析系统中，对机车的故障诊断、故障预警、寿命预测和健康评估等分析功能，仅局限在对部分关键设备、部件零件等方面的诊断分析，并未涉及整个机车系统的综合诊断分析，从而无法全方位地实现机车故障分析和定位，导致机车故障诊断准确率和效率较低，无法满足机车复杂情况下的高精度高可靠的故障诊断要求。
[0004]因此，如何全方位地实现机车故障分析和定位，提高机车故障诊断准确率和效率，从而满足机车复杂情况下的高精度高可靠的故障诊断要求，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种机车数据专家诊断分析方法、装置及系统，以解决现有技术无法全方位地实现机车故障分析和定位，导致机车故障诊断准确率和效率较低，无法满足机车复杂情况下的故障诊断要求的问题。
[0006]为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
[0007]一种机车数据专家诊断分析方法，应用于机车数据专家诊断分析系统，该方法包括：
[0008]获取待分析数据，所述待分析数据包括故障记录数据和运行状态数据；
[0009]通过匹配对应的协议解释器，对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，所述解析后数据包括故障数据、状态数据和过程数据；
[0010]调用预设专家知识数据库中的数据清洗规则对所述解析后的数据进行清洗，得到源故障数据；
[0011]利用所述预设专家知识数据库中的预设规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，所述预设专家知识数据库中存储的预设规则包括：故障诊断规则、故障预警规则、寿命预测规则和健康状态评估规则。
[0012]其中，所述获取待分析数据，具体为：
[0013]获取待分析车载关键部件的原始数据记录文件，所述原始数据记录文件包括：故障记录文件和状态记录文件；
[0014]对所述原始数据记录文件进行数据解压、数据解密和数据校验，得到所述待分析
数据。
[0015]其中，所述通过匹配对应的协议解释器，对所述协议解释器对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，具体为：
[0016]根据不同车型、设备和数据类型匹配对应的协议解释器，通过所述协议解释器对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据的关键信息，所述解析后数据中的关键信息至少包括：故障名称、故障代码、故障发生时间、故障结束时间、故障点时刻的相关设备的状态量、故障点前后若干个周期的环境数据以及车型和车号。
[0017]其中，利用所述预设专家知识数据库中的所述故障诊断规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：
[0018]依据所述预设专家知识数据库中的所述故障诊断规则对所述源故障数据进行规则匹配和运算，得到故障诊断信息，所述故障诊断信息包括：故障类型、故障位置、故障原因和故障处置措施。
[0019]其中，利用所述预设专家知识数据库中的所述故障预警规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：
[0020]依据所述预设专家知识数据库中的所述故障预警规则将所述待分析车载关键部件的相关状态值经过系统综合运算，得到可指示所述待分析车载关键部件当前状态的特征值；
[0021]根据预设时间内所述特征值的发展趋势特性以及预置规则进行计算，得到故障预警信息，所述故障预警信息包括：预警代码、预警故障名称、预警故障时间和预警故障的处理措施。
[0022]其中，利用所述预设专家知识数据库中的所述寿命预测规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：
[0023]依据所述预设专家知识数据库中的所述寿命预测规则对所述待分析车载关键部件进行寿命监测，得到对所述待分析车载关键部件的监测数据，所述监测数据包括：所述待分析车载关键部件的使用次数、使用时长以及异常状态发生的频次；
[0024]将所述监测数据与预置的寿命预置进行对比，得到所述待分析车载关键部件的寿命预测信息，所述寿命预测信息包括：所述待分析车载关键部件的部件名称、预警值、报警值和当前值。
[0025]其中，利用所述预设专家知识数据库中的所述健康评估规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：
[0026]依据所述预设专家知识数据库中的所述健康评估规则对所述待分析车载关键部件的健康状态进行综合评估，得到健康评估信息，所述健康评估信息包括：所述待分析车载关键部件的部件名称、健康状态和指导意见。
[0027]一种机车数据专家诊断分析装置，应用于机车数据专家诊断分析系统，该装置包括：
[0028]第一处理单元，用于获取待分析数据，所述待分析数据包括故障记录数据和运行状态数据；
[0029]第二处理单元，用于通过匹配对应的协议解释器，对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，所述解析后数据包括故障数据、状态数据和过程数据；
[0030]第三处理单元，用于调用预设专家知识数据库中的数据清洗规则对所述解析后的数据进行清洗，得到源故障数据；
[0031]第四处理单元，用于利用所述预设专家知识数据库中的预设规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，所述预设专家知识数据库中存储的预设规则包括：故障诊断规则、故障预警规则、寿命预测规则和健康状态评估规则。
[0032]其中，所述第一处理单元具体用于：
[0033]获取待分析车载关键部件的原始数据记录文件，所述原始数据记录文件包括：故障记录文件和状态记录文件；
