[发明专利]一种轨道交通健康评估方法及系统

说明书

本申请涉及一种轨道交通健康评估方法及系统，涉及故障预测技术领域，该方法包括以下步骤：获得轨道交通设备的组件，并根据组件的组成关系，建立组件结构树；对各组件的子器件进行监测；根据组件结构树的层次结构建立监测神经元网络；接收评估指令，利用神经元网络获取评估指令对应的组件的子器件的监测信息，根据预设的评估模型，对评估指令对应的组件进行评估；其中，结构树依次包括子器件、器件以及组件三个层次结构；评估指令对应一评估单元，评估单元包括至少一个组件。本申请利用组件结构树配合神经元网络，根据预设的评估模型，对轨道交通的各组件进行评估，及时发现安全隐患，为轨道交通的正常用作提供保障。

技术领域

本发明涉及故障预测技术领域，具体涉及一种轨道交通健康评估方法及系统。

背景技术

轨道健康管理的传统方法是PHM(Prognostics Health Management)即故障预测与健康管理。PHM是通过建立故障频发区域的周期模型，对监控设备的健康状况进行监测，从而达到预测故障、提高运维效率的目的。PHM其通用方法有三类：基于模型的预测方法(model-based approaches)、数据驱动的预测方法(data-driven approaches)、以及混合预测方法(hybrid approaches)。

轨道交通PHM特殊之处在于，重大轨道交通事故非常罕见，从而正负样本极其的不均衡。一方面对各部件的使用年限进行跟踪推断部件使用寿命，另一方面对车辆电压、电流、震动等监控参数进行监控及时发现出现变化发生异常情况的时间拐点，最后通过结合两者，对车辆健康程度进行综合评估。正负样本极其的不均衡的情况下，需要排除一些“伪故障”的信息避免造成干扰，以便在虚报和漏报之间找到平衡，在合理的检查次数下，能够在每次故障发生前期，感知并发出提示信息，以降低重大事故的发生率，从而减少人员伤亡损失。

但是，在日常使用过程中，发现当轨道交通PHM出现漏报和虚报时，尤其是出现漏报情况时，引发安全事故所造成的后果更加严重，漏报的后果更严。

因此，如何提高可靠性，避免漏报情况的出现，是现阶段急需解决的问题。

发明内容

本申请提供一种轨道交通健康评估方法及系统，利用组件结构树配合神经元网络，根据预设的评估模型，对轨道交通的各组件进行评估，及时发现安全隐患，为轨道交通的正常用作提供保障。

第一方面，本申请提供了一种轨道交通健康评估方法，所述方法包括以下步骤：

获得轨道交通设备的组件，并根据组件的组成关系，建立组件结构树；

对各组件的子器件进行监测；

根据所述组件结构树的层次结构建立监测神经元网络；

接收评估指令，利用所述神经元网络获取所述评估指令对应的组件的所述子器件的监测信息，根据预设的评估模型，对所述评估指令对应的组件进行评估；其中，

所述结构树依次包括子器件、器件以及组件三个层次结构；

所述评估指令对应一评估单元，所述评估单元包括至少一个所述组件。

具体的，所述神经元网络包括多个神经元节点，各所述神经元节点与各所述子器件、所述器件以及所述组件一一对应；

所述神经元节点用于接收对应的所述子器件、所述器件或所述组件的监测信息，当所述监测信息的数量超过预设的上报阈值时，向上一级所述神经元节点上报。

具体的，所述组件包括至少一个所述器件；

所述器件包括至少一个所述子器件。

具体的，所述评估模型包括剩余寿命预测模型，所述剩余寿命预测模型对应的评估流程包括以下步骤：

对所述评估单元对应的所述子器件进行建模；