本發(fā)明涉及一種故障診斷方法，具體涉及一種用于高鐵的智能故障診斷方法。
背景技術：
高鐵作為一個由復雜技術裝備組成、在復雜環(huán)境中運行、完成具有復雜時空分布特征的位移服務的整體，是一個復雜的網(wǎng)絡化巨系統(tǒng)，其一旦發(fā)生故障，危害極大。而且由于高速列車組成部件繁多、檢測參數(shù)繁多，其發(fā)生的故障類型也是復雜多樣，包括：突發(fā)故障、交叉故障、組合故障以及鏈式故障等。并且不同原因也可能產(chǎn)生同一故障現(xiàn)象，這些就導致了對高速列車的故障診斷及維修較為困難。
現(xiàn)在，高速列車的維修基本依靠相關技術人員的經(jīng)驗來維修，而且現(xiàn)有的故障維修系統(tǒng)都是在高速列車運行中采集故障信息，然后等車輛停止運行后在地面對采集的信息進行處理。因此，準確地采集高速列車制動系統(tǒng)的故障特征、對采集的故障特征進行準確的分析并在此基礎上建立起相應的故障診斷系統(tǒng)是高速列車診斷與維修的主要及重要內(nèi)容，同時也是高速列車運營安全中十分重要的組成部分。
鑒于此，提出一種用于高鐵的智能故障診斷方法本發(fā)明所要研究的課題。
技術實現(xiàn)要素：
針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于高鐵的智能故障診斷方法，旨在通過該故障診斷方法提高列車的安全性能。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：一種用于高鐵的智能故障診斷方法，預先搭建一故障診斷平臺，該故障診斷平臺包括一高鐵系統(tǒng)、一高鐵運行狀態(tài)傳感器、一數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、一模數(shù)轉換模塊、一信號放大模塊、一濾波模塊、一自診斷單元模塊以及一維修服務中心；所述維修服務中心包括一數(shù)據(jù)接受模塊、一數(shù)據(jù)分析模塊以及一維修決策反饋模塊；按照以下步驟進行操作：
第一步，所述高鐵運行狀態(tài)傳感器對高鐵運行狀態(tài)中的車速、風壓、緊急電磁閥工作狀態(tài)、制動系統(tǒng)閥動作響應狀態(tài)、升弓模塊電磁閥動作狀態(tài)以及停放制動狀態(tài)進行檢測；
第二步，所述高鐵運行狀態(tài)傳感器將檢測到的各個運行狀態(tài)通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊發(fā)送給所述數(shù)模轉換模塊；
第三步，所述數(shù)模轉換模塊將接受到的數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉換；
第四步，所述信號放大模塊對轉換后的數(shù)字信號進行放大，得到放大的數(shù)字信號；
第五步，所述濾波模塊對放大后的數(shù)字信號進行濾波，得到濾波后的數(shù)字信號；
第六步，所述自診斷單元模塊對濾波后的數(shù)字信號進行綜合診斷，得到首次診斷后的信號，即得到首次診斷結果；
第七步，所述數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將自診斷單元模塊測得的首次診斷結果發(fā)送給向所述維修服務中心的數(shù)據(jù)接受模塊；
第八步，所述維修服務中心的數(shù)據(jù)分析模塊對接受到的首次診斷結果進行二次診斷，得到二次診斷結果；
第九步，所述維修服務中心的維修決策反饋模塊將二次診斷結果反饋給所述高鐵系統(tǒng)，所述高鐵系統(tǒng)對接受到的二次診斷結果作出后續(xù)決策，從而完成故障診斷。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述故障診斷平臺還包括在每輛高鐵列車上均設有的一圖像采集模塊、一圖像處理模塊以及一圖像傳送模塊；圖像采集模塊設在列車頭上，圖像采集模塊實時將采集的圖片發(fā)送給圖像處理模塊，圖像處理模塊對采集到的圖像進行檢測，以檢測該列車故障。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述故障診斷平臺還包括多個預先設置在路邊偵測站，每個偵測站中設有至少一車輛信息采集終端，該車輛信息采集終端用于采集路過當前偵測站的車輛運行狀態(tài)。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述故障診斷平臺還包括GPS電子定位設備，用于提供拍攝到經(jīng)過高鐵列車的當前車輛信息采集終端的坐標信息。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述故障診斷平臺還包括一預警模塊，用于當二次診斷結果顯示車輛有故障時，發(fā)送預警。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述故障診斷平臺還包括一感光元件，用于高鐵運行狀態(tài)中光線度檢測。
