【技术实现步骤摘要】
本申请涉及燃料电池诊断，具体涉及一种用于燃料电池的智能诊断系统及智能问答系统。
技术介绍
1、燃料电池在高效能量转换和储存中具有重要应用，但其复杂的工作原理和对外界环境的敏感性使得设备故障诊断具有较高难度。
2、目前，现有的故障诊断方式通常依赖于单一的数据源，且人工经验的依赖性很强，不仅存在故障诊断的准确性不高和精度不足的问题，而且还存在故障诊断实时性较差以及故障排除路径不清晰等问题。
技术实现思路
1、为了解决相关技术中的技术问题，本申请提供了一种用于燃料电池的智能诊断系统及智能问答系统。
2、为了达到上述目的，本申请采用的技术方案包括：
3、根据本申请的第一方面，提供了一种用于燃料电池的智能诊断系统，包括：
4、多模态数据采集模块，用于实时获取燃料电池的运行数据、图像数据和文本数据；其中，运行数据包括燃料电池运行过程中的温度、压力、电流、电压和气体浓度，图像数据包括燃料电池运行过程中的图像，文本数据包括燃料电池的历史故障和维修记录；
5、多模态数据融合与特征提取模块，用于对运行数据、图像数据和文本数据进行特征提取，并生成融合数据；
6、智能推理与故障诊断模块，用于根据融合数据，进行故障分析，以生成故障诊断结果；
7、控制与反馈模块，根据故障诊断结果，生成调控指令，并用于将该调控指令发送至燃料电池系统，以调整燃料电池运行参数或执行安全措施；
8、其中，该用于燃料电池的智能诊断系统的运行
9、步骤s1：多模态数据采集模块实时获取燃料电池的运行数据、图像数据和文本数据；
10、步骤s2-1：多模态数据融合与特征提取模块分别对于运行数据、图像数据和文本数据进行特征提取；
11、步骤s2-2：多模态数据融合与特征提取模块将来自不同数据源的数据特征整合在一个共享的特征空间内，建立同一数据集，以生成融合数据；
12、步骤s3：智能推理与故障诊断模块根据融合数据，通过推理引擎进行故障原因推理和诊断，以进行故障分析并生成故障诊断结果；
13、步骤s4：根据故障诊断结果，生成调控指令，并向燃料电池发送调控指令，以调整燃料电池运行参数或执行安全措施。
14、可选地，所述多模态数据采集模块包括图像采集装置和若干个传感器；
15、其中，所述图像采集装置用于采集燃料电池运行过程中的图像，所述图像采集装置包括摄像头和红外热像仪，所述摄像头用于获取燃料电池运行过程中的外部图像，所述红外热像仪用于获取燃料电池运行过程中的热分布图像；
16、若干个传感器分别用于采集燃料电池运行过程中的温度、压力、电流、电压和气体浓度。
17、可选地，所述多模态数据融合与特征提取模块对于数据进行处理的过程具体包括：
18、对于运行数据，通过时序分析模型分别对各运行数据进行分析，以提取各运行数据的变化趋势；
19、对于图像数据，通过计算机视觉模型对图像数据进行处理，以识别燃料电池的物理损伤和异常热分布情况；
20、对于文本数据，通过自然语言处理技术对文本数据进行语义分析，提取历史故障模式和对应的解决方案。
21、根据本申请的第二方面，还提供了一种用于燃料电池的智能问答系统，包括本申请第一方面中任一项技术方案所述的用于燃料电池的智能诊断系统、以及智能问答系统模块；
22、所述智能问答系统模块用于根据用户输入的问题文本，结合智能推理与故障诊断模块，生成回答文本，所述回答文本包括故障诊断结果和维修建议；
23、其中，所述用于燃料电池的智能问答系统还包括如下操作步骤：
24、步骤s5：获取用户通过自然语言输入的问题文本，结合智能推理与故障诊断模块的故障诊断结果，生成回答文本。
25、可选地，所述智能问答系统模块包括数据预处理部分、知识图谱部分、问题文本获取部分、自然语言大模型部分、知识库部分和回答输出部分；
26、其中，数据预处理部分用于对文本数据进行实体识别、关系抽取和属性抽取，即利用文本数据进行知识融合以生成知识图谱；所述知识库部分包括故障手册、经验文档和用户反馈文本；自然语言大模型部分用于根据问题文本获取部分所获取到的问题文本、知识库以及知识图谱的输出结合生成回答文本。
27、可选地，所述用于燃料电池的智能诊断系统还包括自适应优化与学习模块，所述自适应优化与学习模块用于根据人工对于回答文本的反馈，对智能推理与故障诊断模块和智能问答系统模块进行优化，并更新知识库。
28、根据本申请的第三方面，还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在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能够实现本申请第一方面中所述的用于燃料电池的智能诊断系统的运行方法或本申请第二方面中所述的用于燃料电池的智能问答系统的操作步骤。
