CN112766704A - 一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法 - Google Patents

一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，提供一种检测系统，检测系统包括中央处理模块、通讯模块以及检测模块，检测模块设置在电子设备内用于获取电子设备的检测信息，通讯模块用于与电子设备进行通讯连接并接收检测信息，中央处理模块用于将接收到的检测信息进行处理得到故障检测结果。本发明能够根据检测电子设备运作过程中的电信号，并进行分析处理得出检测结果，以解决现有的电子设备在故障检测方面不够简便全面的问题。

Description

一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法
技术领域
本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法。
背景技术
电信号是指随着时间而变化的电压或电流，因此在数学描述上可将它表示为时间的函数，并可画出其波形。由于非电的物理量可以通过各种传感器较容易地转换成电信号，而电信号又容易传送和控制，所以使其成为应用最广的信号。
现有的技术中，对于电子设备的运作状态进行检测时，缺乏一种能够通用性的检测方法，由于电子设备出现故障的情形有很多相似之处，因此需要有一种能够对各种电子设备的运行状态进行检测的方法来解决这一问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，能够根据检测电子设备运作过程中的电信号，并进行分析处理得出检测结果，以解决现有的电子设备在故障检测方面不够简便全面的问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，提供一种检测系统，所述检测系统包括中央处理模块、通讯模块以及检测模块，所述检测模块设置在电子设备内用于获取电子设备的检测信息，所述通讯模块用于与电子设备进行通讯连接并接收检测信息，所述中央处理模块用于将接收到的检测信息进行处理得到故障检测结果；
所述检测模块包括温度传感器、红外传感器、电流电压传感器，所述温度传感器设置有若干组，若干组温度传感器用于获取电子设备不同位置的温度信息，所述红外传感器用于获取电子设备不同位置的红外信息，所述电流电压传感器用于获取电子设备运行时的电流电压信息；
所述中央处理模块包括存储单元以及处理单元，所述存储单元存储有不同电子设备正常运作时的不同位置的预存温度信息、预存红外信息以及预存电流电压信息，所述处理单元根据接收到的温度信息、红外信息以及电流电压信息与预存温度信息、预存红外信息以及预存电流电压信息进行处理得到故障结果；
所述方法包括：
根据接收到的温度信息与预存温度信息进行对比，并通过第一算法得到第一差值，将第一差值与第一阈值进行对比，得到第一故障风险值；
然后根据接收到的红外信息与预存红外信息进行对比，将红外信息和预存红外信息根据代表的温度值划分红外等级，将接收到的红外信息中对应位置表示温度高于预存红外信息的区域划为第一面积，并通过对比得出第一面积中的红外等级差值，将第一面积与红外等级差值相乘得到第二故障风险值；
将红外信息对应的位置与温度信息对应的位置进行匹配，将匹配的温度值小于第二阈值的区域划为第二面积；
根据接收到的电流电压信息与预存电流电压信息进行对比得出第二差值；
根据第一算法得出第三故障风险值，所述第一算法设置为：
Figure BDA0002896699470000031
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P3为第三故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值；
再将第三故障风险值与第一范围进行比较得出风险等级，当第三故障风险值小于第一范围时为低风险等级，当第三故障风险值位于第一范围内时为中风险等级，当第三故障风险值大于第一范围时为高风险等级。
进一步地，所述检测模块还包括声音传感器，所述声音传感器用于检测电子设备运作过程中的噪声信息。
进一步地，所述存储单元还存储有电子设备正常运作时的预存声音信息。
进一步地，所述方法还包括根据接收到的声音信息与预存声音信息进行比对，并得出噪声分贝的第三差值。
进一步地，所述方法还包括第二算法，所述第二算法用于计算得出第四故障风险值，所述第二算法设置为：
Figure BDA0002896699470000032
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P4为第四故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，A3为第三差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，K7为第七权重值。
进一步地，所述检测模块还包括震动传感器，所述震动传感器用于检测电子设备运作过程中的震动信息。
进一步地，所述存储单元还存储有电子设备正常运作时的预存震动信息。
进一步地，所述方法还包括根据接收到的震动与预存震动信息进行比对，并得出震动差异的第四差值。
进一步地，所述方法还包括第三算法，所述第三算法用于计算得出第五故障风险值，所述第三算法设置为：
Figure BDA0002896699470000041
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P5为第四故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，A3为第三差值，A4为第四差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，K8为第八权重值，K9为第九权重值。
进一步地，所述方法还包括将第四故障风险值与第二范围进行比较得出风险等级，当第四故障风险值小于第二范围时为低风险等级，当第四故障风险值位于第二范围内时为中风险等级，当第四故障风险值大于第二范围时为高风险等级；再将第五故障风险值与第三范围进行比较得出风险等级，当第五故障风险值小于第三范围时为低风险等级，当第五故障风险值位于第三范围内时为中风险等级，当第五故障风险值大于第三范围时为高风险等级。
