[发明专利]一种红外热轴音频通道故障预测方法

权利要求书

1.一种红外热轴音频通道故障预测方法，其特征在于，以红外热轴通道监视诊断系统为基础，在监视诊断平台上设置故障预测模块，预测系统状态，判定一段时间内是否发生故障，所述故障预测模块包括数据处理模块、模型建立模块、状态预测模块和故障判定模块，所述数据处理模块接收分析诊断设备上传的数据，根据协议将其解析并存储至数据库中；所述模型建立模块从数据库中抽取数据，使用灰色系统理论建立模型；所述状态预测模块根据系统模型，对信号特征进行预测；所述故障判定模块设置信号特征阈值，超出阈值时，判定系统将会故障，并将故障信息输出至显示器和报警器。

2.根据权利要求1所述的一种红外热轴音频通道故障预测方法，其特征在于，预测系统状态的具体工作流程如下：

(1)开始

(2)获取信号特征的原始数据X⁽⁰⁾，用于建立系统模型：

X⁽⁰⁾＝[x⁽⁰⁾(1),x⁽⁰⁾(2),…,x⁽⁰⁾(n)](1)

(3)计算X⁽⁰⁾的数列级比λ(k)：

λ(k)=x(0)(k-1)x(0)(k),k=1,2,...,n---(2)]]>

(4)判断是否所有λ(k)均在可容覆盖r内：

r=(e-2n+1,e2n+1)---(3)]]>

(5)如果所有λ(k)均在可容覆盖r内，转到步骤(7)；

(6)如果存在λ(k)不在可容覆盖r内，对X⁽⁰⁾进行变换，使所有λ(k)均落在可容覆盖r内，转到步骤(7)；

(7)原始数据X⁽⁰⁾或变换后的X⁽⁰⁾累加生成X⁽¹⁾：

x(1)(k)=Σi=1kx(0)(i),k=1,2,...,n---(4)]]>

X⁽¹⁾＝[x⁽¹⁾(1),x⁽¹⁾(2),…,x⁽¹⁾(n)](5)

(8)再由X⁽¹⁾紧邻均值生成Z⁽¹⁾：

z⁽¹⁾(k)＝0.5x⁽¹⁾(k-1)+0.5x⁽¹⁾(k),k＝2,3,…,n(6)

Z⁽¹⁾＝[z⁽¹⁾(2),z⁽¹⁾(3),…,z⁽¹⁾(n)](7)

(9)得出GM(1，1)模型的原始形式和基本形式：

dx(1)dt+ax(1)=b---(8)]]>

x⁽⁰⁾(k)+az⁽¹⁾(k)＝b(9)

(10)求出发展系数a和灰色作用量b：

B=-z(1)(2)1-z(1)(3)1......-z(1)(n)1---(10)]]>

Y＝[x⁽⁰⁾(2),x⁽⁰⁾(3),…,x⁽⁰⁾(n)](11)

(a,b)^T＝(B^TB)^-1·B^T·Y(12)

(11)求出x⁽¹⁾(k+1)和x⁽⁰⁾(k+1)的表达式：

x(1)(k+1)=(x(0)(1)-ba)·e-ak+bax(0)(k+1)=x(1)(k+1)-x(1)(k)---(13)]]>

(12)计算相关参数，检验系统模型；

(13)判断模型精度是否满足系统预测要求；

(14)如果模型精度满足系统预测要求，转到步骤(16)；

(15)如果模型精度不能满足系统预测要求，使用残差e⁽⁰⁾修正模型，使模型精度满足系统预测要求，转到步骤(16)；

(16)使用模型预测系统状态，转到步骤(2)。