[发明专利]一种轨道车辆空调状态异常检测与预测方法及系统

说明书

本发明公开了一种轨道车辆空调状态异常检测与预测方法及系统，方法包括：将达温时间作为检测空调状态的指标；获取所述设定温度、客室温度、环境温度、环境风速、车厢载重、车厢体积、开关门时间、开关门次数、车门面积和车门数量数据；基于获取的数据计算初始温差、人员载重和开关门热容量特征参数；构建的达温时间计算值与初始温差、人员载重、开关门热容量之间的多元回归方程，计算达温时间实测值与达温时间计算值之间的差值，判断差值是否在正常的差值范围内，实现空调异常状态检测；本发明充分考虑影响空调工作状态的特征参数，能够实现空调状态异常的准确检测/预测。

技术领域

本发明涉及轨道车辆空调状态检测技术领域，尤其涉及一种轨道车辆空调状态异常检测与预测方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

轨道车辆空调系统主要由压缩机、冷凝器、送风管道、回风管道和温度传感器等部件组成，主要功能是控制车厢内部温度，其状态正常与否直接影响旅客乘坐的舒适性，因此对需要对空调状态进行检测，及时诊断并预测空调的异常状态。

目前对空调的状态异常检测方法主要包括基于空调设定温度、环境温度等参数进行的简单阈值判断，这类方法未能充分考虑不同季节、环境因素变化等因素，适用性不强，不能实现空调状态的准确检测。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种轨道车辆空调状态异常检测与预测方法及系统，将达温时间设定为评估空调状态的指标，构建影响达温时间的特征参数，以及达温时间与不同特征参数的关系，进而构建空调状态异常检测与预测模型，实现空调状态异常检测与预测。

根据本发明实施例的第一个方面，提供了一种轨道车辆空调状态异常检测方法，包括：

将达温时间作为检测空调状态的指标，其中，达温时间为车厢温度首次达到设定温度所需的时间；

获取所述设定温度、客室温度、环境温度、环境风速、车厢载重、车厢体积、开关门时间、开关门次数、车门面积和车门数量数据；将所述数据输入至训练好的空调状态异常检测模型，输出空调状态检测结果；

其中，空调状态异常检测模型的工作过程如下：

基于获取的数据计算初始温差、人员载重和开关门热容量特征参数；基于构建的达温时间计算值与初始温差、人员载重、开关门热容量之间的多元回归方程，计算达温时间计算值；

通过实际测量得到空调达温时间实测值，计算达温时间实测值与达温时间计算值之间的差值，判断所述差值是否在正常的差值范围内，若在，则空调状态正常，否则，空调状态不正常。

其中，计算初始温差的过程为：采集轨道车辆空调启动时刻的空调设定温度和客室温度，计算两者的差值作为初始温差。

计算人员载重的过程为：获取轨道车辆空载时的载重，以及当前的载重，计算两者的差值作为人员载重。

计算开关门热容量的过程为：获取车厢内温度达到设定温度前的开关门时间、开关门次数、车门面积、车门数量、环境温度以及环境风速数据，将上述各数据的乘积作为开关门热容量。

根据本发明实施例的第二个方面，提供了一种轨道车辆空调状态异常检测系统，包括：

数据获取模块，用于将达温时间作为检测空调状态的指标，其中，达温时间为车厢温度首次达到设定温度所需的时间；获取所述设定温度、客室温度、环境温度、环境风速、车厢载重、车厢体积、开关门时间、开关门次数、车门面积和车门数量数据；

空调状态异常检测模块，用于将所述数据输入至训练好的空调状态异常检测模型，输出空调状态检测结果；

其中，空调状态异常检测模型的工作过程如下：