作為本發(fā)明的進一步改進，當所述高鐵系統(tǒng)接受到二次診斷結構表面該高鐵發(fā)送故障時，則發(fā)送信號給高鐵系統(tǒng)，以控制高鐵列車緊急制停。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述維修服務中心將二次診斷結果保存至數(shù)據(jù)庫，供制定維修策略使用。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述故障診斷平臺還包括人機交互的步驟，用戶根據(jù)數(shù)據(jù)的門限值來定義報警的級別。
本發(fā)明工作原理以及效果如下：
本發(fā)明涉及一種用于高鐵的智能故障診斷方法，高鐵運行狀態(tài)傳感器對高鐵運行狀態(tài)中各個參數(shù)進行檢測；高鐵運行狀態(tài)傳感器將檢測到的各個運行狀態(tài)發(fā)送給數(shù)模轉換模塊；數(shù)模轉換模塊將接受到的數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉換；信號放大模塊對轉換后的數(shù)字信號進行放大；濾波模塊對放大后的數(shù)字信號進行濾波；自診斷單元模塊對濾波后的數(shù)字信號進行綜合診斷，得到首次診斷結果；自診斷單元模塊通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊向維修服務中心的數(shù)據(jù)接受模塊發(fā)送首次診斷結果；維修服務中心的數(shù)據(jù)分析模塊對接受到的首次診斷結果進行二次診斷；維修服務中心的維修決策反饋模塊將二次診斷結果反饋給高鐵系統(tǒng)，高鐵系統(tǒng)對接受到的二次診斷結果作出后續(xù)決策，從而完成故障診斷。本發(fā)明可靠性好，實現(xiàn)了高速列車制動系統(tǒng)故障的快速自動診斷，提高了列車運行的安全性。
附圖說明
在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本申請公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本申請的理解，并不是具體限定本申請各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本申請的教導下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本申請。在附圖中：
附圖1為本發(fā)明實施例的步驟流程示意圖。
具體實施方式
下面實施例將進一步舉例說明本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例：一種用于高鐵的智能故障診斷方法
參見附圖1，預先搭建一故障診斷平臺，該故障診斷平臺包括一高鐵系統(tǒng)、一高鐵運行狀態(tài)傳感器1、一數(shù)據(jù)發(fā)送模塊2、一模數(shù)轉換模塊3、一信號放大模塊4、一濾波模塊5、一自診斷單元模塊6以及一維修服務中心7；所述維修服務中心7包括一數(shù)據(jù)接受模塊70、一數(shù)據(jù)分析模塊71以及一維修決策反饋模塊72。
按照以下步驟進行操作：
第一步，所述高鐵運行狀態(tài)傳感器1對高鐵運行狀態(tài)中的車速、風壓、緊急電磁閥工作狀態(tài)、制動系統(tǒng)閥動作響應狀態(tài)、升弓模塊電磁閥動作狀態(tài)以及停放制動狀態(tài)進行檢測；
第二步，所述高鐵運行狀態(tài)傳感器1將檢測到的各個運行狀態(tài)通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊2發(fā)送給所述數(shù)模轉換模塊3；
第三步，所述數(shù)模轉換模塊3將接受到的數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉換；
第四步，所述信號放大模塊4對轉換后的數(shù)字信號進行放大，得到放大的數(shù)字信號；
第五步，所述濾波模塊5對放大后的數(shù)字信號進行濾波，得到濾波后的數(shù)字信號；
第六步，所述自診斷單元模塊6對濾波后的數(shù)字信號進行綜合診斷，得到首次診斷后的信號，即得到首次診斷結果；
