本發(fā)明涉及智能檢測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及一種設(shè)備故障檢測(cè)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)領(lǐng)域，紅外檢測(cè)技術(shù)是設(shè)備故障檢測(cè)技術(shù)的一種，尤其對(duì)于電氣設(shè)備類型，通常采用紅外檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行故障檢測(cè)。運(yùn)行設(shè)備的零部件出現(xiàn)磨損、疲勞、破例、變形、腐蝕、松動(dòng)、熔融、材料劣化和異常振動(dòng)等故障時(shí)，會(huì)直接或間接地出現(xiàn)溫度變化，設(shè)備整體或局部的熱平衡也同樣受到破壞或影響，通過熱的傳遞，設(shè)備內(nèi)部的熱量必然逐步傳遞至設(shè)備的外表，造成外表溫度場(chǎng)的變化，這些都可以利用紅外熱熱像儀檢測(cè)。

紅外熱像儀的工作原理是使用光電設(shè)備來(lái)檢測(cè)和測(cè)量輻射，并在輻射與表面溫度之間建立相互聯(lián)系。所有高于絕對(duì)零度(-273℃)的物體都會(huì)發(fā)出紅外輻射。紅外熱像儀利用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像物鏡接收被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量，以圖形形式反映到紅外探測(cè)器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)。通俗地講，紅外熱像儀就是將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒釄D像。熱圖像上不同顏色代表被測(cè)物體的不同溫度。通過查看熱圖像，可以觀察到被測(cè)目標(biāo)的整體溫度分布狀況，研究目標(biāo)的發(fā)熱情況，從而進(jìn)行下一步工作的判斷。因此，現(xiàn)有的設(shè)備故障檢測(cè)方法通常是通過后期分析熱像圖，然后判斷設(shè)備的故障情況，具有一定的延時(shí)性，并且對(duì)分析人員有一定的經(jīng)驗(yàn)要求，導(dǎo)致設(shè)備故障檢測(cè)的精度不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)備故障檢測(cè)方法及系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)，提高設(shè)備故障的檢測(cè)精度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種設(shè)備故障檢測(cè)方法，所述方法包括：

獲取模型參數(shù)和規(guī)則庫(kù)；所述模型參數(shù)包括：設(shè)備類型、設(shè)備結(jié)構(gòu)、測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布、測(cè)點(diǎn)屬性；不同的設(shè)備類型對(duì)應(yīng)不同的設(shè)備結(jié)構(gòu)、測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布和測(cè)點(diǎn)屬性；所述規(guī)則庫(kù)包括：故障類型、故障類型對(duì)應(yīng)的故障特征參數(shù)、所述故障特征參數(shù)的設(shè)定閾值及故障診斷的邏輯規(guī)則；

根據(jù)所述模型參數(shù)結(jié)合規(guī)則庫(kù)構(gòu)建設(shè)備的故障模型，其中每一設(shè)備類型對(duì)應(yīng)多個(gè)故障模型，每一故障模型中包括故障特征參數(shù)、所述故障特征參數(shù)的設(shè)定閾值、對(duì)應(yīng)的故障類型；

獲取設(shè)備各個(gè)測(cè)點(diǎn)的紅外熱像圖；

根據(jù)所述模型參數(shù)提取所述紅外熱像圖中的設(shè)備特征參數(shù)；

根據(jù)所述故障模型和所述設(shè)備特征參數(shù)，根據(jù)所述故障診斷的邏輯規(guī)則獲得所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果；所述故障檢測(cè)結(jié)果包括故障部位、故障嚴(yán)重級(jí)別。

可選的，所述規(guī)則庫(kù)還包括：所述故障類型對(duì)應(yīng)的處理建議和故障原因。

可選的，所述規(guī)則庫(kù)為開放式結(jié)構(gòu)，用于添加新的故障診斷的邏輯規(guī)則和/或新的故障類型，所述新的故障類型對(duì)應(yīng)新的故障特征參數(shù)和新的設(shè)定閾值。

可選的，所述模型參數(shù)還包括：溫度/溫升標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和報(bào)警參數(shù)，用于判斷各個(gè)測(cè)點(diǎn)的溫度/溫升測(cè)實(shí)際值是否大于所述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，當(dāng)所述測(cè)點(diǎn)的溫度/溫升測(cè)實(shí)際值大于所述標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)時(shí)，輸出所述報(bào)警參數(shù)。