[0034]对所述原始数据记录文件进行数据解压、数据解密和数据校验，得到所述待分析数据。
[0035]其中，所述第二处理单元具体用于：
[0036]根据不同车型、设备和数据类型匹配对应的协议解释器，通过所述协议解释器对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据的关键信息，所述解析后数据中的关键信息至少包括：故障名称、故障代码、故障发生时间、故障结束时间、故障点时刻的相关设备的状态量、故障点前后若干个周期的环境数据以及车型和车号。
[0037]其中，所述第四处理单元具体用于：
[0038]依据所述预设专家知识数据库中的所述故障诊断规则对所述源故障数据进行规则匹配和运算，得到故障诊断信息，所述故障诊断信息包括：故障类型、故障位置、故障原因和故障处置措施。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机车数据专家诊断分析方法，其特征在于，应用于机车数据专家诊断分析系统，该方法包括：获取待分析数据，所述待分析数据包括故障记录数据和运行状态数据；通过匹配对应的协议解释器，对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，所述解析后数据包括故障数据、状态数据和过程数据；调用预设专家知识数据库中的数据清洗规则对所述解析后的数据进行清洗，得到源故障数据；利用所述预设专家知识数据库中的预设规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，所述预设专家知识数据库中存储的预设规则包括：故障诊断规则、故障预警规则、寿命预测规则和健康状态评估规则。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待分析数据，具体为：获取待分析车载关键部件的原始数据记录文件，所述原始数据记录文件包括：故障记录文件和状态记录文件；对所述原始数据记录文件进行数据解压、数据解密和数据校验，得到所述待分析数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过匹配对应的协议解释器，对所述协议解释器对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，具体为：根据不同车型、设备和数据类型匹配对应的协议解释器，通过所述协议解释器对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据的关键信息，所述解析后数据中的关键信息至少包括：故障名称、故障代码、故障发生时间、故障结束时间、故障点时刻的相关设备的状态量、故障点前后若干个周期的环境数据以及车型和车号。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述预设专家知识数据库中的所述故障诊断规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：依据所述预设专家知识数据库中的所述故障诊断规则对所述源故障数据进行规则匹配和运算，得到故障诊断信息，所述故障诊断信息包括：故障类型、故障位置、故障原因和故障处置措施。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述预设专家知识数据库中的所述故障预警规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：依据所述预设专家知识数据库中的所述故障预警规则将所述待分析车载关键部件的相关状态值经过系统综合运算，得到可指示所述待分析车载关键部件当前状态的特征值；根据预设时间内所述特征值的发展趋势特性以及预置规则进行计算，得到故障预警信息，所述故障预警信息包括：预警代码、预警故障名称、预警故障时间和预警故障的处理措施。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述预设专家知识数据库中的所述寿命预测规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：依据所述预设专家知识数据库中的所述寿命预测规则对所述待分析车载关键部件进行寿命监测，得到对所述待分析车载关键部件的监测数据，所述监测数据包括：所述待分析车载关键部件的使用次数、使用时长以及异常状态发生的频次；将所述监测数据与预置的寿命预置进行对比，得到所述待分析车载关键部件的寿命预测信息，所述寿命预测信息包括：所述待分析车载关键部件的部件名称、预警值、报警值和
当前值。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述预设专家知识数据库中的所述健康评估规则对所述源故障数据进行数据专家诊断分析，得到对应的诊断分析结果，具体为：依据所述预设专家知识数据库中的所述健康评估规则对所述待分析车载关键部件的健康状态进行综合评估，得到健康评估信息，所述健康评估信息包括：所述待分析车载关键部件的部件名称、健康状态和指导意见。8.一种机车数据专家诊断分析装置，其特征在于，应用于机车数据专家诊断分析系统，该装置包括：第一处理单元，用于获取待分析数据，所述待分析数据包括故障记录数据和运行状态数据；第二处理单元，用于通过匹配对应的协议解释器，对所述待分析数据进行数据解析，得到解析后数据，所述解析后数据包括故障数据、状态数据和过程数据；第三处理单元，用于调用预设专家知识数据库中的数据清洗规...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成福，段录平，姚全乐，王超，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：