申请/专利权人：郑州铁路职业技术学院

申请日：2021-08-17

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN113672859B

主分类号：G06F17/16

分类号：G06F17/16;G06F17/10;B61K9/08;B61L23/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2021.12.07#实质审查的生效;2021.11.19#公开

摘要：本发明公开了一种道岔转辙机故障声学诊断系统，包括信号采集模块、存储模块、数据分析模块、信号预处理模块、声学检测模块、评估模块，信号采集模块用于采集检测数据信息并将其存储于存储模块中，评估模块通过对已有的环境信息和故障的检测结果分析得到主要影响因素，再由信号预处理模块进行预处理得到预处理结果，由数据分析模块对信号预处理模块的预处理结果进行分析得到噪声影响参数，再对采集时间段内的环境信息进行分析得到环境影响参数，最后通过对预处理结果、噪声影响参数、环境影响参数来得到一个阈值，通过阈值对声学信号的特征子集进行选取，通过阈值对声学信号的特征的选择提高了对声学信号检测的准确性。

主权项：1.一种道岔转辙机故障声学诊断系统，其特征在于，包括信号采集模块、存储模块、数据分析模块、信号预处理模块、声学检测模块、评估模块，信号采集模块用于采集道岔转辙机的检测数据信息，数据分析模块通过对检测数据信息进行分析得到环境影响参数和阈值；此系统管理过程具体如下：1信号采集模块将采集到的检测道岔转辙机的检测数据信息上传至存储模块；2数据分析模块可以对检测数据信息进行分析，首先对检测数据信息中的环境信息进行分析得到噪音影响参数和环境影响参数，再通过对环境影响参数、噪音影响参数的分析得到检测数据信息中的声学信号的特征选择时的选择阈值，具体分析过程如下：步骤一、数据分析模块调取道岔转辙机的所有检测数据信息，调取检测数据信息中的采集时间信息，将采集时间信息中的采集时间段记为t1，t2，t3...tn，n表示采集的次数，由信号预处理模块根据评估模块对采集时间段的检测数据信息的评估分析结果得到主要影响因素对不同的采集时间段采集的声学信号进行预处理得到预处理结果，并将预处理结果发送至数据分析模块，数据分析模块根据预处理结果中的过滤的噪声进行分析得到噪声影响参数；步骤二、数据分析模块从环境信息中提取采集时间段的环境特征向量X1，X2，X3...Xs，s表示的是环境特征变量的个数，由主成分分析法对每一个采集时间段的环境特征向量进行分析得到主要环境特征，具体过程的公式如下：Fi＝a1iX1+a2iX2+…+asiXs；其中a1i、a2i、asi为环境特征向量中的元素的影响系数，i∈[1，n]，i表示是采集时间段的下标，通过主成分分析法分析Fi得到了所有采集时间段对应的n个中的主要环境特征，每一个主要环境特征代表的是对应采集时间段中影响最大的环境特征，根据主要环境特征和评估模块的分析结果对所有采集时间段内的声学信号的影响程度得到环境特征矩阵计算环境特征矩阵X的迹记为环境影响参数T；步骤三、数据分析模块根据信号预处理模块的预处理结果、环境特征矩阵X、噪音影响参数H和环境影响参数进一步进行分析得到选择声学信号的特征时的阈值G，检测数据信息中还包括每一个采集时间段的噪音强度、信噪比和声学信号，计算公式如下： 其中G表示的是一个向量，G中的每一个元素代表对应采集时间段的阈值，C表示的是环境的加权数，i表示的是采集时间段的标号，i∈[1，n]；3声学检测模块根据数据分析模块分析得到的阈值选择合适的特征子集，声学检测模块对声学信号进行联合检测得到检测结果，当检测结果是道岔转辙机有故障时，检测模块向维修人员发送维修信息，由维修人员对道岔转辙机进行及时的检查和维修。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 郑州铁路职业技术学院 一种道岔转辙机故障声学诊断系统

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