可選的，所述根據(jù)所述故障模型和所述設(shè)備特征參數(shù)，獲得所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果，具體包括：

根據(jù)所述設(shè)備特征參數(shù)，提取所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的故障模型，所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的故障模型為所述設(shè)備所屬的設(shè)備類型對(duì)應(yīng)的故障模型；

將所述設(shè)備特征參數(shù)與所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的故障模型一一對(duì)比，按照所述故障診斷的邏輯規(guī)則獲取所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的故障類型；

對(duì)于所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的每一故障類型，根據(jù)故障類型和所述模型參數(shù)，確定故障類型對(duì)應(yīng)的故障部位；

根據(jù)所述設(shè)備特征參數(shù)與故障類型對(duì)應(yīng)的故障特征參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，得到兩者的差值；

根據(jù)所述規(guī)則庫(kù)內(nèi)的邏輯規(guī)則，對(duì)所述差值進(jìn)行邏輯加權(quán)計(jì)算，確定故障類型的故障嚴(yán)重等級(jí)；依次獲得所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的所有故障類型對(duì)應(yīng)的故障部位和故障嚴(yán)重等級(jí)。

可選的，所述獲得所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果之后，還包括：

根據(jù)所述故障模型獲取對(duì)應(yīng)的處理建議和故障原因。

可選的，所述根據(jù)所述故障模型和所述設(shè)備特征參數(shù)，獲得所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果之后，還包括：

縱向歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比分析：根據(jù)同一測(cè)點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)生成溫度和/或溫升趨勢(shì)曲線，用于對(duì)歷史趨勢(shì)進(jìn)行分析和對(duì)未來(lái)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)；

橫向同類設(shè)備數(shù)據(jù)的對(duì)比分析：對(duì)同類設(shè)備的相同測(cè)量位置的不同測(cè)點(diǎn)的紅外圖像進(jìn)行對(duì)比展示，獲得同類設(shè)備的溫度/溫升參數(shù)及溫度分布。

一種設(shè)備故障檢測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：圖像采集裝置、圖像識(shí)別裝置、紅外分析裝置、圖像顯示裝置；

所述圖像識(shí)別裝置的輸入端連接所述圖像采集裝置的輸出端，用于接收所述圖像采集裝置采集的設(shè)備各個(gè)測(cè)點(diǎn)的紅外熱像圖，提取所述紅外熱像圖中與模型參數(shù)對(duì)應(yīng)的設(shè)備特征參數(shù)；所述模型參數(shù)包括：設(shè)備類型、設(shè)備結(jié)構(gòu)、測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布、測(cè)點(diǎn)屬性；

所述紅外分析裝置的輸入端連接所述圖像識(shí)別裝置的輸出端，用于根據(jù)所述圖像識(shí)別裝置提取的設(shè)備特征參數(shù)，輸出所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果；所述故障檢測(cè)結(jié)果包括故障部位、故障嚴(yán)重級(jí)別；

所述圖像顯示裝置的輸入端連接所述紅外分析裝置的輸出端，用于顯示所述故障檢測(cè)結(jié)果。

可選的，所述系統(tǒng)還包括：

第一報(bào)警裝置，所述第一報(bào)警裝置的輸入端連接所述圖像識(shí)別裝置的輸出端，當(dāng)所述測(cè)點(diǎn)的溫度超出設(shè)定的溫度閾值時(shí)，所述第一報(bào)警裝置啟動(dòng)報(bào)警，并輸出故障檢測(cè)異常的信息至所述圖像顯示裝置；

第二報(bào)警裝置，所述第二報(bào)警裝置的輸入端連接所述圖像采集裝置的輸出端，根據(jù)所述圖像采集裝置的采集周期啟動(dòng)采集提示報(bào)警。

可選的，所述系統(tǒng)通過所述設(shè)備的測(cè)點(diǎn)的二維碼或條形碼，控制所述圖像采集裝置自動(dòng)定位到所述測(cè)點(diǎn)進(jìn)行圖像采集。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果：

