[发明专利]一种远程在线评估设备状态的PHM快速原型系统

说明书

本发明公开一种远程在线评估设备状态的PHM快速原型系统，涉及设备健康评估领域，包括：设置在设备处的PHM应用模块，用于通过多种传感器采集所述设备运行数据，利用嵌入式实时诊断工具对所采集的运行数据进行评估处理，得到所述设备状态信息；设置在远程的PHM维护模块，用于建立连接所述PHM应用模块的通信电路，经由所述通信电路向所述PHM应用模块提供嵌入式实时诊断工具的算法自训练更新工具包。本发明实现PHM算法模型的快速训练及算法重构，根据设备不同状态及时更新相应的算法，克服了现有技术中固化的设备诊断评估方案的适应性差，算法更新成本高的技术问题。

技术领域

本发明涉及设备健康评估领域，尤其涉及一种远程在线评估设备状态的PHM快速原型系统。

背景技术

航空、轮船、高铁、机车设备中的发动机等装置在执行任务过程中工作环境较为恶劣、空间狭小，在设备上配制一套集数据采集、算法训练、特征提取、诊断评估、数据储存为一体的PHM(Prognostic and Health Management，故障预测与健康管理)系统是难以实现的。尤其是某些装置，例如发动机寿命周期内，固化的发动机诊断评估方案的适用性会逐渐降低，同时算法更新的成本较高。

发明内容

本发明提供一种远程在线评估设备状态的系统，解决现有技术存在的难以将集多种功能为一体的PHM系统安装在同一设备上，导致诊断结果不能真实反映设备状态的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种远程在线评估设备状态的PHM快速原型系统，所述系统包括：

设置在地面上的PHM维护模块，用于利用可移动设备的历史监测数据，对PHM算法模型进行训练，得到训练完成的算法配置文件，并利用所述PHM算法模型和所述算法配置文件，生成算法工具包，发送至PHM应用模块；

设置在所述可移动设备中的PHM应用模块，用于利用收到的所述算法工具包，重构经过训练的PHM算法模型，并利用所述经过训练的PHM算法模型，对所述可移动设备的当前监测数据进行处理，得到所述可移动设备的诊断评估结果。

优选地，所述PHM维护模块还用于在对PHM算法模型进行训练之前，从数据库获取所述历史监测数据，从PHM开发模块获取所述PHM算法模型。

优选地，所述PHM维护模块包括：

模型训练单元，用于通过将所述历史监测数据载入所述PHM算法模型，对所述PHM算法模型进行训练，得到包含已训练模型的模型参数的算法配置文件；

封装集成单元，用于按照预设格式，对所述PHM算法模型和所述算法配置文件进行封装集成，得到所述算法工具包。

优选地，所述PHM应用模块包括：

算法重构单元，用于解析所述算法工具包，得到所述PHM算法模型和所述算法配置文件，并将所述算法配置文件加载到所述PHM算法模型，得到训练的PHM算法模型；

诊断评估单元，用于利用所述经过训练的PHM算法模型，对所述可移动设备的当前监测数据进行特征提取，得到特征数据，并根据所述特征数据，对所述可移动设备进行评估，得到所述可移动设备的诊断评估结果。

优选地，所述PHM应用模块还包括：

数据采集单元，用于采集所述可移动设备的当前监测数据，所述当前监测数据包括气路参数数据和振动参数数据；和/或

数据存储单元，用于存储将所述当前监测数据和/或对应的诊断评估结果。

优选地，所述PHM应用模块还用于将所述当前监测数据和/或对应的诊断评估结果保存至数据库。

优选地，所述PHM应用模块还用于将所述当前监测数据和/或对应的诊断评估结果发送至设置在所述可移动设备上的人机交互模块。