【技术实现步骤摘要】
一种车辆部件健康状态及运行品质监测方法、装置及介质
[0001]本申请涉及车辆状态监测
，特别是涉及一种车辆部件健康状态及运行品质的监测方法、装置及介质。
技术介绍
[0002]随着城轨交通建设的不断发展，人们对城轨车辆的运行平稳性和安全性越来越重视。目前，主要通过对车体和转向架的振动加速度进行采集和分析以确定车辆运行的平稳定，可以理解的是，对车体和转向架的振动加速度监测即为对车体和转向架横向失稳的监测。但对车辆振动加速度的监测只关注了车辆在平移过程中的状态，并未关注车体和转向架的姿态，即，未关注监测对象绕中轴旋转的情况。故，仅对监测对象振动加速度进行分析以确定车辆运行平稳性不全面。
[0003]并且，车辆随着运行里程的不断增加，车厢经过长时间不同载荷及轮轨力的激励，可能会导致车辆的车体和悬挂系统发生形变、疲劳或阻尼变化等，进而导致车体和转向架的姿态发生改变，由此，对车辆的安全运行造成威胁。例如，可能导致车体运行不平稳，左右摇晃，前后抖动，车体发生倾斜，甚至发生车辆倾覆等严重后果。此外，随着车辆结构设计的变化，车辆悬挂装置设计的距离变化也对车辆运行品质造成了一定影响。
[0004]由此可见，如何提高对车辆运行平稳性的监测，进而提高车辆运行安全系数，提升用户对车辆状态的全面了解，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]本申请的目的是提供一种车辆部件健康状态及运行品质监测方法、装置及介质，提高对车辆部件健康状态及运行品质的监测，进而提高车辆运行安全系数，提升用户对...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，包括：分别获取车辆的车体和/或转向架的振动加速度、和/或角速度和/或倾角；对所述振动加速度、所述角速度和所述倾角进行处理得到对应的特征数据；对各类特征数据进行趋势分析以输出对应的告警信号。2.根据权利要求1所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，对各类特征数据进行趋势分析以输出对应的告警信号包括：获取列车运行的公里标相关数据；基于所述公里标相关数据对各类所述特征数据进行频次统计分析以输出相应线路状态的告警信号。3.根据权利要求2所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，所述基于所述公里标相关数据对各类所述特征数据进行频次统计分析以输出相应线路状态的告警信号包括：按照时间顺序依次提取各类所述特征数据大于对应预设阈值的目标数据；将所述公里标相关数据中，所述目标数据对应的公里标存储于公里标记录表中；每得到一个所述目标数据对应的公里标时，计算当前公里标与所述公里标记录表中各公里标之间的差值；依次判断各所述差值是否在预设范围内；若在所述预设范围内，则公里标计数器加1，并将所述当前公里标丢弃；若所有差值均不在所述预设范围内，则将所述当前公里标存储于所述公里标记录表中；在第一预设周期L1内每隔第一预设时长T1确定所述公里标计数器是否大于计数阈值K1，若是，则输出相应线路状态的告警信号；进一步的，当确定在所述第一预设周期L1内所述公里标计数器未增加时，则将所述公里标记录表中对应的公里标删除。4.根据权利要求3所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，在所述在第一预设周期L1内每隔第一预设时长T1确定所述公里标计数器是否大于计数阈值K1之前，还包括：获取车辆运行的行驶速度相关数据；当确定第二预设时长T2内所述行驶速度相关数据中行驶速度未达到预设速度等级时，将所述第二预设时长T2内的所述特征数据剔除；和/或当确定第二预设时长T2内行驶公里数小于预设公里数M时，将所述第二预设时长内的所述特征数据剔除。5.根据权利要求1所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，对各类特征数据进行趋势分析以输出对应的告警信号包括：分析各类所述特征数据以确定是否存在连续上升和/或波动异常和/或趋势超限的情况，以输出相应车体和/或转向架的告警信号。6.根据权利要求5所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，所述分析各类所述特征数据以确定是否存在连续上升和/或波动异常和/或趋势超限的情况，以输出相应车体和/或转向架的告警信号包括：