能夠在數(shù)據(jù)采集之后自動(dòng)對(duì)設(shè)備狀態(tài)給出相應(yīng)評(píng)價(jià)，快速給出設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，在大量測(cè)試數(shù)據(jù)中迅速篩選存在嚴(yán)重缺陷或重大隱患的設(shè)備，對(duì)減輕使用者的工作強(qiáng)度、提高工作效率、提升診斷結(jié)果的實(shí)效性具有重大意義，符合智能儀器的發(fā)展趨勢(shì)。更便于測(cè)試數(shù)據(jù)的管理，方便實(shí)現(xiàn)趨勢(shì)跟蹤、歷史對(duì)比和橫向?qū)Ρ?，使?shù)據(jù)和圖像分析更加方便，對(duì)設(shè)備故障診斷和設(shè)備狀態(tài)評(píng)估更便捷；同時(shí)根據(jù)溫度趨勢(shì)曲線，可快速計(jì)算溫升速度，預(yù)測(cè)溫度發(fā)展，提前安排維護(hù)檢修準(zhǔn)備工作，避免緊急狀況發(fā)生，可以將停機(jī)影響降到最低。通過遠(yuǎn)程控制和通訊功能，用遙控的方式方便實(shí)現(xiàn)對(duì)有特殊要求場(chǎng)合設(shè)備的測(cè)試。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)方法實(shí)施例1流程圖；

圖2為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)方法實(shí)施例2流程示意圖；

圖4為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)方法實(shí)施例1與實(shí)施例2對(duì)應(yīng)的建模流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)方法實(shí)施例1流程圖。如圖1所示，所述方法包括：

步驟101：獲取模型參數(shù)和規(guī)則庫(kù)；不同類型的設(shè)備對(duì)應(yīng)不同的故障檢測(cè)模型(同類設(shè)備使用相同的故障檢測(cè)模型)，故障檢測(cè)模型是根據(jù)模型參數(shù)和規(guī)則庫(kù)建立的，模型參數(shù)包括：設(shè)備類型、設(shè)備結(jié)構(gòu)、測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布、測(cè)點(diǎn)屬性、溫度/溫升標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、報(bào)警參數(shù)等；不同的設(shè)備類型對(duì)應(yīng)不同的設(shè)備結(jié)構(gòu)、測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布和測(cè)點(diǎn)屬性。模型參數(shù)中設(shè)置溫度/溫升標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)和報(bào)警參數(shù)的目的是：報(bào)警參數(shù)作為簡(jiǎn)單的報(bào)警功能，對(duì)測(cè)點(diǎn)溫度是否超出設(shè)定的報(bào)警溫度絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單自動(dòng)評(píng)價(jià)，一方面提醒工作人員對(duì)此測(cè)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)排查，另一方面此評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)計(jì)入到設(shè)備的診斷結(jié)論中，通過相應(yīng)的計(jì)算算法影響最終診斷結(jié)論。測(cè)點(diǎn)溫度未報(bào)警不意味著設(shè)備正常，測(cè)點(diǎn)溫度報(bào)警一定伴隨著設(shè)備存在異常。

規(guī)則庫(kù)內(nèi)針對(duì)不同類型的設(shè)備內(nèi)置了豐富的故障診斷規(guī)則，可實(shí)現(xiàn)對(duì)90％設(shè)備故障的有效診斷分析，規(guī)則庫(kù)包括：故障類型、故障類型對(duì)應(yīng)的故障特征參數(shù)和故障特征參數(shù)的設(shè)定閾值及故障診斷的邏輯規(guī)則；還可以包括故障類型對(duì)應(yīng)的故障原因及處理方法。規(guī)則庫(kù)采取開放式結(jié)構(gòu)，根據(jù)研究和實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的新的規(guī)則可以予以補(bǔ)充完善，它是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)、持續(xù)更新的數(shù)據(jù)庫(kù)。

步驟102：構(gòu)建故障模型。根據(jù)模型參數(shù)結(jié)合規(guī)則庫(kù)構(gòu)建設(shè)備的故障模型，其中每一設(shè)備類型對(duì)應(yīng)多個(gè)故障模型，每一故障模型中包括故障特征參數(shù)、故障特征參數(shù)的設(shè)定閾值、對(duì)應(yīng)的故障類型。也就是根據(jù)模型參數(shù)中不同的設(shè)備參數(shù)結(jié)合規(guī)則庫(kù)建立不同的故障模型，每一個(gè)設(shè)備可以對(duì)應(yīng)多個(gè)故障模型，每一個(gè)故障模型包括故障類型、故障特征參數(shù)和故障特征參數(shù)對(duì)應(yīng)的設(shè)定閾值。

