[發(fā)明專利]基于預(yù)測性維護(hù)的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010191285.7
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111401583A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 上官瑞春;晉文靜;黃冠杰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京天澤智云科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/00
• 分類號: G06Q10/00;G06Q10/04;G06K17/00;B66B29/00;B66B27/00;B66B25/00;G16Y20/20;G16Y40/10;G16Y40/20;G16Y40/40;G16Y40/50;G06F30/27;G06F119/02
• 代理公司: 北京煦潤律師事務(wù)所 11522
• 代理人: 惠磊

1.一種基于預(yù)測性維護(hù)的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)，其特征在于，包括智能感知模塊、健康評估與故障預(yù)測模塊、智能網(wǎng)絡(luò)模塊和智能決策模塊；

智能感知模塊采集自動扶梯的數(shù)據(jù)和信息；

健康評估與故障預(yù)測模塊通過智能感知模塊獲取的數(shù)據(jù)和信息，對設(shè)備整體和關(guān)鍵部件進(jìn)行健康狀態(tài)評估和故障預(yù)測；

智能網(wǎng)絡(luò)模塊構(gòu)建能夠指導(dǎo)實(shí)體空間的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，建立與實(shí)體自動扶梯系統(tǒng)相映射的數(shù)字鏡像模型，形成自動扶梯單體設(shè)備履歷，并對自動扶梯進(jìn)行集群管理；

智能決策模塊對分析結(jié)果進(jìn)行可視化顯示并根據(jù)故障診斷的分析結(jié)果給出維護(hù)建議。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)，其特征在于，智能感知模塊包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集外置傳感器數(shù)據(jù)、自動扶梯控制器數(shù)據(jù)、自動扶梯的設(shè)備信息和維保記錄。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)，其特征在于，智能感知模塊采集的數(shù)據(jù)和信息包括：自動扶梯的設(shè)備信息、自動扶梯的運(yùn)行狀態(tài)測量參數(shù)、自動扶梯運(yùn)行的工況數(shù)據(jù)、自動扶梯使用過程中的環(huán)境參數(shù)和自動扶梯維保記錄。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)，其特征在于，所述智能網(wǎng)絡(luò)模塊包括自動扶梯數(shù)字鏡像模塊和集群管理模塊；

其中，自動扶梯數(shù)字鏡像模塊中能夠查看扶梯的現(xiàn)場狀況，并形成有自動扶梯的單體設(shè)備履歷；集群管理模塊中構(gòu)建有不同等級的模型，并包括有集群對標(biāo)模塊；集群對標(biāo)模塊能在不同負(fù)載下對各個自動扶梯的多種振動特征參數(shù)進(jìn)行集群對標(biāo)，集群對標(biāo)結(jié)果中離群點(diǎn)所對應(yīng)的自動扶梯組視為異常自動扶梯。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)，其特征在于，所述智能決策模塊包括可視化管理模塊和運(yùn)維決策分析模塊；

可視化管理模塊包含有預(yù)警狀態(tài)顯示、集群對標(biāo)顯示、設(shè)備健康狀態(tài)顯示、關(guān)鍵部件性能衰退顯示和預(yù)警信息顯示及統(tǒng)計分析顯示；

運(yùn)維決策分析模塊能對自動扶梯設(shè)備采用分級維保策略，根據(jù)健康評估與故障預(yù)測模塊的分析結(jié)果發(fā)送報警信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的自動扶梯全生命周期健康管理系統(tǒng)，其特征在于，利用健康評估與故障預(yù)測模塊進(jìn)行健康評估與故障預(yù)測的方法包括以下步驟：

（1）數(shù)據(jù)預(yù)處理

對于采集到的原始樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪以提升數(shù)據(jù)質(zhì)量；

（2）特征提取

將進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理后的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行特征值提取；

（3）特征選擇

在提取出來的特征里選擇有效特征作為后續(xù)建模的特征輸入；

（4）建立自動扶梯各關(guān)鍵部件健康評估模型

將選擇出來的特征值用于建立關(guān)鍵部件的健康評估模型，選擇樣本進(jìn)行訓(xùn)練，建立從特征值到健康值的健康評估模型；

（5）自動扶梯健康評估

通過將實(shí)時采集的各關(guān)鍵部件測點(diǎn)的原始數(shù)據(jù)輸入各關(guān)鍵部件健康評估模型中，實(shí)時評估自動扶梯各關(guān)鍵部件的健康狀態(tài)并對各關(guān)鍵部件性能衰退趨勢進(jìn)行預(yù)測；

（6）故障預(yù)測

根據(jù)各關(guān)鍵部件的健康評估模型對關(guān)鍵部件進(jìn)行智能診斷，若出現(xiàn)故障則系統(tǒng)給出故障原因和維護(hù)建議。