一种航空物探机载系统故障检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种航空物探机载系统故障检测方法及装置。其中，方法包括：对于航空物探机载系统中的每个子系统，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识；基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识；基于所述航空物探机载系统中各子系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统的故障标识；基于所述航空物探机载系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统是否发生故障。本发明专利技术实施例提供的方法及装置，能够避免无效测量和无效飞行，达到提高工作效率的目的，并适用于多种航空物探测量方法，具备自动、实时、设置灵活等优点。

A fault detection method and device for airborne geophysical system

The embodiment of the invention provides a fault detection method and device for airborne system of airborne geophysical exploration. The method includes: for each subsystem in the airborne system of airborne geophysical exploration, the state fault identification of the subsystem is determined based on the output fault identification of the subsystem; the fault identification of the subsystem is determined based on the state fault identification and communication interruption fault identification of the subsystem; the fault identification of each subsystem in the airborne system of airborne geophysical exploration is determined based on the fault identification of each subsystem Identify and determine the fault identification of the airborne system of the airborne geophysical exploration; determine whether the airborne system of the airborne geophysical exploration has any fault based on the fault identification of the airborne system of the airborne geophysical exploration. The method and device provided by the embodiment of the invention can avoid invalid measurement and invalid flight, achieve the purpose of improving work efficiency, and apply to a variety of airborne geophysical survey methods, with the advantages of automatic, real-time, flexible setting, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种航空物探机载系统故障检测方法及装置
本专利技术涉及故障检测
，尤其涉及一种航空物探机载系统故障检测方法及装置。
技术介绍
航空地球物理探测，简称航空物探，是地球物理勘探技术与航空技术相结合的一种高新技术，其实质是利用航空飞行器作为运载工具，装载地球物理探测仪器在空中完成地球物理信息测量作业的方法。航空物探具有效率高、成本低、便于大面积工作等优点，在矿产与油气资源调查、基础地质调查、军事与国防建设等领域都发挥着重要作用。常见的航空物探方法有航空磁法测量、航空电磁法测量、航空放射性测量、航空重力测量等，此外还有多种方法联合的航空物探综合测量。将装载于航空飞行器中的所有地球物理探测仪器组成的系统称为航空物探机载系统。航空物探飞行测量期间通常需要工作人员跟机飞行，在飞行期间进行操作或监测机载系统工作状态。由于航空物探测量作业主要采取低空飞行的方式，一旦遇到突发情况，飞行员难以获得足够时间采取有效措施进行应对，从而造成飞行员与工作人员的伤亡。为了减少人员伤亡，无人值守测量逐渐成为了航空物探普遍采用的工作方式。无人值守测量时，机载系统失去了工作人员的现场监测，一旦机载系统出现严重故障无法继续工作，飞行员未获通知仍按计划执行测量作业，会导致无效测量和无效飞行。因此，无人值守测量需要解决机载系统故障实时自动检测的问题，并使飞行员能够及时获知机载系统的工作状态。为了实现机载系统故障自动检测，需要提升机载系统自动化、智能化水平，并采取技术手段实现机载系统故障自动检测，判断机载系统是否出现严重故障无法继续工作，并向飞行员提供明确的故障指示，使得飞行员能够根据机载系统的工作状态决策是按计划继续飞行以执行测量作业还是取消作业返航。在航空物探行业内，现有技术针对国产航空伽玛能谱勘查系统(AGS-863)开发了一种航空伽玛能谱无人值守测量监控系统，图1为现有技术提供的一种航空伽玛能谱无人值守测量监控系统的工作流程图，如图1所示，该系统利用工业计算机通过TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)与能谱仪主机通信，接收主机发送的测量数据，通过北斗系统将数据发送到地面监控端，工作人员判断数据是否正常，如果数据不正常，则通过地面监控端发送指令远程遥控复位系统，如果复位后系统仍工作不正常，则发送返航指令通知飞行员返航。该系统采取的系统故障监控技术方案存在如下缺陷：(1)故障的检测离不开地面监测系统和工作人员的判断，即并非真正意义上的自动故障检测；(2)由于工作人员判断及北斗数据发送需要一定时间，故障判断的实时性受到限制；(3)只能适用于特定型号的航空伽玛能谱勘查系统，应用范围受到限制,可移植性能差。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供一种航空物探机载系统故障检测方法及装置。第一方面，本专利技术实施例提供一种航空物探机载系统故障检测方法，包括：对于航空物探机载系统中的每个子系统，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识；基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识；基于所述航空物探机载系统中各子系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统的故障标识；基于所述航空物探机载系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统是否发生故障。进一步地，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识，之前还包括：对于所述子系统的每个输出量，判断所述输出量对应的测值处于限值区间之外的持续时间是否大于第一预设时长；若判断结果为是，则确定所述输出量故障标识为1，否则，确定所述输出量故障标识为0。进一步地，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识，包括：对于所述子系统的每个输出量，确定所述输出量对应的故障贡献运算符为逻辑与或逻辑或；对于所述子系统，将故障贡献运算符为逻辑与的所有输出量故障标识进行逻辑与操作，得到第一操作结果，并将故障贡献运算符为逻辑或的所有输出量故障标识进行逻辑或操作，得到第二操作结果；将所述第一操作结果和所述第二操作结果进行逻辑或操作，得到所述子系统的状态故障标识。进一步地，基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识，之前还包括：判断所述子系统的通讯中断时间是否超过第二预设时长；若判断结果为是，则确定所述子系统的通讯中断故障标识为1，否则，确定所述通讯中断故障标识为0。进一步地，基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识，包括：若所述子系统的状态故障标识为1或通讯中断故障标识为1，则确定所述子系统的故障标识为1，否则，确定所述子系统的故障标识为0。进一步地，基于所述航空物探机载系统中各子系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统的故障标识，包括：对于所述航空物探机载系统中的每个子系统，确定所述子系统对应的故障贡献运算符为逻辑与或逻辑或；对于所述航空物探机载系统，将故障贡献运算符为逻辑与的所有子系统的故障标识进行逻辑与操作，得到第三操作结果，并将故障贡献运算符为逻辑或的所有子系统的故障标识进行逻辑或操作，得到第四操作结果；将所述第三操作结果和所述第四操作结果进行逻辑或操作，得到所述航空物探机载系统的故障标识。进一步地，基于所述航空物探机载系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统是否发生故障，包括：若所述航空物探机载系统的故障标识为1，则确定所述航空物探机载系统发生故障。第二方面，本专利技术实施例提供一种航空物探机载系统故障检测装置，包括：状态故障标识确定模块，用于对于航空物探机载系统中的每个子系统，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识；子系统的故障标识确定模块，用于基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识；系统的故障标识确定模块，用于基于所述航空物探机载系统中各子系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统的故障标识；故障确定模块，用于基于所述航空物探机载系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统是否发生故障。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的方法的步骤。本专利技术实施例提供的一种航空物探机载系统故障检测方法及装置，通过汇总航空物探机载系统中各子系统的状态信息，综合分析各子系统故障状态，判断是否出现航空物探机载系统无法工作的严重故障，以向飞行员提供故障指示，辅助飞行员决策是否按计划继续飞行以执行测量作业还是取消作业返航，从而避免无效测量和无效飞行，达到提高工作效率的目的。能够适用于多种航空物探测量方法，并具备自动、实时、设置灵活等优点。...