例如，規(guī)則庫(kù)中包括：故障類型及特征參數(shù)、診斷參數(shù)的設(shè)定閾值、嚴(yán)重等級(jí)計(jì)算邏輯、各類故障特征對(duì)應(yīng)的原因及處理方法，根據(jù)設(shè)備類型和結(jié)構(gòu)分別形成對(duì)應(yīng)的故障模型。如：針對(duì)220kv電流互感器(ct)這一設(shè)備，對(duì)應(yīng)的故障類型包括：引線接頭溫度高，支持瓷瓶局部過熱、測(cè)量變壓器溫度異常等，分別對(duì)應(yīng)的特征參數(shù)是：引線接頭位置的溫度，支持瓷瓶的溫升分布、測(cè)量變壓器位置的外部溫度等。在構(gòu)建故障模型時(shí)，紅外分析軟件能夠建立“工廠-區(qū)域-設(shè)備-測(cè)點(diǎn)”四級(jí)設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，通過不同層級(jí)的樹節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)被測(cè)試設(shè)備和測(cè)量位置，設(shè)置不同層級(jí)的節(jié)點(diǎn)的屬性。在設(shè)備節(jié)點(diǎn)屬性中能夠建立故障模型，在測(cè)量位置節(jié)點(diǎn)屬性中可以設(shè)置報(bào)警參數(shù)。

pc端紅外分析軟件中建立的模型通過“上載”操作加載到紅外熱像儀中，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷。

步驟103：獲取設(shè)備各個(gè)測(cè)點(diǎn)的紅外熱像圖。對(duì)設(shè)備檢測(cè)時(shí)對(duì)設(shè)備的不同部位對(duì)應(yīng)設(shè)置不同的測(cè)點(diǎn)，因此會(huì)得到不同測(cè)點(diǎn)的不同紅外熱像圖，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)檢測(cè)的目的。

步驟104：提取紅外熱像圖中的設(shè)備特征參數(shù)。根據(jù)模型參數(shù)，提取各測(cè)點(diǎn)紅外熱像圖中對(duì)應(yīng)的設(shè)備特征參數(shù)，例如提取電氣設(shè)備的溫度、溫升參數(shù)。

步驟105：獲得設(shè)備檢測(cè)結(jié)果。根據(jù)所述故障模型和所述設(shè)備特征參數(shù)，獲得所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果，故障檢測(cè)結(jié)果包括故障部位、故障嚴(yán)重級(jí)別等，例如，故障檢測(cè)結(jié)果還可以包括：故障類型對(duì)應(yīng)的處理建議和故障原因等。

具體獲得設(shè)備檢測(cè)結(jié)果過程為：

根據(jù)設(shè)備特征參數(shù)，提取所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的故障模型，所述設(shè)備對(duì)應(yīng)的故障模型為所述設(shè)備所屬的設(shè)備類型對(duì)應(yīng)的故障模型；

將設(shè)備特征參數(shù)與故障模型一一對(duì)比，按照邏輯規(guī)則獲取故障類型；

對(duì)于每一故障類型，根據(jù)故障類型和模型參數(shù)，確定故障類型對(duì)應(yīng)的故障部位；根據(jù)設(shè)備特征參數(shù)與故障類型對(duì)應(yīng)的故障特征參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，得到兩者的差值；根據(jù)規(guī)則庫(kù)內(nèi)的邏輯規(guī)則，對(duì)差值進(jìn)行邏輯加權(quán)計(jì)算，確定故障類型的故障嚴(yán)重等級(jí)；

依次獲得所有故障類型對(duì)應(yīng)的故障部位和故障嚴(yán)重等級(jí)。

由于故障模型是根據(jù)模型參數(shù)中的參數(shù)對(duì)應(yīng)規(guī)則庫(kù)確定的故障類型，模型參數(shù)包括測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布，因此，故障類型中包括各測(cè)點(diǎn)信息，可根據(jù)故障模型中的故障類型獲取故障部位，然后根據(jù)所述故障模型可以獲取對(duì)應(yīng)的處理建議和故障原因。

