【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于设备安全生产，具体涉及一种基于数字计量技术的健康数据采集系统及方法。
技术介绍
1、随着工业自动化的快速发展，生产设备的运行状态对于企业的生产效率和产品质量至关重要，为了实时监控生产设备的健康状况，及时发现并处理潜在问题，相应的健康数据采集系统应运而生，以生产设备的健康数据为基础，为生产设备的健康管理提供了有力支持，减少人工检修的同时，还能够及时发现生产设备的潜在隐患。
2、现有技术中，对于生产设备的健康数据采集，核心在于准确地获取设备运行状态的各种参数，如温度、压力等，这些参数能够直接反映设备的健康状态，通过对这些数据的分析，彰显出设备的运行状态，但是设备运行周期长，所产生的参数较多，且其中的杂乱数据也会影响分析结果，从而就会导致设备运行状态的分析结果出现较大的偏差，基于此，本方案提供了一种能够降低数据繁杂性，并结合运行数据的规律性评估生产设备状态的健康数据采集方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于数字计量技术的健康数据采集系统及方法，能够降低数据的复杂性，提高后续分析的准确性和效率。
2、本专利技术采取的技术方案具体如下：
3、一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，包括：
4、获取生产设备的运行数据，并对所述运行数据进行预处理，得到第一特征信息，其中，所述第一特征信息包括生产设备的温度参数、压力参数以及流量参数；
5、对所述第一特征信息进行分段处理，得到多个分段节点，且将相邻所述分段节
6、对所述第二特征信息进行排序处理，并依据排序结果对第二特征信息进行规律分析，得到第二特征信息的参数特性，再根据所述参数特性构建基准比对库；
7、对生产设备进行实时监控，并对实时监控数据进行特征提取，得到实时监控特征信息，将所述实时监控特征信息与基准比对库进行匹配，并输出生产设备的健康状态。
8、在一种优选方案中，获取生产设备的运行数据，并对所述运行数据进行预处理，得到第一特征信息的步骤，包括：
9、获取所述生产设备的已运行数据；
10、对所述已运行数据进行清洗，去除异常值、噪声以及填充缺失值，得到基准数据；
11、获取生产设备的标准执行时段，并标定为基准时段；
12、获取基准数据的采集时段，并将所述采集时段与基准时段进行比较，将低于所述基准时段下的基准数据筛除，高于或等于所述基准时段下的基准数据标定为第一特征信息。
13、在一种优选方案中，所述获取基准数据的采集时段的步骤，包括：
14、获取所述基准数据，并按照发生时序进行排列；
15、获取各个所述基准数据的发生节点，并标定为基准节点，且测算相邻所述基准节点之间的时间间隔，得到第一评估参数；
16、获取第一评估阈值，并与第一评估参数进行比较，且将小于第一评估阈值的第一评估参数标定为结转时段，再将相邻所述结转时段的结束点和起点之间的时段标定为采集时段。
17、在一种优选方案中，所述对所述第一特征信息进行分段处理，得到多个分段节点的步骤，包括：
18、获取所述第一特征信息中的异常参数，并将所述异常参数的发生节点标定为异常节点；
19、以相邻所述异常节点的发生间隔为异常间隔，并统计所述异常间隔的长度，且标定为第二评估参数；
20、获取第二评估阈值，并与所述第二待评估参数进行比较；
21、若所述第二待评估参数大于第二评估阈值，则表明其对应的异常参数为偶然异常，且将其对应的异常节点标定为分段节点；
22、若所述第二待评估参数小于或等于第二评估阈值，则表明其对应的异常参数为连续异常，且将所述连续异常中位次最后的异常节点标定为分段节点，所述连续异常中位次最后之前的异常节点均被标定为无效节点。
23、在一种优选方案中，所述将相邻所述分段节点间的第一特征信息汇总为平行子集，再对所述平行子集内的第一特征信息进行特征提取，得到第二特征信息的步骤，包括：
24、获取各个所述分段节点，并对其进行回溯偏移处理，得到取样区间；
25、获取第一测算函数；
26、从所述平行子集中采集各个取样区间内的第一特征信息，并将其分别输入至第一测算函数中，且将输出结果标定为第一校对参数，其中，每个所述取样区间均对应一个第一校对参数；
27、对各个所述第一校对参数逐一进行做差，得到偏离参数；
28、获取容许偏离阈值，并统计高于所述容许偏离阈值的偏离参数的占比率，且将该占比率标定为评价参数，并根据所述评价参数从平行子集中提取第二特征信息。
29、在一种优选方案中，所述根据所述评价参数从平行子集中提取第二特征信息的步骤，包括：
30、获取所述评价参数；
31、获取评价阈值，并将所述评价阈值与评价参数进行比较；
