[发明专利]基于融合距离法的列车故障解析方法及系统

说明书

本发明涉及列车故障检测技术领域，具体涉及一种基于融合距离法的列车故障解析方法及系统，其中基于融合距离法的列车故障解析系统包括工作样本获取模块、相关系数矩阵构建模块、计算模块、故障报警阈值建立模块、故障确认检测模块，由于列车故障的复杂性，导致样本数据集之间的相关性或者独立性是模糊的，不确定的，这就要求在计算过程中，既要考虑独立性，又要考虑相关性；而利用融合距离的算法便能够兼顾欧氏距离的独立性的优点和马氏距离的相关性的优点，使得故障诊断更加的精确和合理。

技术领域

本发明涉及列车故障检测技术领域，具体涉及一种基于融合距离法的列车故障解析方法及系统。

背景技术

随着计算机技术和通讯技术的发展，基于故障处理的通信技术的应用日益广泛，故障处理解析工具是专门服务于技术支持和售后人员排查、定位、统计、处理现场故障的专业工具，对于现场服务而言，故障处理解析工具具有的重要作用无可替代，为了确保控制系统完美的完成其相应功能，故障处理要全面解决网络通讯延时、丢包、错包、冗余等各种可能错解故障记录的诱因，对于列车牵引系统而言，其相比于一般控制系统，具有更复杂、更特殊、更严苛的特点，具体表现在：1)系统结构庞大复杂：系统里需要考虑的变量和逻辑极其繁杂；2)系统要求极其严苛：诸如高电压、大电流、大功率等条件的制约，牵引控制系统的部件需要承受的压力巨大；3)产生故障时损失巨大：由于对故障导致的安全事故责任重大，牵引系统里的组成部件大都成本昂贵。因此，对列车故障解析工具的可靠性要求就更高。

列车牵引系统常见的故障有很多，例如四象限未正常启动、水压异常、上下桥臂硬件驱动故障等，严重者可能导致机车机破、电气模块炸毁、人身伤亡等恶劣事故，而常见的列车牵引控制系统大多没有匹配专业的故障处理解析工具，调试或使用列车牵引控制系统的过程中，由于缺少对故障相关数据的专业处理，现场工作人员不易定位故障原因和找到解决故障的途径，工作效率低，费时费力。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于融合距离法的列车故障解析方法，能够有效辅助现场工作人员快速定位故障原因，找到解决故障的途径，提高工作效率，省时省力；本发明还提供一种基于融合距离法的列车故障解析系统，能够有效辅助现场工作人员快速定位故障原因，找到解决故障的途径，提高工作效率，省时省力。

为实现上述目的，本发明所提供的基于融合距离法的列车故障解析方法采用如下技术方案：

基于融合距离法的列车故障解析方法，包括：

1)根据该列车的每一个组成部件的工作状况，获取该工作状况下的X个工作样本作为待测样本，其中X为正整数；

2)基于X个待测样本获得该组成部件在该工作状况下的相关系数矩阵并根据相关系数矩阵获得相关系数权重其中Y表示X个待测样本的样本集，n代表Y样本集中的样本的个数；

3)基于马氏距离、欧氏距离和相关信息权重计算各组成部件在该工作状况下的融合距离d_Mix＝ω×MD(X，Y)+(1-ω)×ED(X，Y)，其中d_Mix表示融合距离，MD表示马氏距离，获得各组成部件在该工作状况下能够正常运行的正常样本集，并根据该正常样本集建立该工作状况下的故障报警阈值；

4)在列车运行过程中，针对列车的每一个组成部件的任意一次待测样本，当计算该样本所得到的融合距离超过预先所设定的正常样本集的故障报警阈值时，确定列车的故障所在。