對(duì)于設(shè)備的故障嚴(yán)重等級(jí)，例如步驟102中示例的規(guī)則庫(kù)構(gòu)建的故障模型，對(duì)于引線接頭溫度高故障模型對(duì)應(yīng)的確定規(guī)則包括：?jiǎn)蜗郼t對(duì)應(yīng)位置的溫度超出診斷參數(shù)1的設(shè)定閾值或三相ct對(duì)應(yīng)位置的差值超出診斷參數(shù)2設(shè)定的閾值或單相ct對(duì)應(yīng)位置與其他兩相的相對(duì)溫差超出診斷參數(shù)3設(shè)定的閾值。根據(jù)對(duì)應(yīng)參數(shù)的實(shí)際值與閾值的差值，進(jìn)行加權(quán)得出嚴(yán)重程度分值，嚴(yán)重程度分值與規(guī)則庫(kù)中對(duì)應(yīng)的嚴(yán)重程度系數(shù)對(duì)比，得出ct引線接頭溫度高對(duì)應(yīng)的故障等級(jí)，對(duì)所得故障嚴(yán)重級(jí)別按照由高到低的順序排列；按照故障嚴(yán)重級(jí)別由高到低輸出，并且在紅外熱像圖上根據(jù)對(duì)應(yīng)的故障嚴(yán)重級(jí)別標(biāo)注顏色，各故障嚴(yán)重級(jí)別分別對(duì)應(yīng)不同的顏色，根據(jù)嚴(yán)重程度按不同的顏色評(píng)價(jià)機(jī)器狀態(tài)。

除了進(jìn)行定點(diǎn)故障檢測(cè)之外，還可以實(shí)現(xiàn)縱向歷史數(shù)據(jù)對(duì)比分析和橫向同類設(shè)備對(duì)比分析的功能：

縱向歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比分析：根據(jù)同一測(cè)點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)生成溫度和/或溫升趨勢(shì)曲線，用于對(duì)歷史趨勢(shì)進(jìn)行分析和對(duì)未來(lái)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)；

橫向同類設(shè)備數(shù)據(jù)的對(duì)比分析：對(duì)同類設(shè)備的相同測(cè)量位置的不同測(cè)點(diǎn)的紅外圖像進(jìn)行對(duì)比展示，獲得同類設(shè)備的溫度/溫升參數(shù)及溫度分布，輔助用于進(jìn)一步的故障診斷。

此外，本發(fā)明的該方法還具有以下特點(diǎn)：

(1)紅外分析軟件能夠建立設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，通過不同層級(jí)的樹節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)被測(cè)試設(shè)備和測(cè)量位置，設(shè)置不同層級(jí)的節(jié)點(diǎn)的屬性。在設(shè)備節(jié)點(diǎn)屬性中能夠建立診斷模型，在測(cè)量位置節(jié)點(diǎn)屬性中可以設(shè)置報(bào)警參數(shù)。

pc端紅外分析軟件中建立的模型通過“上載”操作加載到紅外熱像儀中，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷。熱像儀中的圖像通過“下載”操作可以自動(dòng)批量的導(dǎo)入到pc端紅外分析軟件中。

(2)數(shù)據(jù)管理。紅外分析軟件可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)移植，通過對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)樹和/或紅外熱像圖的備份、還原操作，可在不同pc端之間相互移植。還可以通過選定范圍的設(shè)備測(cè)點(diǎn)和日期范圍，將紅外圖像批量導(dǎo)出為所需的圖片格式并自動(dòng)命名。

(3)測(cè)試提醒。通過設(shè)置設(shè)備節(jié)點(diǎn)“采集周期”屬性，實(shí)現(xiàn)測(cè)試提醒和到期報(bào)警。根據(jù)結(jié)構(gòu)樹設(shè)備節(jié)點(diǎn)屬性定義的采集周期，與最近的測(cè)試時(shí)間相比超出設(shè)定的采集周期后報(bào)警。

(4)自動(dòng)獲取環(huán)境溫度，計(jì)算溫升。溫升是根據(jù)測(cè)點(diǎn)溫度與環(huán)境溫度的差值計(jì)算而來(lái)。紅外熱像儀上內(nèi)置了環(huán)境溫度感應(yīng)裝置，自動(dòng)獲取在測(cè)試過程中設(shè)備的環(huán)境溫度，并記錄到紅外圖像信息數(shù)據(jù)中，能夠自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的溫升數(shù)據(jù)。