获取列车运行的行驶速度相关数据；提取第二预设周期L2内满足第一预设条件的所述行驶速度相关数据所对应的目标分析数据；其中，所述目标分析数据包括振动加速度相关数据和/或角速度相关数据和/或倾角相关数据，所述第一预设条件为行驶速度达到预设速度等级，且所述行驶速度在预设速度区间内；分别计算各所述目标分析数据在第三预设时长T3内的均值Aud；以第四预设时长T4为一个滑动窗口，计算每个所述滑动窗口的平均值Aw、方差Sw和斜率Bw；其中，所述第三预设时长T3小于所述第四预设时长T4；筛选所述方差Sw小于第一预设方差S1的目标滑动窗口，对所述目标滑动窗口中的各平均值Aw和各斜率Bw分别求均值得到第一参考值Ah和第二参考值Bh；当确定所述车体和/或所述转向架的目标分析数据中任意一类数据连续第一预设次数所述平均值Aw大于所述第一参考值Ah，且所述方差Sw大于所述第二参考值Bh时，输出对应车体和/或转向架指标趋势连续上升告警信号；当确定所述车体和/或所述转向架的目标分析数据中任意一类数据连续第二预设次数所述方差Sw大于所述第一预设方差S1时，输出对应车体和/或转向架指标趋势波动异常告警信号；当确定所述车体和/或所述转向架的目标分析数据中任意一类数据对应的第一参考值Ah大于参考阈值A1，且对应的第二参考值Bh大于参考阈值B1时，输出对应车体和/或转向架指标趋势超限告警信号。7.根据权利要求6所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，在所述筛选所述方差Sw小于第一预设方差S1的目标滑动窗口，对所述目标滑动窗口中的各平均值Aw和各斜率Bw分别求均值得到第一参考值Ah和第二参考值Bh之前，还包括：当确定第三预设周期L3内所述行驶速度达到预设速度等级，和/或行驶公里数小于预设公里数，和/或斜率Bw小于预设斜率时，将所述第三预设周期L3内所有所述目标分析数据剔除。8.根据权利要求1所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，当分别获取车体和转向架的倾角之后，还包括：分析所述倾角相关数据以确定所述车体和转向架之间的各方向的倾角差值指标趋势是否连续上升和/或波动异常和/或趋势超限；以输出相应车体和转向架之间的部件的告警信号。9.根据权利要求8所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，所述分析所述倾角相关数据以确定所述车体和转向架之间的各方向的倾角差值指标趋势是否连续上升和/或波动异常和/或趋势超限包括：获取列车运行的行驶速度相关数据；提取第四预设周期L4内满足第二预设条件的所述行驶速度相关数据所对应的倾角相关数据；其中，所述第二预设条件为行驶速度达到预设速度等级，且所述行驶速度在预设速度区间内；分别计算所述车体与所述转向架在横滚和/或俯仰和/或偏航方向上的倾角差值；计算各所述倾角差值在第五预设时长T5内的均值Ave；
以第六预设时长T6为一个滑动窗口，计算每个所述滑动窗口的平均值Ax、方差Sx和斜率Bx；其中，所述第五预设时长T5小于所述第六预设时长T6；筛选所述方差Sx小于第二预设方差S2的目标滑动窗口，对所述目标滑动窗口中的各平均值Ax和各斜率Bx分别求均值得到第三参考值An和第四参考值Bn；当确定任意一类所述倾角差值连续第一预设次数所述平均值Ax大于所述第三参考值An，且所述方差Sx大于所述第四参考值Bn时，输出车体和转向架之间的各方向的倾角差值指标趋势连续上升告警信号；当确定任意一类所述倾角差值连续第一预设次数所述方差Sx大于所述第二预设方差S2时，输出车体和转向架之间的各方向的倾角差值指标趋势波动异常告警信号；当确定任意一类所述倾角差值对应的第三参考值An大于参考阈值A2，且对应的第二参考值Bh大于参考阈值B2时，输出车体和转向架之间的各方向的倾角差值指标趋势超限告警信号。10.根据权利要求1所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，所述对各类特征数据进行趋势分析以输出对应的告警信号包括：获取列车运行的行驶速度相关数据；对同一列车的不同车辆的各类所述特征数据进行分析以确定车辆指标是否离散度异常，以输出相应车体，和/或转向架，和/或车体与转向架之间的部件的告警信号。11.根据权利要求10所述的车辆部件健康状态及运行品质的监测方法，其特征在于，所述对同一列车的不同车辆的各类所述特征数据进行分析以确定车辆指标是否离散度异常，以输出相应车体，和/或转向架，和/或车体与转向架之间的部件的告警信号包括：从所述行驶速度相关数据中提取第五预...
【专利技术属性】
技术研发人员：卫俊杰，黄贵发，曾承志，宋辛晖，王智，李修文，蒲金飞，
申请(专利权)人：唐智科技湖南发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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