[發(fā)明專利]一種基于工況檢測(cè)的城市軌道交通車(chē)輛實(shí)時(shí)故障診斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711063962.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107832173B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈潔;李臣明;王慧斌;張麗麗;潘朝君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F11/22
• 分類號(hào): G06F11/22
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;姚蘭蘭

1.一種基于工況檢測(cè)的城市軌道交通車(chē)輛實(shí)時(shí)故障診斷方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟：

步驟1：建立牽引、輔助、制動(dòng)、門(mén)控、空調(diào)和乘客信息系統(tǒng)中各工況特征字符序列庫(kù)B，每個(gè)工況特征字符序列記為b_i，i為工況序號(hào)，以工況分類的故障診斷知識(shí)庫(kù)C，C內(nèi)部診斷故障的知識(shí)記為c_p,j，p為故障診斷知識(shí)庫(kù)索引值并且與工況序號(hào)i一一對(duì)應(yīng)，j為該工況中故障序號(hào)，工況特征字符序列庫(kù)B與故障診斷知識(shí)庫(kù)C根據(jù)i和p的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立映射關(guān)系，其中，i＝1,…,i_end，p＝1,…,p_end，j＝1,…,j_end；

步驟2：采集城市軌道交通車(chē)輛一端口實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)A，獲得城市軌道交通車(chē)輛一實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)序列，記為a_m并存儲(chǔ)，其中m＝1,…,∞；

步驟3：i＝1，初始化a_m和b₁的最大相似度S_MAX＝0；

步驟4：計(jì)算實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)序列a_m與工況特征字符序列b_i的編輯距離LD(a_m,b_i)，最長(zhǎng)公共子序列LCS(a_m,b_i)，由回朔路徑得到最長(zhǎng)公共子序列中連續(xù)子串長(zhǎng)度LCS'(a_m,b_i)；

步驟5：根據(jù)基于時(shí)間序列的相似度計(jì)算公式，計(jì)算實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)序列a_m和工況特征字符序列b_i的相似度S(a_m,b_i)；

步驟6：比較相似度S(a_m,b_i)和S_MAX，如果S(a_m,b_i)＞S_MAX，則S_MAX＝S(a_m,b_i)，轉(zhuǎn)步驟7；如果S(a_m,b_i)＜S_MAX，轉(zhuǎn)步驟8；

步驟7：比較S_MAX和相似度最大值，如果S_MAX＞相似度最大值，轉(zhuǎn)步驟10；如果S_MAX＜相似度最大值，轉(zhuǎn)步驟8；

步驟8：判斷i＝i_end，如果是，轉(zhuǎn)步驟9；如果不是，i＝i+1，轉(zhuǎn)步驟4；

步驟9：比較S_MAX和相似度容錯(cuò)允許值，如果S_MAX＞相似度容錯(cuò)允許值，轉(zhuǎn)步驟10；如果S_MAX＜相似度容錯(cuò)允許值，轉(zhuǎn)步驟12

步驟10：輸出當(dāng)前工況標(biāo)號(hào)i；

步驟11：根據(jù)工況標(biāo)號(hào)i獲得該工況對(duì)應(yīng)的故障診斷知識(shí)庫(kù)索引p轉(zhuǎn)步驟13；

步驟12：匹配所有故障診斷知識(shí)庫(kù)索引，轉(zhuǎn)向步驟13；

步驟13：根據(jù)所述故障診斷知識(shí)庫(kù)索引，所述故障診斷知識(shí)庫(kù)C調(diào)用故障診斷知識(shí)庫(kù)索引p對(duì)應(yīng)的知識(shí)診斷故障，獲得診斷結(jié)果；

步驟(5)中，所述基于時(shí)間序列的相似度計(jì)算公式：

其中，LEN(a_m)為實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)序列a_m的長(zhǎng)度，LEN(b_i)為工況特征字符序列b_i的長(zhǎng)度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于工況檢測(cè)的城市軌道交通車(chē)輛實(shí)時(shí)故障診斷方法，其特征在于，步驟(7)中，所述相似度最大值為0.9。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于工況檢測(cè)的城市軌道交通車(chē)輛實(shí)時(shí)故障診斷方法，其特征在于，步驟(9)中，所述相似度容錯(cuò)允許值為0.7。