[发明专利]一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法

权利要求书

1.一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，包括故障信息采集模块，其特征在于：所述故障信息采集模块的输出端分别电性连接有电路故障检测模块、温湿度传感器和设备输出参数动态记录模块，所述电路故障检测模块的输出端电性连接有电路控制模块，所述故障信息采集模块的输出端电性连接分别电性连接有存储单元、中央处理器和信息连接模块，所述信息连接模块的输出端电性连接有数字孪生建模平台，所述数字孪生建模平台的输出端分别电性连接有数据转换器和孪生映射模块，所述数据转换器的输出端电性连接有语音播报系统，所述语音播报系统的输出端电性连接有扬声器，所述孪生映射模块的输出端电性连接有显示屏组件。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：所述数字孪生建模平台的内部包括二维UI界面、三维UI界面、物体建模单元和数据渲染模块，所述中央处理器的输出端分别电性连接有第一控制器和信号转换器。

3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：所述信号转换器的输出端电性连接有控制主机，所述控制主机的输出端分别电性连接有第二控制器、后台分类运营管理模块和电源模块。

4.根据权利要求3所述的一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：所述控制主机的输出端与显示屏组件的输入端电性连接，所述后台分类运营管理模块的输出端与数字孪生建模平台的输入端电性连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：所述存储单元的输入端电性连接有数字加密模块，所述第二控制器的输出端电性连接有报警单元组件。

6.根据权利要求3所述的一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：所述电源模块的输入端电性连接有电源状态指示器，所述电源模块的输出端与报警单元组件的输入端电性连接。

7.根据权利要求5所述的一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：所述报警单元组件的输入端与第一控制器的输出端电性连接，所述电路控制模块、温湿度传感器和设备输出参数动态记录模块的输出端均电性连接有设备本体。

8.一种基于数字孪生建模的设备故障诊断预警系统及使用方法，其特征在于：其使用方法如下：

A、首先，将电路控制模块、设备输出参数动态记录模块和温湿度传感器安装与设备本体的内部并对其进行通电，电路故障检测模块可以对电路控制模块进行实时监测，并且电路故障检测模块、设备输出参数动态记录模块和温湿度传感器对监测和记录的信息数值将通过故障信息采集模块传输和信息传输模块分别传输至中央处理器和信息连接模块处；

B、其次，通过数字孪生建模平台内部所含的二维UI界面、三维UI界面、物体建模单元对设备本体进行设计和建模，并通过数据渲染模块对模型进行全面渲染，使用者可通过数字孪生建模平台对设备本体进行可视化管理，届时，存储单元会自动保存信息传输模块所传输的参数值，且在存储的过程中通过数字加密模块对设备参数信息进行信息加密；

C、中央处理器在接收信息数据后，对其进行自动化处理，并通过信号转换器将数字信息信号传输至控制主机处，与此同时，当数据产生异常时，则会自动触发第一控制器并对报警单元组件进行控制，使其进行报警发声，且使用者也可以通过控制主机在查询到相关异常信息时，手动通过第二控制器对报警单元组件进行报警发声；

D、当信息连接模块接收到设备本体的参数数据时，则会连接数字孪生建模平台，并且将检测到的对应零件输出的参数值匹配至模型所建设的零件处，且当参数值产生异常时，会通过数据转换器将信息通过语音播报系统传输至扬声器处并进行发声，且自动诊断出现参数异常的零部件；

E、使用者通过控制主机，可以使用后台分类运营管理模块并对数字孪生建模平台所建模的信息进行辅助操控，而建模后产生的模型及渲染记录，通过显示屏组件可以让使用者进行直观的查看，且在系统的使用过程中，电源模块可以持续为报警单元组件进行实时供电，且电源状态指示器可以对电源模块进行实时监控。