(5)云端存儲(chǔ)。通過紅外分析軟件將設(shè)備結(jié)構(gòu)樹建立在局域網(wǎng)云端或互聯(lián)網(wǎng)云端，紅外熱像儀通過wi-fi、3g/4g網(wǎng)絡(luò)等連接云端設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)。在局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)云端服務(wù)器建立設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，紅外熱像儀設(shè)置網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)模式，正確配置云端地址、用戶和密碼后，紅外熱像儀與云端服務(wù)器建立連接，在紅外熱像儀上形成與云端服務(wù)器設(shè)備結(jié)構(gòu)樹對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)映射地址，現(xiàn)場(chǎng)拍攝的紅外圖片可直接存儲(chǔ)到云端服務(wù)器相應(yīng)的位置。紅外熱像儀并設(shè)有緩存區(qū)，對(duì)于暫時(shí)性網(wǎng)絡(luò)信號(hào)較差的環(huán)境，可暫存于緩存區(qū)，待紅外熱像儀自動(dòng)搜索的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)達(dá)到要求后自動(dòng)發(fā)送至云端。

pc端紅外分析軟件也可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置直接連接云端設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，查看、分析紅外圖像，完成紅外智能診斷。云端服務(wù)器可支持多臺(tái)終端同時(shí)使用同一設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，這樣安裝在不同pc端的紅外分析軟件可通過網(wǎng)絡(luò)連接到相同的設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。云端服務(wù)器亦可通過移動(dòng)終端連接，當(dāng)使用手機(jī)app紅外分析軟件也可通過云端服務(wù)器查看、分析，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)。

(6)遠(yuǎn)程控制與通訊。通過手機(jī)app用wi-fi、3g/4g、藍(lán)牙等無(wú)線控制臨時(shí)固定安裝的紅外熱像儀喚醒、調(diào)焦、拍攝、存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)在一些不便于接近、不允許進(jìn)入或機(jī)器運(yùn)行中環(huán)境危險(xiǎn)性較高的特殊場(chǎng)合的監(jiān)測(cè)需要。通過手機(jī)app遙控可以實(shí)現(xiàn)紅外熱像儀全部的功能。

圖2為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，所述系統(tǒng)包括：圖像采集裝置201、圖像識(shí)別裝置202、紅外分析裝置203、圖像顯示裝置204；所述圖像識(shí)別裝置202的輸入端連接所述圖像采集裝置201的輸出端，用于接收所述圖像采集裝置201采集的設(shè)備各個(gè)測(cè)點(diǎn)的紅外熱像圖，提取所述紅外熱像圖中與模型參數(shù)對(duì)應(yīng)的設(shè)備特征參數(shù)；所述模型參數(shù)包括：設(shè)備類型、設(shè)備結(jié)構(gòu)、測(cè)點(diǎn)數(shù)量及分布、測(cè)點(diǎn)屬性；所述紅外分析裝置203的輸入端連接所述圖像識(shí)別裝置202的輸出端，用于根據(jù)所述圖像識(shí)別裝置202提取的設(shè)備特征參數(shù)，輸出所述設(shè)備的故障檢測(cè)結(jié)果；所述故障檢測(cè)結(jié)果包括故障部位、嚴(yán)重等級(jí)；所述圖像顯示裝置204的輸入端連接所述紅外分析裝置203的輸出端，用于顯示所述故障檢測(cè)結(jié)果。

圖像采集裝置201由傳統(tǒng)的光學(xué)成像系統(tǒng)、探測(cè)器和信號(hào)處理器組成，用于獲取檢測(cè)目標(biāo)的紅外熱圖像。被檢測(cè)目標(biāo)的紅外輻射經(jīng)過光學(xué)成像系統(tǒng)聚焦到探測(cè)器上，探測(cè)器產(chǎn)生電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過放大并數(shù)字化到熱像儀的信號(hào)處理器，形成紅外熱像圖。圖像采集裝置201可以是便攜式紅外熱像儀也可以是在線型紅外監(jiān)測(cè)裝置。圖像識(shí)別裝置202和紅外分析裝置203可以為計(jì)算機(jī)，也可以為集成芯片，當(dāng)使用集成芯片時(shí)，可以將集成芯片集成于圖像采集裝置201上。圖像顯示裝置204可以是紅外熱像儀的顯示器，也可以是計(jì)算機(jī)、移動(dòng)終端或紅外監(jiān)控系統(tǒng)的顯示屏。

所述裝置還可以包括：(1)第一報(bào)警裝置，第一報(bào)警裝置的輸入端連接所述圖像識(shí)別裝置202的輸出端，當(dāng)所述測(cè)點(diǎn)的溫度超出設(shè)定的溫度閾值時(shí)，所述第一報(bào)警裝置啟動(dòng)報(bào)警，并輸出故障檢測(cè)異常的信息至所述圖像顯示裝置204。(2)存儲(chǔ)裝置，所述存儲(chǔ)裝置的輸入端與所述圖像采集裝置201的輸出端連接，所述存儲(chǔ)裝置的輸出端與所述紅外分析裝置203的輸入端連接。(3)第二報(bào)警裝置，所述第二報(bào)警裝置的輸入端連接所述圖像采集裝置201的輸出端，根據(jù)所述圖像采集裝置201的采集周期啟動(dòng)采集提示報(bào)警。

