一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法技术方案

本发明专利技术公开了一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，基于门架监测心跳数据，参考交通部考核指标，选取门架计费成功率，门架牌识成功率，门架联通合格率，结合检查数据中门架工控机平均CPU使用占比，内存平均使用占比，门架RSU控制器温度，门架天线信道平均功率，主要运行指标因素，基于熵权法等多种分析模型确定相关因素对指标的权重，获取门架运行健康评分，为提升高速公路门架系统运维工作效能，基于海量监测数据建立机电设备运行健康评价关键算法模型，建立主动预防性运维机制。建立主动预防性运维机制。建立主动预防性运维机制。

【技术实现步骤摘要】
一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法


[0001]本专利技术涉及高速公路ETC门架运行
，尤其涉及一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法。

技术介绍

[0002]ETC门架是取消省界收费站实现电子不停车收费的重要设施，具备对通行车辆进行多路径识别、自动计费等功能，全面实施ETC门架安装后，将实现高速公路通行费电子无感收费，对提高高速公路通行效率，降低物流成本、便利群众出行，推动高速公路高质量发展具有重要意义。
[0003]高速公路取消省界站后，路网大规模部署了高密度的门架计费系统，作为路网收费的关键节点及稳定健康运行对高速公路运营单位意义重大。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出了一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，基于门架监测心跳数据，参考交通部考核指标，选取门架计费成功率，门架牌识成功率，门架联通合格率，结合检查数据中门架工控机平均CPU使用占比，内存平均使用占比，门架RSU控制器温度，门架天线信道平均功率，主要运行指标因素，基于熵权法等多种分析模型确定相关因素对指标的权重，获取门架运行健康评分。
[0005]一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，基于熵值法计算权重，获取门架客观评分，包括以下步骤：步骤S1：采集门架关键设备监测数据并利用监测数据统计门架运行考核指标；步骤S2：基于门架运行考核指标，对监测数据项进行梳理，确定影响指标的因素；步骤S3：基于历史监测数据将相关监测至做线性归一化处理，将数据值进行区间映射；步骤S4：计算门架系统健康评分，并生成评分报告供运维人员进行维护处理。
[0006]进一步，所述步骤S1门架关键设备监测数据包括门架业务数据、门架监测数据和门架运维数据。
[0007]进一步，所述步骤S1门架监测数据包括：RSU控制器及天线数据：对RSU天线及控制器运行状态、控制器之间的通讯状态、与控制器连接天线的通信状态、功率等级、天线发射状态及天线接收状态进行实时监测、故障报警和分类统计；门架工控机：对工控机的运行状态、CPU利用率、内存利用率、硬盘利用率、网络情况及IP地址使用情况进行实时监测、故障报警和分类统计；门架智能机柜：对门架系统一体化智能机柜内电源、UPS、空调、温湿度、烟雾、电池组、消防及门磁指标进行实时监测、故障报警以及统计；门架计费系统：对ETC门架系统交易成功率、心跳数据及交易数据上传率指标进行
实时监测和分类统计。
[0008]进一步，所述步骤S1门架运行考核指标包括：门架联通合格率、RSU正常率、门架牌识正常率和门架计费成功率。
[0009]进一步，所述步骤S2影响指标的因素包括：门架工控机CPU平均使用占比情况、门架工控机内存平均使用占比情况、门架RSU控制器温度、门架天线信道功率和门架牌识设备成功率。
[0010]进一步，所述步骤S3归一化处理计算包括：设某项因素集合为Xi={x1，x2，x3，....，xn}，指标项为Y={Y1，Y2，Y3}，Y1~Y3分别为门架RSU正常率，门架牌识正常率，门架计费成功率，归一项计算如下：；其中，i为观察指标项数；j为样本，表示某门架的某一时段观察值，min表示取小。
[0011]进一步，所述步骤S4门架系统健康评分的计算包括以下步骤：步骤S41：计算指标下相关因素指标值比重Pij：，其中，n为总量，i为观察指标项数，j为样本，为某一门架考核度量归一项指标；步骤S42：构造损失函数，计算熵值，计算式为：；步骤S43：依据熵值，计算各项指标的权重，计算公式为：；其中，k为指标数量,i=1,2,3；步骤S44：根据计算权重，获取评分，计算公式为：；Scorem为具体门架评分，k为指标数量,i=1,2,3。
