[发明专利]一种公路检重系统的健康状态评价方法

说明书

本发明公开了一种公路检重系统的健康状态评价方法。采用在线健康诊断模块和健康评价系统，对公路计重设备进行在线检测和长期监测，为计重设备的健康诊断和寿命预期提供一种简便实用的方法。以运行指数和健康指数的方式提供一种简单有效的计重设备健康状态评价标准。实现对设备的故障诊断、健康状态评估、寿命预期等。为计重设备的基础管理、运行状态监测、健康诊断、周期检定、保养维护、设备多维度分析管理等提供有效的信息化手段。从而做到事前预防、按期保养和辅助管理决策。

技术领域

本发明属于称重技术领域，涉及一种针对公路检重系统的健康状态评价方法。

背景技术

由于使用环境的特殊性，用于公路计重收费和超限检测的计重系统在设备的可靠运行和使用寿命方面有较高的要求,设备需要连续不间断运行，设备故障往往带来工作中断、车辆拥堵等一系列问题。因此，及时有效的掌握设备健康状态，对使用、维护等相关单位和人员等意义重大。目前对于此类设备健康状态的判断缺乏有效的检测手段和评价标准。

发明内容

本发明的目的是提供一种公路检重系统的健康状态评价方法，通过采集设备运行过程中的关键数据，分析影响设备健康运行的因素及其相互关系，以大数据处理的手段形成评价设备健康状态的若干健康指数，实现对设备的故障诊断、健康状态评估、寿命预期等。为计重设备的基础管理、运行状态监测、健康诊断、周期检定、保养维护、设备多维度分析管理等提供有效的信息化手段。从而做到事前预防、按期保养和辅助管理决策。

本发明的技术方案是：一种公路检重系统的健康状态评价方法，

1、通过在公路计重设备中附加一种健康诊断模块，采集设备运行过程中的关键数据，并将数据存储和传输至健康诊断系统。该模块是一种数据采集和传输模块,采用内置或外置的方式与计重设备中的称重控制器连接，连接接口包括常用的串口、网口、CAN总线接口和I/O接口。模块包含处理、储存和传输器件，可按一定周期对正在运行的设备进行运行参数提取，并以固定格式存储和传输，数据传输方式可采用在线和离线的方式，在线方式使用公共通信网络进行传输，离线方式采用移动存储介质实现。

2、通过一种公路计重设备健康评价系统，接入健康诊断模块采集的运行数据，通过对一定时间段内的数据进行分析和处理，得到若干与设备健康状态有关的运行指数。

计重设备健康评价系统是运行在上位计算机上的一套信息管理软件系统，通过对采集到的计重设备运行数据分析，实现在线监测和诊断功能，主要包括设备信息管理、健康诊断、故障报警、数据报表和分析预测子系统。

3、根据运行指数在影响设备健康状态中的作用和影响大小不同，通过对获得的相关运行指数分配不同的权重，最终给出评价设备健康状态的健康指数。

主要的运行指数包括连通性指数、运行故障指数、疲劳指数等。连通性指数主要根据连接状态信息的异常信息占比分析得到，用于分析计重系统与外围设备和其他系统的连接状态和有效性。运行故障指数主要根据设备故障信息出现的数据占比分析得到，用于分析设备运行出现的错误和故障情况。疲劳指数主要根据运行状态的统计分析得到，用于判断设备运行正常情况和负荷情况。

4、通过对不同时间段的健康指数的汇总、分析和整理，可以有效评价设备健康状态，并根据建立的健康状态模型进行故障预警、设备使用寿命预估。

健康指数根据以下经验公式得到：

健康指数＝1-(连通性指数*k1+运行故障指数*k2+疲劳指数*k3)

k1、k2、k3代表运行指数的权重，一般按连通性指数0.1、运行故障指数0.6、疲劳指数0.3等。

健康状态模型一般是选取同一安装和使用条件下的一定计重设备样本，通过分析一段时间内，该设备采集到的健康指数的样本数据，确定健康指数的正常范围，通过超出正常范围的健康指数的大小评价设备的不同健康等级。