所述裝置可以實(shí)現(xiàn)圖像采集、故障分析檢測(cè)、數(shù)據(jù)管理、測(cè)試提醒等功能。

(1)圖像采集：通過設(shè)備測(cè)點(diǎn)的二維碼或條形碼，紅外熱像儀會(huì)自動(dòng)定位到測(cè)點(diǎn)路徑上。例如，通過在電腦端輸入測(cè)點(diǎn)5的編號(hào)或者掃描測(cè)點(diǎn)5的二維碼，紅外熱像儀會(huì)自動(dòng)定位到測(cè)點(diǎn)5進(jìn)行圖像采集，以此實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集，快速存儲(chǔ)，而且紅外熱像儀中的圖像可以自動(dòng)批量的導(dǎo)入到pc端。

(2)故障分析檢測(cè)：圖像識(shí)別裝置202結(jié)合紅外分析裝置203對(duì)采集的紅外熱像圖進(jìn)行故障分析，判斷故障類型，獲得故障部位及故障級(jí)別，還可以觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警，當(dāng)故障級(jí)別高于某一設(shè)定級(jí)別或者故障類型中故障等級(jí)高于某一等級(jí)時(shí)，可以隨時(shí)觸發(fā)報(bào)警。還可以完成縱向歷史數(shù)據(jù)對(duì)比分析和橫向同類設(shè)備對(duì)比分析。

縱向歷史數(shù)據(jù)對(duì)比分析的實(shí)現(xiàn)方法：對(duì)測(cè)點(diǎn)下歷史數(shù)據(jù)生成溫度和/或溫升趨勢(shì)曲線實(shí)現(xiàn)趨勢(shì)對(duì)比和跟蹤。診斷模型對(duì)歷史趨勢(shì)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)趨勢(shì)診斷。

橫向同類設(shè)備對(duì)比分析的實(shí)現(xiàn)方法：對(duì)同類設(shè)備的相同測(cè)量位置的紅外圖像進(jìn)行對(duì)比展示，診斷模型對(duì)比同類設(shè)備的溫度/溫升參數(shù)及溫度分布，實(shí)現(xiàn)對(duì)比診斷。

(3)數(shù)據(jù)管理：可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)移植，通過對(duì)設(shè)備故障分析結(jié)果和/或紅外熱像圖的備份、還原操作，可在不同pc端之間相互移植。通過選定范圍的設(shè)備測(cè)點(diǎn)和日期范圍，可將紅外圖像批量導(dǎo)出為所需的圖片格式并自動(dòng)命名。

(4)測(cè)試提醒：通過設(shè)置設(shè)備節(jié)點(diǎn)“采集周期”屬性，實(shí)現(xiàn)測(cè)試提醒和到期報(bào)警。根據(jù)結(jié)構(gòu)樹設(shè)備節(jié)點(diǎn)屬性定義的采集周期，與最近的測(cè)試時(shí)間相比超出設(shè)定的采集周期后報(bào)警。

圖3為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)方法實(shí)施例2流程示意圖。如圖3所示，所述方法包括三部分：圖像識(shí)別部分301，故障分析模型部分302，圖像分析部分303；

一個(gè)完整的機(jī)器測(cè)試包括在此機(jī)器下所有的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，當(dāng)一個(gè)完整的機(jī)器測(cè)試完成后，分別對(duì)機(jī)器部件1、機(jī)器部件2、機(jī)器部件3對(duì)應(yīng)的紅外熱像圖進(jìn)行圖像識(shí)別，結(jié)合故障分析模型中的相關(guān)模型參數(shù)，提取與之對(duì)應(yīng)的設(shè)備特征參數(shù)，這些特征參數(shù)就是故障模型對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障分析所需要的特征參數(shù)。

故障分析模型的模型參數(shù)和規(guī)則庫(kù)中的相應(yīng)規(guī)則對(duì)應(yīng)形成了針對(duì)此設(shè)備的故障模型。一個(gè)設(shè)備可能對(duì)應(yīng)著許多不同的故障，這些故障的故障特征及故障門限值(設(shè)定閾值)均以故障模型來(lái)表示。故障特征表明了故障類型，對(duì)應(yīng)于模型參數(shù)中的各參數(shù)，門限值決定了故障的嚴(yán)重程度。

