[发明专利]设备故障的检测方法

权利要求书

1.一种设备故障的检测方法，其特征在于：工业流程设备链的各设备因工艺本身或者空间布局需求而分散分布及原料和介质流连续的特性，建立包含无线感知节点和汇聚节点在内的兼具参数感知与通信功能的无线节点自组织构建工厂内分布式无线传感网，基于该分布式无线传感网对工业流程设备链中的设备故障的检测方法包括以下步骤：

步骤一：工业流程设备无线传感检测参数中存在频率差异的两类信号，对其中的高频信号进行压缩以节省传输能量，同时对高频与低频信号进行准时间同步，将检测参数变换到同一时间尺度处理；相邻工作流程的设备在空间上的排列呈现非连续性布置，无线节点由于传输路径差异造成同一物理量具有不同的背景噪声；

步骤二具体为：

(1)工业流程工艺连续设备参数具有强相关性，经无线传感网传输信号具有传感噪声和环境噪声，采用灰色关联分析法对邻居节点采集的无线关联信号进行特征提取；

(2)分析无线感知节点采集的设备运行参数和物料参数，与预先存储的正常运行参数值进行比较来判断相关设备的运行状况，形成工业设备运行自维护健康表；根据无线链路通信特点构建数据融合树，计算感知节点与汇聚节点距离确定融合节点的加权深度；当无线感知节点检测到当地异常数据时，利用无线异常数据控制中心触发所有设备自查命令；在无线传感网正常检测过程中，即使未感知到参数异常，控制中心随机命令和定时命令所有传感节点上传数据；

(3)汇集邻域内无线节点采集的故障信息，检测到故障时基于无线传感网汇聚节点间通信能力，对无线节点的感知参数进行自查，判断为重大故障类型时需要对整个工业流程设备进行故障检测；

步骤三：采用分布式无线传感网构建地方专家库，对子检测区域所有故障进行分析并向上汇聚形成中心专家库，并对专家库故障链进行自学习维护。

2.根据权利要求1所述的设备故障的检测方法，其特征在于：所述步骤三具体为：

(1)建立数据上传-数据判断-数据存储-数据下传的数据链路，分布式无线传感网检测工业流程设备链故障时，感知节点记录自身的故障情况并保存在汇聚节点，由感知节点获得参数向汇聚节点传输，在汇聚节点对参数进行分析判断，形成邻域内分布式无线传感网的地方专家库；

(2)汇聚节点的故障类型传输并保存在控制中心，在控制中心形成该工业流程设备链的中心专家库；建立地方专家库到中心专家库层次化结构，形成先访问地方专家库后中心专家库的机制；

(3)专家库中记录的故障有对应故障类型说明和处理措施，形成基于地方专家库同类故障链和中心专家库异构故障链相结合的模式，故障类型的增加对专家库故障链进行自学习维护，实现分布式无线传感网对工业流程设备链的有效检测。