本发明的有益效果：本发明通过对电子设备的温度、红外以及电流电压进行检测，并通过计算能够得出第二故障风险值，通过第二故障风险值的范围得出风险等级，从而能够提醒工作人员及时对电子设备进行检修，提高电子设备运作的稳定性；
本发明通过添加声音传感器和震动传感器，能够进一步提高故障检测的准确度。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为检测系统的原理框图；
图2为中央处理模块的原理框图；
图3为检测模块的原理框图。
图中：1、检测系统；11、中央处理模块；111、存储单元；112、处理单元；12、检测模块；121、温度传感器；122、红外传感器；123、电流电压传感器；124、声音传感器；125、震动传感器；13、通讯模块。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1，图1为检测系统的原理框图。
一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，提供一种检测系统1，检测系统1包括中央处理模块11、通讯模块13以及检测模块12，检测模块12设置在电子设备内用于获取电子设备的检测信息，通讯模块13用于与电子设备进行通讯连接并接收检测信息，中央处理模块11用于将接收到的检测信息进行处理得到故障检测结果。检测模块12通过获取电子设备的各种电信号信息，通过通讯模块13传输给中央处理模块11，中央处理模块11根据接收到的检测信息进行计算后，能够得到电子设备的运作状态，实现对故障信息进行评估。
请参阅图3，图3为检测模块的原理框图。
检测模块12包括温度传感器121、红外传感器122、电流电压传感器123，温度传感器121设置有若干组，若干组温度传感器121用于获取电子设备不同位置的温度信息，红外传感器122用于获取电子设备不同位置的红外信息，电流电压传感器123用于获取电子设备运行时的电流电压信息，通过温度信息和红外信息能够得到电子设备运作过程中是否出现不正常的温度变化，通过温度异常评估故障状态，电流电压信息能够能够判断电子设备运作时电流电压是否正常。
检测模块12还包括声音传感器124，声音传感器124用于检测电子设备运作过程中的噪声信息，电子设备运作过程中产生异响能够反映出故障状态。
检测模块12还包括震动传感器125，震动传感器125用于检测电子设备运作过程中的震动信息，电子设备运作时产生不正常的震动能够反映出故障状态。
请参阅图2，图2为中央处理模块的原理框图。
中央处理模块11包括存储单元111以及处理单元112，存储单元111存储有不同电子设备正常运作时的不同位置的预存温度信息、预存红外信息以及预存电流电压信息，处理单元112根据接收到的温度信息、红外信息以及电流电压信息与预存温度信息、预存红外信息以及预存电流电压信息进行处理得到故障结果。存储单元111还存储有电子设备正常运作时的预存声音信息。存储单元111还存储有电子设备正常运作时的预存震动信息。预存信息能够反映出设备在正常运作状态下的正常参数，十分具有参考价值。
方法包括：
根据接收到的温度信息与预存温度信息进行对比，并通过第一算法得到第一差值，将第一差值与第一阈值进行对比，得到第一故障风险值；
然后根据接收到的红外信息与预存红外信息进行对比，将红外信息和预存红外信息根据代表的温度值划分红外等级，将接收到的红外信息中对应位置表示温度高于预存红外信息的区域划为第一面积，并通过对比得出第一面积中的红外等级差值，将第一面积与红外等级差值相乘得到第二故障风险值；
将红外信息对应的位置与温度信息对应的位置进行匹配，将匹配的温度值小于第二阈值的区域划为第二面积；
根据接收到的电流电压信息与预存电流电压信息进行对比得出第二差值；
根据第一算法得出第三故障风险值，第一算法设置为：
Figure BDA0002896699470000071
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P3为第三故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值；
再将第三故障风险值与第一范围进行比较得出风险等级，当第三故障风险值小于第一范围时为低风险等级，当第三故障风险值位于第一范围内时为中风险等级，当第三故障风险值大于第一范围时为高风险等级。
方法还包括根据接收到的声音信息与预存声音信息进行比对，并得出噪声分贝的第三差值。
方法还包括第二算法，第二算法用于计算得出第四故障风险值，第二算法设置为：
Figure BDA0002896699470000081
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P4为第四故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，A3为第三差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，K7为第七权重值。
方法还包括根据接收到的震动与预存震动信息进行比对，并得出震动差异的第四差值。
方法还包括第三算法，第三算法用于计算得出第五故障风险值，第三算法设置为：
Figure BDA0002896699470000082
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P5为第四故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，A3为第三差值，A4为第四差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，K8为第八权重值，K9为第九权重值。