故障分析模型對(duì)提取的設(shè)備特征參數(shù)通過一定的診斷邏輯規(guī)則運(yùn)算與故障模型一一比對(duì)，如果特征參數(shù)符合某個(gè)故障模型的故障特征和門限值要求，則對(duì)應(yīng)生成故障類型和嚴(yán)重等級(jí)。規(guī)則庫(kù)內(nèi)還存儲(chǔ)有針對(duì)不同故障類型和嚴(yán)重程度的簡(jiǎn)單的處理建議以及可能導(dǎo)致此故障發(fā)生的原因(即故障源)，則診斷結(jié)論會(huì)同時(shí)輸出故障部位、故障類型、故障源、嚴(yán)重程度和處理建議等。

如上所述，一臺(tái)設(shè)備可能同時(shí)存在不同的故障，通過對(duì)故障模型1—n的逐一對(duì)比，完成所有故障的輸出，多個(gè)故障同時(shí)存在時(shí)，按照嚴(yán)重等級(jí)由高到低的順序排列。不同的故障等級(jí)對(duì)應(yīng)不同的顏色報(bào)警，在設(shè)備結(jié)構(gòu)樹的相應(yīng)位置顯示。最終得到設(shè)備故障的嚴(yán)重級(jí)別。

測(cè)點(diǎn)報(bào)警參數(shù)作為簡(jiǎn)單的報(bào)警功能，對(duì)測(cè)點(diǎn)溫度是否超出設(shè)定的報(bào)警溫度絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)單自動(dòng)評(píng)價(jià)，此評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)計(jì)入到設(shè)備的診斷結(jié)論中，通過相應(yīng)的計(jì)算算法影響最終診斷結(jié)論。測(cè)點(diǎn)溫度未報(bào)警不意味著設(shè)備診斷結(jié)論正常，測(cè)點(diǎn)溫度報(bào)警一定伴隨著設(shè)備診斷結(jié)論異常。

在pc端紅外分析軟件上完成診斷的流程和方法與在紅外熱像儀上類似。首先在軟件上建立故障分析模型，上載到熱像儀，測(cè)試完成后下載數(shù)據(jù)。通過軟件菜單操作，運(yùn)行診斷系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備樹結(jié)構(gòu)中的每個(gè)完整的機(jī)器測(cè)試逐一完成診斷。

對(duì)于診斷結(jié)論與實(shí)際設(shè)備狀況有明顯差異的，除可以通過調(diào)整故障分析模型進(jìn)行優(yōu)化外，本發(fā)明設(shè)置了一種開放式的規(guī)則庫(kù)，可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中遇到的新問題，利用規(guī)則編輯工具對(duì)規(guī)則庫(kù)進(jìn)行補(bǔ)充和完善，它是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)、持續(xù)更新的數(shù)據(jù)庫(kù)。此部分集成于故障分析模型部分的組件中。

本發(fā)明可以應(yīng)用在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。如：發(fā)電廠升壓站電氣設(shè)備定期檢測(cè)、各類工廠轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器的巡點(diǎn)檢溫度檢測(cè)、設(shè)備故障分析及壽命預(yù)測(cè)等。

圖4為本發(fā)明設(shè)備故障檢測(cè)方法實(shí)施例1與實(shí)施例2對(duì)應(yīng)的建模流程圖。如圖4所示，建模流程包括：

步驟401：考察機(jī)器；

步驟402：構(gòu)建設(shè)備結(jié)構(gòu)樹，建模；

步驟403：上載；

步驟404：現(xiàn)場(chǎng)采集，采集設(shè)備的紅外熱像圖；

步驟405：現(xiàn)場(chǎng)診斷，利用建立的模型進(jìn)行故障診斷；

步驟406：判斷設(shè)備問題是否需要工作人員確認(rèn)，如果是，返回步驟404，重新采集設(shè)備的紅外熱像圖，供工作人員分析；如果否，執(zhí)行步驟407；

步驟407：下載；

步驟408：進(jìn)一步分析、診斷；

步驟409：判斷診斷結(jié)果是否有偏差，如果是，返回步驟402，重新建立模型；如果否，執(zhí)行步驟4010；

步驟4010：結(jié)論確認(rèn)；

步驟4011：判斷設(shè)備模型是否有變化；如果是，返回步驟402，重新建立模型；如果否，重新采集設(shè)備紅外熱像圖。

本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。