[發明專利]高速鐵路大風防災監測系統中風速儀的故障檢測方法及系統

有效

• 申請號: 202011238317.0
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112362908B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 敬海泉;耿家文;劉偉;孫震;樊紹文;安國平;張鵬;劉佳星;聶天琦;王猛;何旭輝;許洪剛
• 申請（專利權）人: 國家鐵路局安全技術中心
• 主分類號: G01P21/02
• 分類號: G01P21/02
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 周孝湖

1.一種高速鐵路大風防災監測系統中風速儀的故障檢測方法，其特征在于，包括：

分別獲取大風防災監測系統中的兩臺風速儀在一個檢測周期內多個時間節點時所測得的瞬時風速數據；

將大風防災監測系統中的兩臺風速儀在同一時間節點時所測得的瞬時風速數據進行比較，當同一時間節點時兩臺風速儀所測得的瞬時風速值的差值超過設定值時，則兩臺風速儀中至少有一臺出現故障，發出兩臺風速儀瞬時風速值差值超限報警，并提示故障發生時間；

分別將兩臺風速儀所測得的瞬時風速數據與相應風速儀的歷史數據進行對比，確定具體出現故障的風速儀；

還包括：將一個檢測周期等分為多個時間段，每個時間段包括多個時間節點，計算每個時間段內大風防災監測系統中的風速儀測得的平均風速值，比較相鄰時間段內的平均風速值，當相鄰時間段內的平均風速值差值超過設定值時，發出風速平均值差值超限報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間；

還包括：將大風防災監測系統中的兩臺風速儀在同一時間段內的平均風速值進行比較，當兩臺風速儀在同一時間段內的平均風速值差值超過設定值時，則至少有一臺風速儀出現故障，發出兩臺風速儀平均風速值差值超限報警，并提示故障發生時間；分別將兩臺風速儀所測得的瞬時風速數據與相應風速儀的歷史數據進行對比，確定具體出現故障的風速儀；

還包括：判斷大風防災監測系統中的一臺風速儀測得的連續多個時間節點的瞬時風速值是否為0，當該風速儀測得的連續多個時間節點的瞬時風速值為0時，該風速儀出現數據漏采故障，發出數據漏采報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間；

還包括：計算一個檢測周期內風速儀所有時間節點上的瞬時風速值標準差，判定其離散特性，當標準差值超過設定值時，發出標準差超限報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間；

還包括：根據一個檢測周期內風速儀所有時間節點上的瞬時風速值，計算此檢測周期內風的湍流度，當湍流度超過設定值時，發出湍流度超限報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間。

2.一種高速鐵路大風防災監測系統中風速儀的故障檢測系統，其特征在于，所述故障檢測系統包括：

數據獲取模塊，用于獲取大風防災監測系統中的風速儀在一個檢測周期內多個時間節點時所測得的瞬時風速數據；

數據處理及報警模塊，用于將大風防災監測系統中的兩臺風速儀在同一時間節點時所測得的瞬時風速數據進行比較，當同一時間節點時兩臺風速儀所測得的瞬時風速值的差值超過設定值時，則兩臺風速儀中至少有一臺出現故障，發出兩臺風速儀瞬時風速值差值超限報警，并提示故障發生時間，分別將兩臺風速儀所測得的瞬時風速數據與相應風速儀的歷史數據進行對比，確定具體出現故障的風速儀；

所述數據處理及報警模塊，還用于：將一個檢測周期等分為多個時間段，每個時間段包括多個時間節點，計算每個時間段內大風防災監測系統中的風速儀測得的平均風速值，比較相鄰時間段內的平均風速值，當相鄰時間段內的平均風速值差值超過設定值時，發出風速平均值差值超限報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間；

所述數據處理及報警模塊，還用于：將大風防災監測系統中的兩臺風速儀在同一時間段內的平均風速值進行比較，當兩臺風速儀在同一時間段內的平均風速值差值超過設定值時，則至少有一臺風速儀出現故障，發出兩臺風速儀平均風速值差值超限報警，并提示故障發生時間；分別將兩臺風速儀所測得的瞬時風速數據與相應風速儀的歷史數據進行對比，確定具體出現故障的風速儀；

所述數據處理及報警模塊，還用于：判斷大風防災監測系統中的一臺風速儀測得的連續多個時間節點的瞬時風速值是否為0，當該風速儀測得的連續多個時間節點的瞬時風速值為0時，該風速儀出現數據漏采故障，發出數據漏采報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間；

所述數據處理及報警模塊，還用于：計算一個檢測周期內風速儀所有時間節點上的瞬時風速值標準差，判定其離散特性，當標準差值超過設定值時，發出標準差超限報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間；

所述數據處理及報警模塊，還用于：根據一個檢測周期內風速儀所有時間節點上的瞬時風速值，計算此檢測周期內風的湍流度，當湍流度超過設定值時，發出湍流度超限報警，提示該風速儀發生故障及故障發生時間。