转辙机故障预测方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:34013231 阅读:23 留言:0更新日期:2022-07-02 15:07
本申请提供了转辙机故障预测方法、装置、电子设备和存储介质,该转辙机故障预测方法包括:获取转辙机的多个评分信息,其中,所述评分信息用于指示所述转辙机执行相对应的动作时的异常程度;对所述转辙机在同一历史时间窗内执行的至少两个动作对应的至少两个所述评分信息进行分布拟合,获得至少两个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布;根据每个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布,确定所述转辙机在该历史时间窗内发生故障的第一概率;根据所述转辙机在各所述历史时间窗内发生故障的第一概率,预测所述转辙机在目标时间窗内发生故障的第二概率。本方案能够提高对转辙机进行故障预测的准确性。对转辙机进行故障预测的准确性。对转辙机进行故障预测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
转辙机故障预测方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本申请涉及轨道交通
,尤其涉及一种转辙机故障预测方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]转辙机是道岔控制系统的执行机构,用于转换锁闭道岔尖轨或心轨,表示监督联锁区内道岔尖轨或心轨的位置和状态。转辙机是道岔控制系统的重要组成部分,如果转辙机发生故障,将影响道岔控制系统的正常运行,为此需要对转辙机进行故障预测,预先对转辙机进行维护,避免转辙机发生故障而影响道岔控制系统的正常运行。
[0003]目前,采集转辙机中各部件的运行数据,将采集的运行数据输入预先训练的故障预测模型,通过故障预测模型预测转辙机中各部件是否会发生故障。
[0004]然而,转辙机的故障有三种类型,分别为初期故障、突发故障和间歇性故障,转辙机中各部件的运行数据并不能反映转辙机可能出现的突发故障和间歇性故障,因此通过故障预测模型对转辙机中各部件运行数据进行分析的故障预测方法,并不能准确预测转辙机的突发故障和间歇性故障,导致对转辙机进行故障预测的准确性较低。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本申请提供的转辙机故障预测方法、装置、电子设备和存储介质,能够提高对转辙机进行故障预测的准确性。
[0006]根据本申请实施例的第一方面,提供了一种转辙机故障预测方法,包括:获取转辙机的多个评分信息,其中,所述评分信息用于指示所述转辙机执行相对应的动作时的异常程度;对所述转辙机在同一历史时间窗内执行的至少两个动作对应的至少两个所述评分信息进行分布拟合,获得至少两个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布;根据每个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布,确定所述转辙机在该历史时间窗内发生故障的第一概率;根据所述转辙机在各所述历史时间窗内发生故障的第一概率,预测所述转辙机在目标时间窗内发生故障的第二概率。
[0007]根据本申请实施例的第二方面,提供了一种转辙机故障预测装置,包括:获取单元,用于获取转辙机的多个评分信息,其中,所述评分信息用于指示所述转辙机执行相对应的动作时的异常程度;拟合单元,用于对所述转辙机在同一历史时间窗内执行的至少两个动作对应的至少两个所述评分信息进行分布拟合,获得至少两个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布;计算单元,用于根据每个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布,确定所述转辙机在该历史时间窗内发生故障的第一概率;预测单元,用于根据所述转辙机在各所述历史时间窗内发生故障的第一概率,预测所述转辙机在目标间窗内发生故障的第二概率。
[0008]根据本申请实施例的第三方面,提供了一种电子设备,包括:处理器、通信接口、存储器和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间
的通信;所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行上述第一方面所提供转辙机故障预测方法对应的操作。
[0009]根据本申请实施例的第四方面,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上存储有计算机指令,所述计算机指令在被处理器执行时,使所述处理器执行上述第一方面所提供转辙机故障预测方法对应的操作。
[0010]根据本申请实施例的第五方面,提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行如上述第一方面或第一方面的任一可能的实现方式提供的转辙机故障预测方法。
[0011]由上述技术方案,获取转辙机在不同历史时间窗内所执行动作对应的评分信息后,对每个历史时间窗对应的多个评分信息进行分布拟合,获得每个历史时间窗对应的评分信息的第一分布,然后根据每个历史时间窗对应的第一分布,分别确定转辙机在每个历史时间窗内发生故障的第一概率,然后根据转辙机在各历史时间窗内发生故障的第一概率,预测转辙机在目标时间窗内发生故障的第二概率。通过确定多个时间窗,转辙机在发生不同类型的故障之前,各时间窗内转辙机的运行数据存在相关性,从而可以预测转辙机在目标时间窗内发生故障的概率,该概率表征了转辙机发生各种类型故障的综合概率,因此能够提高对转辙机进行故障预测的准确性。
附图说明
[0012]图1是本申请实施例提供的一种转辙机故障预测方法的流程图;
[0013]图2是本申请实施例提供的一种评分信息分布拟合方法的流程图;
[0014]图3是本申请实施例提供的一种转辙机故障预测装置的示意图;
[0015]图4是本申请实施例四提供的一种电子设备的示意图。
[0016]附图标记列表:
[0017]101:获取转辙机的多个评分信息
[0018]102:对同一历史时间窗对应的多个评分信息进行分布拟合,获得评分信息的第一分布
[0019]103:根据每个第一分布,确定转辙机在相应历史时间窗内发生故障的第一概率
