[發明專利]基于圖像數據的暖通空調設備故障診斷方法及系統

在審

• 申請號: 201811118031.1
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109443812A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 許鵬;羅為;顧潔帆;楊志偉;陳喆;陳智博;沙華晶
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔡彭君

本發明涉及一種基于圖像數據的暖通空調設備故障診斷方法，其中方法包括：步驟S1：采集設備信息和設備運行時的設備圖像；步驟S2：根據設備信息提取該設備未故障時不同工況下的標準圖像；步驟S3：比對采集得到的運行時的設備圖像與提取的標準圖像，若所述設備圖像與所有的標準圖像的相似度均小于閾值，則執行步驟S4：步驟S4：輸出診斷結果為設備發生故障。與現有技術相比，本發明診斷所需數據僅為圖像數據，種類較少且易于獲得，克服了設備運行參數難以獲取的現狀，獨立于現有自控系統，無需對現有監控平臺進行更新改造，可直接應用于實際暖通空調系統監控平臺。

技術領域

本發明涉及一種診斷方法，尤其是涉及一種基于圖像數據的暖通空調設備故障診斷方法及系統。

背景技術

隨著城市化的進展，建筑面積和能耗日益增加，建筑節能變得越來越不容忽視。暖通空調系統包含了一定數量的子系統和大量的元部件，具有設備多樣、組成復雜的特點，在建筑運行過程中產生了大部分能耗，其設備故障現象也頻頻發生，若維護檢修不及時將導致能源浪費，室內舒適度下降和設備使用壽命縮短等不良后果。由此可見，對暖通空調系統進行及時的故障檢測與診斷是減少建筑能耗的重要措施。

智能建筑的興起使得建筑自動化系統及能源管理與控制系統得到不斷的開發提高及工程應用，為暖通空調系統故障診斷的自動實現提供了重要的信息基礎。然而，現有的這些管理系統還存在很多弊端：實際使用率較低，基本處于荒廢狀態；監測數據單一，很少包含設備運行參數；數據質量差，存在數據標識混亂，誤報等情況。例如傳統的暖通空調系統故障診斷方法大多需要大量的設備運行參數，如對空調箱的故障診斷需要送回風溫度，風量等等。但在實際建筑中，其管理系統所提供的該類數據具有維度低，質量差等問題，阻礙了傳統故障診斷方法在實際建筑中的廣泛應用。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于圖像數據的暖通空調設備故障診斷方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于圖像數據的暖通空調設備故障診斷方法，包括：

步驟S1：采集設備信息和設備運行時的設備圖像；

步驟S2：根據設備信息提取該設備未故障時不同工況下的標準圖像；

步驟S3：比對采集得到的運行時的設備圖像與提取的標準圖像，若所述設備圖像與所有的標準圖像的相似度均小于閾值，則執行步驟S4：

步驟S4：輸出診斷結果為設備發生故障。

所述步驟S1具體包括：

步驟S11：采集設備的銘牌信息，并基于設備的銘牌信息獲取設備信息；

步驟S12：采集設備運行時的設備圖像，其中所述設備圖像至少包括可見光圖像和紅外圖像。

所述步驟S3包括：

步驟S31：選擇第一組工況下的標準圖像；

步驟S32：比對采集得到的運行時的設備圖像與選擇的標準圖像，若相似度小于閾值，則執行步驟S33，如為是，則輸出診斷結果為設備未發生故障；

步驟S33：判斷當前選擇的是否為最后一組工況下的診斷結果為設備發生故，若為是，則執行步驟S4，若為否，則執行步驟S34；

步驟S34：選擇下一組工況下的標準圖像，并執行步驟S32。

所述步驟S2中，提取的任一工況下的標準圖像均包括可見光圖像和紅外圖像。

所述步驟S1中，采集的設備信息包括銘牌信息和位置信息，設備運行時的設備圖像包括可見光圖像和紅外圖像；

所述步驟S2具體為：根據設備信息提取該設備指定位置未故障時不同工況下的標準圖像。