[0012]本专利技术的有益效果：本专利技术提出了一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，基于门架监测心跳数据，参考交通部考核指标，选取门架计费成功率，门架牌识成功率，门架联通合格率，结合检查数据中门架工控机平均CPU使用占比，内存平均使用占比，门架RSU控制器温度，门架天线信道平均功率，主要运行指标因素，基于熵权法等多种分析模型确定相关因素对指标的权重，获取门架运行健康评分，为提升高速公路门架系统运维工作效能，基于海量监测数据建立机电设备运行健康评价关键算法模型，建立主动预防性运维机制。
附图说明
[0013]图1是本专利技术一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法架构图。
具体实施方式
[0014]为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。
[0015]本专利技术提出了一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，基于熵值法计算权重，获取门架客观评分，包括以下步骤：
步骤S1：采集门架关键设备监测数据并利用监测数据统计门架运行考核指标；步骤S2：基于门架运行考核指标，对监测数据项进行梳理，确定影响指标的因素；步骤S3：基于历史监测数据将相关监测至做线性归一化处理，将数据值进行区间映射；步骤S4：计算门架系统健康评分，并生成评分报告供运维人员进行维护处理。
[0016]步骤S1门架关键设备监测数据包括门架业务数据、门架监测数据和门架运维数据。门架监测数据包括：RSU控制器及天线数据：对RSU天线及控制器运行状态、控制器之间的通讯状态、与控制器连接天线的通信状态、功率等级、天线发射状态及天线接收状态进行实时监测、故障报警和分类统计；门架工控机：对工控机的运行状态、CPU利用率、内存利用率、硬盘利用率、网络情况及IP地址使用情况进行实时监测、故障报警和分类统计；门架智能机柜：对门架系统一体化智能机柜内电源、UPS、空调、温湿度、烟雾、电池组、消防及门磁指标进行实时监测、故障报警以及统计；门架计费系统：对ETC门架系统交易成功率、心跳数据及交易数据上传率指标进行实时监测和分类统计。
[0017]步骤S1门架运行考核指标包括：门架联通合格率、RSU正常率、门架牌识正常率和门架计费成功率。
[0018]步骤S2影响指标的因素包括：门架工控机CPU平均使用占比情况、门架工控机内存平均使用占比情况、门架RSU控制器温度、门架天线信道功率和门架牌识设备成功率。
[0019]步骤S3归一化处理计算包括：设某项因素集合为Xi={x1，x2，x3，....，xn}，指标项为Y={Y1，Y2，Y3}，Y1~Y3分别为门架RSU正常率，门架牌识正常率，门架计费成功率，归一项计算如下：；其中，i为观察指标项数；j为样本，表示某门架的某一时段观察值，min表示取小。
[0020]步骤S4门架系统健康评分的计算包括以下步骤：步骤S41：计算指标下相关因素指标值比重Pij：，其中，n为总量，i为观察指标项数，j为样本，为某一门架考核度量归一项指标；步骤S42：构造损失函数，计算熵值，计算式为：；步骤S43：依据熵值，计算各项指标的权重，计算公式为：；其中，k为指标数量,i=1,2,3；步骤S44：根据计算权重，获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，其特征在于，基于熵值法计算权重，获取门架客观评分，包括以下步骤：步骤S1：采集门架关键设备监测数据并利用监测数据统计门架运行考核指标；步骤S2：基于门架运行考核指标，对监测数据项进行梳理，确定影响指标的因素；步骤S3：基于历史监测数据将相关监测至做线性归一化处理，将数据值进行区间映射；步骤S4：计算门架系统健康评分，并生成评分报告供运维人员进行维护处理。2.根据权利要求1所述的一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，其特征在于，所述步骤S1门架关键设备监测数据包括门架业务数据、门架监测数据和门架运维数据。3.根据权利要求2所述的一种ETC门架系统关键设备运行健康评价方法，其特征在于，所述步骤S1门架监测数据包括：RSU控制器及天线数据：对RSU天线及控制器运行状态、控制器之间的通讯状态、与控制器连接天线的通信状态、功率等级、天线发射状态及天线接收状态进行实时监测、故障报警和分类统计；门架工控机：对工控机的运行状态、CPU利用率、内存利用率、硬盘利用率、网络情况及IP地址使用情况进行实时监测、故障报警和分类统计；门架智能机柜：对门架系统一体化智能机柜内电源、UPS、空调、温湿度、烟雾、电池组、消防及门磁指标进行实时监测、故障报警以及统计；门架计费系统：对ETC门架系统交易成功率、心跳数据及交易数据上传率指标进行实时监测和分类统计。4.根据权利要求1所述的一种ETC门架系统关键设备运行健...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云，宛波，田蔚楠，孙瑞玮，钟俊锴，刘华，李承武，许伟，王杰，
申请(专利权)人：云南省交通科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：