方法还包括将第四故障风险值与第二范围进行比较得出风险等级，当第四故障风险值小于第二范围时为低风险等级，当第四故障风险值位于第二范围内时为中风险等级，当第四故障风险值大于第二范围时为高风险等级；再将第五故障风险值与第三范围进行比较得出风险等级，当第五故障风险值小于第三范围时为低风险等级，当第五故障风险值位于第三范围内时为中风险等级，当第五故障风险值大于第三范围时为高风险等级。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，提供一种检测系统(1)，所述检测系统(1)包括中央处理模块(11)、通讯模块(13)以及检测模块(12)，所述检测模块(12)设置在电子设备内用于获取电子设备的检测信息，所述通讯模块(13)用于与电子设备进行通讯连接并接收检测信息，所述中央处理模块(11)用于将接收到的检测信息进行处理得到故障检测结果；
所述检测模块(12)包括温度传感器(121)、红外传感器(122)、电流电压传感器(123)，所述温度传感器(121)设置有若干组，若干组温度传感器(121)用于获取电子设备不同位置的温度信息，所述红外传感器(122)用于获取电子设备不同位置的红外信息，所述电流电压传感器(123)用于获取电子设备运行时的电流电压信息；
所述中央处理模块(11)包括存储单元(111)以及处理单元(112)，所述存储单元(111)存储有不同电子设备正常运作时的不同位置的预存温度信息、预存红外信息以及预存电流电压信息，所述处理单元(112)根据接收到的温度信息、红外信息以及电流电压信息与预存温度信息、预存红外信息以及预存电流电压信息进行处理得到故障结果；
所述方法包括：
根据接收到的温度信息与预存温度信息进行对比，并通过第一算法得到第一差值，将第一差值与第一阈值进行对比，得到第一故障风险值；
然后根据接收到的红外信息与预存红外信息进行对比，将红外信息和预存红外信息根据代表的温度值划分红外等级，将接收到的红外信息中对应位置表示温度高于预存红外信息的区域划为第一面积，并通过对比得出第一面积中的红外等级差值，将第一面积与红外等级差值相乘得到第二故障风险值；
将红外信息对应的位置与温度信息对应的位置进行匹配，将匹配的温度值小于第二阈值的区域划为第二面积；
根据接收到的电流电压信息与预存电流电压信息进行对比得出第二差值；
根据第一算法得出第三故障风险值，所述第一算法设置为：
Figure FDA0002896699460000021
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P3为第三故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值；
再将第三故障风险值与第一范围进行比较得出风险等级，当第三故障风险值小于第一范围时为低风险等级，当第三故障风险值位于第一范围内时为中风险等级，当第三故障风险值大于第一范围时为高风险等级。
2.根据权利要求1所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述检测模块(12)还包括声音传感器(124)，所述声音传感器(124)用于检测电子设备运作过程中的噪声信息。
3.根据权利要求2所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述存储单元(111)还存储有电子设备正常运作时的预存声音信息。
4.根据权利要求3所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述方法还包括根据接收到的声音信息与预存声音信息进行比对，并得出噪声分贝的第三差值。
5.根据权利要求4所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述方法还包括第二算法，所述第二算法用于计算得出第四故障风险值，所述第二算法设置为：
Figure FDA0002896699460000031
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P4为第四故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，A3为第三差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，K7为第七权重值。
6.根据权利要求5所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述检测模块(12)还包括震动传感器(125)，所述震动传感器(125)用于检测电子设备运作过程中的震动信息。
7.根据权利要求6所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述存储单元(111)还存储有电子设备正常运作时的预存震动信息。
8.根据权利要求7所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述方法还包括根据接收到的震动与预存震动信息进行比对，并得出震动差异的第四差值。
9.根据权利要求8所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述方法还包括第三算法，所述第三算法用于计算得出第五故障风险值，所述第三算法设置为：
Figure FDA0002896699460000032
其中，P1为第一故障风险值，P2为第二故障风险值，P5为第四故障风险值，S2为第二面积，A2为第二差值，A3为第三差值，A4为第四差值，K1为第一权重值，K2为第二权重值，K3为第三权重值，K4为第四权重值，K5为第五权重值，K6为第六权重值，K8为第八权重值，K9为第九权重值。
10.根据权利要求9所述的一种利用电信号监测各类电子设备故障的方法，其特征在于，所述方法还包括将第四故障风险值与第二范围进行比较得出风险等级，当第四故障风险值小于第二范围时为低风险等级，当第四故障风险值位于第二范围内时为中风险等级，当第四故障风险值大于第二范围时为高风险等级；再将第五故障风险值与第三范围进行比较得出风险等级，当第五故障风险值小于第三范围时为低风险等级，当第五故障风险值位于第三范围内时为中风险等级，当第五故障风险值大于第三范围时为高风险等级。
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