[发明专利]一种城轨车门开关门异常检测方法

说明书

本发明涉及城轨车门异常检测领域，公开了一种城轨车门开关门异常检测方法，包括获取城轨车门开关门数据；建立若干类车门特征指标，设置若干个细化指标维度，分别计算若干个细化指标维度下若干类车门特征指标的均值以及标准差；计算每个城轨车门不同细化指标维度下不同车门特征指标下的偏离度，对所有城轨车门的总偏离度进行统计；根据3sigma准则对待检测城轨车门的总偏离度进行异常判断。本发明实现了城轨车门开关门时间异常检测，能快速检测到车门故障，并能使乘客的安全得到更好保障；本发明通过原始特征变换构造出新的特征指标，更符合实际开关门特性；本发明提出车门开关门时间异常检测模型对动车和城轨车具有一定通用性，具有模型推广性。

技术领域

本发明涉及城轨车门开关门异常检测领域，具体地涉及一种城轨车门开关门异常检测方法。

背景技术

在城轨智能运维管理平台中，车门数据只传输了关闭状态数据，如：左侧门关、X号门关闭锁好等。城轨车门的数据均只表达正向逻辑，例如1号门关闭锁好状态为1，则说明1号门处于关闭锁好状态；当状态为0时，不一定说明1号门处于打开状态。要判断车门是否可以打开需要同时判断车门切除、紧急解锁、存在故障、障碍检测、门打开、门关闭等状态数据。依据城轨智能运维管理平台里的数据，针对车门时间相关的数据项，可以通过数据获取到车门打开的时刻，车门关闭锁好的时刻，但是却获取不到车门完全打开的时刻，与车门开始关闭的时刻。经过数据探索与分析，确认城轨PHM系统里与车门开关门时间相关的数据只有两个：车门刚开门的时刻与车门关闭锁好的时刻，缺少车门完全打开对应的时刻和车门开始关闭的时刻，这样便缺少了针对车门做开门时长或关门时长的数据统计分析。现有技术中往往通过车门的机械结构判断车门的异常状态，故障定位耗时长，而且检测速度慢，当机械结构处于老化状态时也无法进行及时更新替换，另外，现有技术中不仅没有针对车门做开门时长或关门时长相关数据统计分析，也没有利用城轨PHM系统里与车门开关门时间相关的数据对城轨车门开关门进行异常检测的方法。

发明内容

本发明提供一种城轨车门开关门异常检测方法，从而解决现有技术的上述问题。

一种城轨车门开关门异常检测方法，包括以下步骤：

S1)获取城轨车门开关门数据，将城轨车门开关门数据分成两部分数据集，其中一部分数据集用作特征指标构建数据，另一部分数据集用作偏离度计算数据；

S2)建立若干类车门特征指标，利用特征指标构建数据计算若干个城轨车门的若干类车门特征指标，设置若干个细化指标维度，分别计算若干个细化指标维度下若干类车门特征指标的均值以及标准差；

S3)利用偏离度计算数据计算每个城轨车门的车门特征，根据车门特征以及步骤S2)中若干个细化指标维度下若干类车门特征指标的均值以及标准差分别计算每个城轨车门不同细化指标维度下不同车门特征指标下的偏离度，设置偏离度权重，根据偏离度权重计算每个城轨车门的总偏离度，对所有城轨车门的总偏离度进行统计，计算总偏离度均值和总偏离度均值；

S4)获取待检测城轨车门的开关门数据，根据待检测城轨车门的开关门数据计算待检测城轨车门的总偏离度，根据3sigma准则对待检测城轨车门的总偏离度进行异常判断，获得待检测城轨车门的开关门状态异常检测结果。

进一步的，步骤S2)中，建立若干类车门特征指标，利用特征指标构建数据计算若干个城轨车门的若干类车门特征指标，设置若干个细化指标维度，分别计算若干个细化指标维度下若干类车门特征指标的均值以及标准差，包括以下步骤：

S21)利用特征指标构建数据计算若干个城轨车门的第i类车门特征指标，统计不同细化指标维度下的第i类车门特征指标，计算不同细化指标维度下的第i类车门特征指标的均值以及标准差，i∈{1,2,…,n}，n为车门特征指标的类别总数；