第七步，所述自診斷單元模塊6通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊2向所述維修服務中心7的數(shù)據(jù)接受模塊70發(fā)送首次診斷結果；
第八步，所述維修服務中心7的數(shù)據(jù)分析模塊71對接受到的首次診斷結果進行二次診斷，得到二次診斷結果；
第九步，所述維修服務中心7的維修決策反饋模塊72將二次診斷結果反饋給所述高鐵系統(tǒng)，所述高鐵系統(tǒng)對接受到的二次診斷結果作出后續(xù)決策，從而完成故障診斷。
進一步地，所述故障診斷平臺還包括在每輛高鐵列車上均設有的一圖像采集模塊、一圖像處理模塊以及一圖像傳送模塊；圖像采集模塊設在列車頭上，圖像采集模塊實時將采集的圖片發(fā)送給圖像處理模塊，圖像處理模塊對采集到的圖像進行檢測，以檢測該列車故障。
進一步地，所述故障診斷平臺還包括多個預先設置在路邊偵測站，每個偵測站中設有至少一車輛信息采集終端，該車輛信息采集終端用于采集路過當前偵測站的車輛運行狀態(tài)。
進一步地，所述故障診斷平臺還包括GPS電子定位設備，用于提供拍攝到經(jīng)過高鐵列車的當前車輛信息采集終端的坐標信息。
進一步地，所述故障診斷平臺還包括一預警模塊，用于當二次診斷結果顯示車輛有故障時，發(fā)送預警。
進一步地，所述故障診斷平臺還包括一感光元件，用于高鐵運行狀態(tài)中光線度檢測。
進一步地，當所述高鐵系統(tǒng)接受到二次診斷結構表面該高鐵發(fā)送故障時，則發(fā)送信號給高鐵系統(tǒng)，以控制高鐵列車緊急制停。
進一步地，所述維修服務中心7將二次診斷結果保存至數(shù)據(jù)庫，供制定維修策略使用。
進一步地，所述故障診斷平臺還包括人機交互的步驟，用戶根據(jù)數(shù)據(jù)的門限值來定義報警的級別。
本發(fā)明涉及一種用于高鐵的智能故障診斷方法，高鐵運行狀態(tài)傳感器1對高鐵運行狀態(tài)中各個參數(shù)進行檢測；高鐵運行狀態(tài)傳感器1將檢測到的各個運行狀態(tài)發(fā)送給數(shù)模轉換模塊3；數(shù)模轉換模塊3將接受到的數(shù)據(jù)進行模數(shù)轉換；信號放大模塊4對轉換后的數(shù)字信號進行放大；濾波模塊5對放大后的數(shù)字信號進行濾波；自診斷單元模塊6對濾波后的數(shù)字信號進行綜合診斷，得到首次診斷結果；自診斷單元模塊6通過數(shù)據(jù)發(fā)送模塊向維修服務中心7的數(shù)據(jù)接受模塊發(fā)送首次診斷結果；維修服務中心7的數(shù)據(jù)分析模塊71對接受到的首次診斷結果進行二次診斷；維修服務中心7的維修決策反饋模塊72將二次診斷結果反饋給高鐵系統(tǒng)，高鐵系統(tǒng)對接受到的二次診斷結果作出后續(xù)決策，從而完成故障診斷。本發(fā)明可靠性好，實現(xiàn)了高速列車制動系統(tǒng)故障的快速自動診斷，提高了列車運行的安全性。
需要說明的是，在本申請的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
使用術語“包含”或“包括”來描述這里的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構成的實施方式。這里通過使用術語“可以”，旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。
多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。
應該理解，以上描述是為了進行圖示說明而不是為了進行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應用對本領域技術人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導的范圍不應該參照上述描述來確定，而是應該參照前述權利要求以及這些權利要求所擁有的等價物的全部范圍來確定。出于全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結合在本文中。在前述權利要求中省略這里公開的主題的任何方面并不是為了放棄該主體內(nèi)容，也不應該認為申請人沒有將該主題考慮為所公開的申請主題的一部分。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本申請的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本申請的保護范圍，凡未脫離本申請技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。