【技术保护点】
1.一种航空物探机载系统故障检测方法，其特征在于，包括：/n对于航空物探机载系统中的每个子系统，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识；/n基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识；/n基于所述航空物探机载系统中各子系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统的故障标识；/n基于所述航空物探机载系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统是否发生故障。/n

【技术特征摘要】
1.一种航空物探机载系统故障检测方法，其特征在于，包括：
对于航空物探机载系统中的每个子系统，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识；
基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识；
基于所述航空物探机载系统中各子系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统的故障标识；
基于所述航空物探机载系统的故障标识，确定所述航空物探机载系统是否发生故障。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识，之前还包括：
对于所述子系统的每个输出量，判断所述输出量对应的测值处于限值区间之外的持续时间是否大于第一预设时长；
若判断结果为是，则确定所述输出量故障标识为1，否则，确定所述输出量故障标识为0。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述子系统的各输出量故障标识，确定所述子系统的状态故障标识，包括：
对于所述子系统的每个输出量，确定所述输出量对应的故障贡献运算符为逻辑与或逻辑或；
对于所述子系统，将故障贡献运算符为逻辑与的所有输出量故障标识进行逻辑与操作，得到第一操作结果，并将故障贡献运算符为逻辑或的所有输出量故障标识进行逻辑或操作，得到第二操作结果；
将所述第一操作结果和所述第二操作结果进行逻辑或操作，得到所述子系统的状态故障标识。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识，之前还包括：
判断所述子系统的通讯中断时间是否超过第二预设时长；
若判断结果为是，则确定所述子系统的通讯中断故障标识为1，否则，确定所述通讯中断故障标识为0。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述子系统的状态故障标识和通讯中断故障标识，确定所述子系统的故障标识，包括：
若所述子系统的状态故障标识为1或通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜作喜，李行素，屈进红，米耀辉，王蓬，
申请(专利权)人：中国自然资源航空物探遥感中心，
类型：发明
国别省市：北京;11