本文涉及但不限于物聯(lián)網(wǎng)，尤指一種設(shè)備故障診斷方法、裝置和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、設(shè)備故障確定方法可以包括故障樹分析方法、事件樹分析方法和失效模式和影響分析方法。其中，故障樹分析方法是根據(jù)系統(tǒng)的邏輯關(guān)系進(jìn)行分析，將設(shè)備故障分解為以系列根本故障。事件樹分析方法是基于系統(tǒng)事件進(jìn)行分析，追蹤每個事件的可能原因，尋找預(yù)防措施。失效模式和影響分析方法是對系統(tǒng)中的零部件逐一進(jìn)行分析，預(yù)測失效模式和影響，并提出相應(yīng)的風(fēng)險控制措施。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、以下是對本文詳細(xì)描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權(quán)利要求的保護范圍。

2、本公開實施例提供了一種設(shè)備故障診斷方法，包括：

3、獲取目標(biāo)設(shè)備的待診斷數(shù)據(jù)；

4、判斷所述待診斷數(shù)據(jù)中是否存在一個或多個異常序列；

5、當(dāng)判定存在一個或多個異常序列時，根據(jù)每個異常序列的統(tǒng)計特征構(gòu)成該異常序列的特征向量；根據(jù)所述特征向量、預(yù)設(shè)的故障分類模型確定該異常序列對應(yīng)的故障類型。

6、在一種示例性的實施例中，判斷所述待診斷數(shù)據(jù)中是否存在一個或多個異常序列，包括：

7、根據(jù)所述待診斷數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的滑動窗口構(gòu)造多個目標(biāo)子序列；

8、根據(jù)每個目標(biāo)子序列的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值、預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值、預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值判斷所述待診斷數(shù)據(jù)中是否存在異常序列。

9、在一種示例性的實施例中，根據(jù)每個目標(biāo)子序列的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值、預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值、預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值判斷所述待診斷數(shù)據(jù)中是否存在異常序列，包括：

10、對于每個按時間先后順序排列的目標(biāo)子序列，執(zhí)行如下操作：

11、當(dāng)判斷目標(biāo)子序列的均值小于所述預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值時，將該目標(biāo)子序列作為起始異常序列，依次判斷所述起始異常序列的下級目標(biāo)子序列的均值是否小于所述預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值，直到判斷出目標(biāo)子序列的均值大于或等于所述預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值的目標(biāo)子序列為止，將最后一個均值小于所述預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值的目標(biāo)子序列作為結(jié)束異常序列；將所述起始異常序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)、所述結(jié)束異常序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)、以及所述起始異常序列與結(jié)束異常序列之間的所有目標(biāo)子序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)構(gòu)成異常序列。

12、在一種示例性的實施例中，根據(jù)每個目標(biāo)子序列的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值、預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值、預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值判斷所述待診斷數(shù)據(jù)中是否存在異常序列，包括：

13、對于每個按時間先后順序排列的目標(biāo)子序列，執(zhí)行如下操作：

14、當(dāng)判斷目標(biāo)子序列的均值大于所述預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值時，將該目標(biāo)子序列作為起始異常序列，依次判斷所述起始異常序列的下級目標(biāo)子序列的均值是否大于所述預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值，直到判斷出目標(biāo)子序列的均值小于或等于所述預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值的目標(biāo)子序列為止，將最后一個均值小于所述預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值的目標(biāo)子序列作為結(jié)束異常序列；將所述起始異常序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)、所述結(jié)束異常序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)、以及所述起始異常序列與結(jié)束異常序列之間的所有目標(biāo)子序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)構(gòu)成異常序列。

15、在一種示例性的實施例中，根據(jù)每個目標(biāo)子序列的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值、預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值、預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值判斷所述待診斷數(shù)據(jù)中是否存在異常序列，包括：

16、對于每個按時間先后順序排列的目標(biāo)子序列，執(zhí)行如下操作：

17、當(dāng)判斷目標(biāo)子序列的標(biāo)準(zhǔn)差大于所述預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值時，將該目標(biāo)子序列作為起始異常序列，依次判斷所述起始異常序列的下級目標(biāo)子序列的標(biāo)準(zhǔn)差是否大于所述預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值，直到判斷出目標(biāo)子序列的標(biāo)準(zhǔn)差小于或等于所述預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值的目標(biāo)子序列為止，將最后一個標(biāo)準(zhǔn)差大于所述預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值的目標(biāo)子序列作為結(jié)束異常序列，將所述起始異常序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)、所述結(jié)束異常序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)、以及所述起始異常序列與結(jié)束異常序列之間的所有目標(biāo)子序列對應(yīng)的數(shù)據(jù)構(gòu)成異常序列。

18、在一種示例性的實施例中，將時間間隔在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的異常序列合并；或者，將時間段存在交集的異常序列合并。