32、若所述评价阈值大于或等于评价参数，则表明其对应所述取样区间下的第一特征信息不能作为第二特征信息，且同步对所述取样区间进行更新，并重新采集更新后取样区间内的第一特征信息；
33、若所述评价阈值小于评价参数，则直接将其对应取样区间下的第一特征信息标定为第二特征信息。
34、在一种优选方案中，所述对所述第二特征信息进行排序处理，并依据排序结果对第二特征信息进行规律分析，得到第二特征信息的参数特性的步骤，包括：
35、分别获取各个取样区间排序后的第二特征信息，并依次进行做差处理，得到波动参数，其中，所述波动参数包括正波动参数和负波动参数；
36、获取所述正波动参数和负波动参数的连续时长，并分别标定为第二校对参数和第三校对参数；
37、获取校对阈值，并将所述校对阈值与第二校对参数以及第三校对参数进行比较；
38、若所述第二校对参数或第三校对参数大于或等于校对阈值，则将小于校对阈值下的第三校对参数或第二校对参数对应的第二特征信息筛除，且将第二特征信息的参数特性输出为有规律性；
39、若所述第二校对参数和第三校对参数均小于校对阈值，则直接将第二特征信息的参数特性输出为无规律性。
40、在一种优选方案中，所述第二特征信息的参数特性输出后，根据所述参数特性的输出结果，对所述生产设备进行风险预测；
41、若所述参数特性的输出结果为有规律性，则获取第二测算函数，并将所述第二特征信息输入至第二测算函数中，且将其输出结果标定为风险时长，并将其与对应的第二特征参数一同加入至基准比对库中；
42、若所述参数特性的输出结果为无规律性，则将其对应的第二特征信息中取值最大的参数标定为风险阈值，并对所述风险阈值向下进行偏移，并将偏移结果标定为风险参数，并将其加入至基准比对库中。
43、在一种优选方案中，所述将所述实时监控特征本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：获取生产设备的运行数据，并对所述运行数据进行预处理，得到第一特征信息的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述获取基准数据的采集时段的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述对所述第一特征信息进行分段处理，得到多个分段节点的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述将相邻所述分段节点间的第一特征信息汇总为平行子集，再对所述平行子集内的第一特征信息进行特征提取，得到第二特征信息的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述根据所述评价参数从平行子集中提取第二特征信息的步骤，包括：
7.根据权利要求5所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述对所述第
8.根据权利要求7所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述第二特征信息的参数特性输出后，根据所述参数特性的输出结果，对所述生产设备进行风险预测；
9.根据权利要求8所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述将所述实时监控特征信息与基准比对库进行匹配，并输出生产设备的健康状态的步骤，包括：
10.一种基于数字计量技术的健康数据采集系统，应用于权利要求1至9中任意一项所述的基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：获取生产设备的运行数据，并对所述运行数据进行预处理，得到第一特征信息的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述获取基准数据的采集时段的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述对所述第一特征信息进行分段处理，得到多个分段节点的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于数字计量技术的健康数据采集方法，其特征在于：所述将相邻所述分段节点间的第一特征信息汇总为平行子集，再对所述平行子集内的第一特征信息进行特征提取，得到第二特征信息的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于数字计量技术的健康...
【专利技术属性】
技术研发人员：林婧，鲁凯，雍雪青，王齐鑫，倪茗，薛赟赟，
申请(专利权)人：南京市计量监督检测院，
类型：发明
国别省市：
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