[发明专利]一种基于物联网的磁浮列车智能故障诊断系统及方法

权利要求书

1.一种基于物联网的磁浮列车智能故障诊断系统，其特征在于，包括安装于磁浮列车车辆电气柜中的硬件系统与配置于地面运控室的控制计算机内的软件系统，所述硬件系统包括列控通讯模块、悬浮通讯模块、数据采集处理模块和无线网络连接模块，所述数据采集处理模块通过列控通讯模块分别与磁浮列车的列控系统和牵引系统连接，所述数据采集处理模块通过悬浮通讯模块与磁浮列车的悬浮控制系统连接，所述数据采集处理模块用于采集列控系统传送过来的列控信息、牵引系统传送过来的牵引信息以及接收悬浮控制系统传送的悬浮信息，并对采集接收的列控信息、牵引信息和悬浮信息进行分类、打包和发送；所述软件系统包括系统服务器、磁盘阵列和网络设备，所述系统服务器通过网络设备和无线网络连接模块与数据采集处理模块连接，所述网络设备与无线网络连接模块连接，所述磁盘阵列与系统服务器连接，所述系统服务器用于接收数据采集处理模块发送的数据，并对数据进行处理与分析，所述磁盘阵列用于存储系统服务器发送的数据；所述系统服务器包括并行设置且分别与磁盘阵列连接的悬浮系统管理模块、牵引系统管理模块和列控系统管理模块，所述悬浮系统管理模块用于对与悬浮控制系统相关的数据、状态进行数据处理和分析判断，进而得到悬浮控制系统的运行与故障状态；所述牵引系统管理模块用于对与牵引系统相关的数据、状态进行分析处理，进而得到牵引系统的运行与故障状态；所述列控系统管理模块用于对与列控系统相关的数据与状态进行分析处理，进而得到列控系统的运行与故障状态：

当通过悬浮系统管理模块检测到悬浮控制系统发生故障时，首先分析悬浮控制系统的自身系统数据，给出悬浮控制系统的初步故障诊断结果；同时，分析列控系统和牵引系统的数据，根据故障时刻磁浮列车的运行速度、磁浮列车所处线路位置、车辆是否处于加速、减速或紧急制动状态的信息，进一步分析出影响悬浮控制系统故障的外部影响因素；综合初步故障诊断结果和外部影响因素最终得到悬浮控制系统的故障等级，并在磁浮列车回库后，给出悬浮控制系统的故障维修建议；

和/或，当通过牵引系统管理模块检测到牵引系统发生故障时，首先分析牵引系统的自身系统数据，给出牵引系统的初步故障诊断结果；同时，分析悬浮控制系统和列控系统的数据，根据故障时刻磁浮列车的悬浮状态、磁浮列车所处线路位置信息，进一步分析出影响牵引系统故障的外部影响因素；综合初步故障诊断结果和外部影响因素最终得到牵引系统的故障等级，并在磁浮列车回库后，给出牵引系统的故障维修建议；

和/或，当通过列控系统管理模块检测到列控系统发生故障时，首先分析列控系统的自身系统数据，给出列控系统的初步故障诊断结果；同时，分析悬浮控制系统和牵引系统的数据，根据故障时刻磁浮列车的悬浮状态、磁浮列车所处线路位置、车辆是否处于加速、减速或紧急制动状态信息，进一步分析出影响列控系统故障的外部影响因素；综合初步故障诊断结果和外部影响因素最终得到列控系统的故障等级，并得到磁浮列车回库后，列控系统的故障维修建议。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的磁浮列车智能故障诊断系统，其特征在于，所述数据采集处理模块用于采集列控系统传送过来的列控信息包括磁浮列车的运行状态、速度、方向；和/或所述数据采集处理模块用于采集牵引系统中传送过来的牵引信息包括直线牵引电机的状态、电流、电压、频率；和/或所述数据采集处理模块用于接收悬浮控制系统传送的悬浮信息包括悬浮电流、悬浮间隙、悬浮加速度和悬浮控制器的故障信息。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的磁浮列车智能故障诊断系统，其特征在于，所述无线网络连接模块为5G物联网无线模块。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的磁浮列车智能故障诊断系统，其特征在于，所述硬件系统还包括第一接口、第二接口和第三接口，所述列控通讯模块通过第一接口与磁浮列车的列控系统连接，所述列控通讯模块通过第二接口与磁浮列车的牵引系统连接，所述悬浮通讯模块通过第三接口与磁浮列车的悬浮控制系统连接。