[0020]104:根据各第一概率,预测转辙机在目标时间窗内发生故障的第二概率
[0021]201:对同一历史时间窗对应的评分信息进行不同类型分布的拟合,获得多个第二分布
[0022]202:计算每个第二分布与评分信息的匹配度
[0023]203:将对应匹配度最大的第二分布,确定为历史时间窗对应的评分信息的第一分布
[0024]100:转辙机故障预测方法 200:评分信息分布拟合方法 300:转辙机故障预测装置
[0025]301:获取单元
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
302:拟合单元
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
303:计算单元
[0026]304:预测单元
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
400:电子设备
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
402:处理器
[0027]404:通信接口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
406:存储器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
408:通信总线
[0028]410:程序
具体实施方式
[0029]如前所述,转辙机是道岔控制系统的重要组成部分,转辙机发生故障会影响道岔控制系统的正常运行,为此需要对转辙机进行故障预测,预先对转辙机进行维护,避免道岔控制系统运行过程中转辙机发生故障,影响行车安全。目前,预先训练转辙机的故障预测模型,采集转辙机中各部件的运行数据,将运行数据输入故障预测模型,通过故障预测模型预测转辙机是否会发生故障。然而,转辙机可能发生突发故障和间歇性故障,而转辙机中各部件的运行数据并不能反映转辙机即将发生的突发性故障和间歇性故障,所以通过故障检测模型对转辙机中各部件运行数据进行分析的故障预测方法,便不能准确预测转辙机的突发故障和间歇性故障,因此对转辙机进行故障预测的准确性较低。
[0030]在本申请实施例中,获取用于指示转辙机所执行动作的异常程度的评分信息,分别确定转辙机在每个时间窗内所执行多个动作对应的多个评分信息的分布,根据评分信息的每本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转辙机故障预测方法(100),其特征在于,包括:获取转辙机的多个评分信息,其中,所述评分信息用于指示所述转辙机执行相对应的动作时的异常程度;对所述转辙机在同一历史时间窗内执行的至少两个动作对应的至少两个所述评分信息进行分布拟合,获得至少两个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布;根据每个所述历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布,确定所述转辙机在该历史时间窗内发生故障的第一概率;根据所述转辙机在各所述历史时间窗内发生故障的第一概率,预测所述转辙机在目标时间窗内发生故障的第二概率。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取转辙机的多个评分信息,包括:获取所述转辙机每次执行动作时的运行数据,其中,所述运行数据包括所述转辙机的电流数据、电压数据、温度数据、湿度数据、振动数据和驱动力数据中的至少一个;将所述转辙机每次执行动作时的运行数据输入预先训练的评分计算模型,获得所述转辙机执行的该动作对应的评分信息。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述转辙机在同一历史时间窗内执行的至少两个动作对应的至少两个所述评分信息进行分布拟合,获得至少两个所述历史时间窗内所述评分信息的第一分布,包括:对所述转辙机在同一历史时间窗内执行的至少两个动作对应的至少两个所述评分信息进行不同类型分布的拟合,获得所述评分信息的至少两个第二分布;计算每个所述第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度;将对应所述匹配度最大的所述第二分布,确定为相对应历史时间窗对应的所述评分信息的第一分布。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述计算每个所述第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度,包括:获取每个所述第二分布的概率密度函数;根据所述第二分布的概率密度函数,通过如下公式计算该第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度;ln(L(θ))用于表征所述第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度,p(x
i
|θ)用于表征所述第二分布的概率密度函数,n用于表征同一所述历史时间窗对应的所述评分信息的数量,x
i
用于表征n个所述评分信息中的第i个所述评分信息,θ用于表征由所述第二分布包括的各参数组成的向量。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述计算每个所述第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度,包括:获取每个所述第二分布的概率密度函数;根据所述第二分布的概率密度函数,通过如下公式计算该第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度;
Z用于表征所述第二分布与所述至少两个评分信息的匹配度;F(x)用于表征所述第二分布;n用于表征同一所述历史时间窗对应的所述评分信息的数量;w(x)用于表征预先设定的权重函数,w(x)≥0;p(x)用于表征所述第二分布的概率密度函数;k用于表...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴林杉郑杰尼古拉斯
申请(专利权)人:西门子交通技术北京有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1