19、在一種示例性的實施例中，預(yù)設(shè)的故障分類模型包括多個分類模型；

20、根據(jù)所述特征向量、預(yù)設(shè)的故障分類模型確定該異常序列對應(yīng)的故障類型，包括：

21、根據(jù)每個分類模型的分類結(jié)果，通過投票機制確定故障類型。

22、在一種示例性的實施例中，根據(jù)修正的dtw算法計算每個異常序列與預(yù)設(shè)模板序列之間的相似度，根據(jù)所述相似度確定該異常序列對應(yīng)的故障發(fā)生原因；其中，預(yù)設(shè)模板序列為標(biāo)注有故障發(fā)生原因的根據(jù)異常數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)滑動窗口構(gòu)造的序列。

23、在一種示例性的實施例中，根據(jù)修正的dtw算法計算每個異常序列與預(yù)設(shè)模板序列之間的相似度，包括：

24、對于每個異常序列，當(dāng)該異常序列的長度與預(yù)設(shè)模板序列的長度相等時，根據(jù)第一累加和確定該異常序列與預(yù)設(shè)模板序列之間的相似度；其中，所述第一累加和為該異常序列與預(yù)設(shè)模板序列中序號相同的元素之差的絕對值之和；

25、當(dāng)該異常序列的長度大于預(yù)設(shè)模板序列的長度時，根據(jù)全部aa-1累加和確定該異常序列與預(yù)設(shè)模板序列之間的相似度；其中，aa-1累加和是指該異常序列與預(yù)設(shè)模板序列中序號相差為a-1的元素之差的絕對值之和；1≤a≤n，n為該異常序列的長度與預(yù)設(shè)模板序列的長度之差，a，n均為正整數(shù)；

26、當(dāng)該異常序列的長度小于預(yù)設(shè)模板序列的長度時，根據(jù)全部bb-1累加和確定該異常序列與預(yù)設(shè)模板序列之間的相似度；其中，b?b-1累加和是指為該異常序列與預(yù)設(shè)模板序列中序號相差為-b+1的元素之差的絕對值之和；1≤b≤m，m為該異常序列的長度與預(yù)設(shè)模板序列的長度之差，b，m均為正整數(shù)。

27、在一種示例性的實施例中，根據(jù)所述待診斷數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的滑動窗口構(gòu)造多個目標(biāo)子序列，包括：

28、對于所述待診斷數(shù)據(jù)中的每個數(shù)據(jù)，將以該數(shù)據(jù)為首的預(yù)設(shè)的滑動窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)作為一個目標(biāo)子序列。

29、在一種示例性的實施例中，預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值和預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值，預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值按照如下方法獲得：

30、獲取目標(biāo)設(shè)備的第一正常數(shù)據(jù)和第一異常數(shù)據(jù)；

31、計算每個第一子序列的第一序列均值和第一序列標(biāo)準(zhǔn)差；其中，第一子序列為根據(jù)所述第一正常數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)滑動窗口構(gòu)造的序列；

32、計算每個第二子序列的第二序列均值和第二序列標(biāo)準(zhǔn)差；其中，第二子序列為根據(jù)所述第一異常數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)滑動窗口構(gòu)造的序列；

33、根據(jù)最大的第一序列均值和最小的第二序列均值確定預(yù)設(shè)的滑動均值下限閾值；

34、根據(jù)最小的第一序列均值和最大的第二序列均值確定預(yù)設(shè)的滑動均值上限閾值；

35、根據(jù)最大的第一序列標(biāo)準(zhǔn)差和最小的第二序列標(biāo)準(zhǔn)差確定預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)差閾值。

36、在一種示例性的實施例中，所述預(yù)設(shè)的故障分類模型按照如下方式獲得：

37、根據(jù)所述第一異常數(shù)據(jù)標(biāo)注故障類型；

38、根據(jù)標(biāo)注后的第一異常數(shù)據(jù)對預(yù)設(shè)的原始分類模型進(jìn)行訓(xùn)練和校驗；

39、將訓(xùn)練和校驗完備的分類模型作為預(yù)設(shè)的故障分類模型。

40、在一種示例性的實施例中，根據(jù)所述第一異常數(shù)據(jù)標(biāo)注故障類型，包括：

41、根據(jù)所述第一異常數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的滑動窗口構(gòu)造多個子序列；確定每個子序列的統(tǒng)計特征；根據(jù)每個子序列的統(tǒng)計特征構(gòu)成每個子序列的特征向量；對每個子序列的特征向量標(biāo)注故障類型。

42、在一種示例性的實施例中，所述統(tǒng)計特征包括所述異常序列的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、極差、變異系數(shù)、自相關(guān)系統(tǒng)、峰度和偏度。

43、本公開提供了一種設(shè)備故障診斷裝置，包括存儲器和處理器，

44、所述存儲器，用于保存用于設(shè)備故障診斷的程序；

45、所述處理器，用于讀取執(zhí)行所述用于設(shè)備故障診斷的程序，執(zhí)行上述的設(shè)備故障診斷方法。

46、本公開提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，存儲有計算機可執(zhí)行指令，其中，所述計算機可執(zhí)行指令用于使所述計算機執(zhí)行上述的設(shè)備故障診斷方法。

47、在閱讀并理解了附圖和詳細(xì)描述后，可以明白其他方面。