[发明专利]野外基线环境参数自动采集系统故障检测方法与装置有效

专利信息
申请号: 201910410647.4 申请日: 2019-05-16
公开(公告)号: CN110081923B 公开(公告)日: 2021-03-02
发明(设计)人: 谷友艺;王力;蒋理兴;吴建霖;李晨阳;欧阳文;于彭;贾真;罗豪龙;杨啸天 申请(专利权)人: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
主分类号: G01D18/00 分类号: G01D18/00
代理公司: 郑州睿信知识产权代理有限公司 41119 代理人: 崔旭东
地址: 450052 河南省郑*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 野外 基线 环境参数 自动 采集 系统故障 检测 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种野外基线环境参数自动采集系统故障检测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

获取待测传感器在一个时间段内采集的一组数据,作为待测传感器的状态实测值;

获取待测传感器的相邻两个传感器在相同时间段内采集的一组数据,分别作为相邻两个传感器的状态实测值;

利用相邻两个传感器的状态实测值计算相邻两个传感器的平均样本熵,作为待测传感器的状态观测值;

结合待测传感器的状态方程、观测方程和所述待测传感器的状态观测值,利用粒子滤波算法计算待测传感器的状态估计值;

将待测传感器的状态实测值与状态估计值进行对比,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值时,判断待测传感器发生故障。

2.根据权利要求1所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测方法,其特征在于,样本熵计算模型为:Sk=ln xk-1-ln xk,式中,xk-1、xk分别为传感器在k-1时刻、k时刻的状态实测值,Sk为传感器在k时刻的样本熵。

3.根据权利要求1或2所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测方法,其特征在于,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值为:状态实测值与状态估计值的差值是恒定值,则判断待测传感器出现输出偏移故障。

4.根据权利要求1或2所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测方法,其特征在于,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值为:状态实测值是恒定值,而状态估计值是非恒定值,则判断待测传感器出现饱和故障。

5.根据权利要求1或2所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测方法,其特征在于,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值为:待测传感器停止输出数据,则判断待测传感器出现输出中断故障。

6.一种野外基线环境参数自动采集系统故障检测装置,其特征在于,该装置包括处理器和存储器,所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序指令,以实现如下方法:

获取待测传感器在一个时间段内采集的一组数据,作为待测传感器的状态实测值;

获取待测传感器的相邻两个传感器在相同时间段内采集的一组数据,分别作为相邻两个传感器的状态实测值;

利用相邻两个传感器的状态实测值计算相邻两个传感器的平均样本熵,作为待测传感器的状态观测值;

结合待测传感器的状态方程、观测方程和所述待测传感器的状态观测值,利用粒子滤波算法计算待测传感器的状态估计值;

将待测传感器的状态实测值与状态估计值进行对比,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值时,判断待测传感器发生故障。

7.根据权利要求6所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测装置,其特征在于,样本熵计算模型为:Sk=ln xk-1-ln xk,式中,xk-1、xk分别为传感器在k-1时刻、k时刻的状态实测值,Sk为传感器在k时刻的样本熵。

8.根据权利要求6或7所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测装置,其特征在于,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值为:状态实测值与状态估计值的差值是恒定值,则判断待测传感器出现输出偏移故障。

9.根据权利要求6或7所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测装置,其特征在于,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值为:状态实测值是恒定值,而状态估计值是非恒定值,则判断待测传感器出现饱和故障。

10.根据权利要求6或7所述的野外基线环境参数自动采集系统故障检测装置,其特征在于,当待测传感器的状态实测值偏离状态估计值为:待测传感器停止输出数据,则判断待测传感器出现输出中断故障。

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