29、根据本申请的第四方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能够实现本申请第一方面中所述的用于燃料电池的智能诊断系统的运行方法或本申请第二方面中所述的用于燃料电池的智能问答系统的操作步骤。
30、有益效果：
31、1、通过上述技术方案，第一，本申请的多模态数据采集模块实时采集燃料电池的运行数据、图像数据和文本数据，能够为故障诊断提供更多源、更全面的数据，能够避免现有相关技术中单一数据源的局限性，从而也就能够有效地提升故障诊断的准确性和精度，同时，由于整个诊断过程是结合实时采集的数据进行的，还能够有效地提升故障诊断的实时性。
32、第二，在故障诊断过程中，本申请所提供的用于燃料电池的智能诊断系统，先是利用多模态数据融合与特征提取模块对运行数据、图像数据和文本数据进行特征提取，并生成融合数据；然后再利用智能推理与故障诊断模块对融合数据进行故障分析，如此，就可以有效地提升故障诊断的效率并保证故障排除路径的清晰，以便于相关工作人员能够快速且准确地对故障进行排除。
33、第三，本申请的控制与反馈模块能够根据故障诊断结果，生成对应的调控指令，从而就可以实时地对燃料电池的运行参数进行调整或执行对应的安全措施，不仅能够有效地保证燃料电池的运行安全性和生产效率，而且还能够有效地提升燃料电池运行过程中的安全性。
34、第四，本申请的智能推理与故障诊断模块是具有多级故障模式识别的，即，结合不同数据源的输出，逐层识别故障的根本原因，提供更为准确的诊断结果。
35、2、本申请的其他有益效果或优势将在具体实施方式中进行详细描述。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述多模态数据采集模块包括图像采集装置和若干个传感器；
3.根据权利要求1所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述多模态数据融合与特征提取模块对于数据进行处理的过程具体包括：
4.一种用于燃料电池的智能问答系统，其特征在于，包括权利要求1-3中任一项所述的用于燃料电池的智能诊断系统、以及智能问答系统模块；
5.根据权利要求4所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述智能问答系统模块包括数据预处理部分、知识图谱部分、问题文本获取部分、自然语言大模型部分、知识库部分和回答输出部分；
6.根据权利要求5所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述用于燃料电池的智能诊断系统还包括自适应优化与学习模块，所述自适应优化与学习模块用于根据人工对于回答文本的反馈，对智能推理与故障诊断模块和智能问答系统模块进行优化，并更新知识库。
7.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时能够实现权利要求1所述的用于燃料电池的智能诊断系统的运行方法或权利要求4所述的用于燃料电池的智能问答系统的操作步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述多模态数据采集模块包括图像采集装置和若干个传感器；
3.根据权利要求1所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述多模态数据融合与特征提取模块对于数据进行处理的过程具体包括：
4.一种用于燃料电池的智能问答系统，其特征在于，包括权利要求1-3中任一项所述的用于燃料电池的智能诊断系统、以及智能问答系统模块；
5.根据权利要求4所述的用于燃料电池的智能诊断系统，其特征在于，所述智能问答系统模块包括数据预处理部分、知识图谱部分、问题文本获取部分、自然语言大模型部分、知识库部分和回答输出部分；
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷宪章，方明，李艺星，黄菊，张琪，张文彪，马晓宇，
申请(专利权)人：天府永兴实验室，
类型：发明
国别省市：
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。