CN112926391B - 一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法和滤波装置，包括：接收模块、计算温度值模块，用于将设定时间内的接收到的温度数据按接收顺序分为多组，每组所述温度数据分别去毛刺并计算其平均值作为一个温度值，得到温度值数据组；去跳变模块，剔除跳变的温度值；计算温度特征值模块，用于计算所述剔除跳变后的温度值数据组的平均值作为温度特征值；滤波模块，用于比较两个相邻所述温度特征值，若两者的差值大于温差设定值，前一个温度特征值作为采信温度值；若两者的差值小于等于温差设定值，后一个温度值作为采信温度值；判断模块，若超出设定条件发出预报警信号或报警信号。

Description

一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置
技术领域
本发明属于动车组辅助供电齿轮箱振动温度监控系统技术领域，尤其是涉及一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置。
背景技术
目前动车组齿轮箱温度监测，只是将监测的温度数据传送给温度监控系统主机，与设定的报警温度进行对比，超过报警设定值即发出报警信号，齿轮箱振动温度监控系统运行过程中，常出现温度误报警故障，报出故障后需要停车点温，极大地影响了列车的稳定运营秩序。
发明内容
本发明目的是提供一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置，通过对齿轮箱监测温度滤波，降低齿轮箱振动温度监控系统误报警概率，保证列车组稳定运营。
为实现上述发明目的，为实现上述目的，本发明实施例公开了如下技术方案：
第一，本发明提供了一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：接收由温度监测装置传输的温度数据；
步骤2：将设定时间内的接收到的温度数据按接收顺序分为多组，每组所述温度数据分别去毛刺并计算其平均值作为一个温度值，得到温度值数据组；
步骤3：比较两个相邻的所述温度值，若两者的差值大于温差设定值，剔除后一个跳变的温度值；
步骤4：计算所述剔除跳变后的温度值数据组的平均值作为温度特征值；
步骤5：比较两个相邻所述温度特征值，若两者的差值大于温差设定值，前一个温度特征值作为采信温度值；若两者的差值小于等于温差设定值，后一个温度值作为采信温度值；
步骤6:将所述采信温度值与预报警温度设定条件、报警温度设定条件分别进行对比，若超出设定条件发出预报警信号或报警信号。
作为优选，在所述步骤4和步骤5之间，还设置有传感器故障判断步骤：若所述温度特征值连续超出工作温度范围的次数大于次数设定值，判断为传感器故障，发出传感器故障信号。
作为优选，所述数据去毛刺是去除每组温度数据中的最大值和最小值。
第二，本发明提供了一种动车组齿轮箱监测温度滤波装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收由温度监测装置传输的温度数据；
计算温度值模块，用于将设定时间内的接收到的温度数据按接收顺序分为多组，每组所述温度数据分别去毛刺并计算其平均值作为一个温度值，得到温度值数据组；
去跳变模块，用于比较两个相邻的所述温度值，若两者的差值大于温差设定值，剔除后一个跳变的温度值；
计算温度特征值模块，用于计算所述剔除跳变后的温度值数据组的平均值作为温度特征值；
滤波模块，用于比较两个相邻所述温度特征值，若两者的差值大于温差设定值，前一个温度特征值作为采信温度值；若两者的差值小于等于温差设定值，后一个温度值作为采信温度值；
判断模块，用于将所述采信温度值与预报警温度设定条件、报警温度设定条件分别进行对比，若超出设定条件发出预报警信号或报警信号。
作为优选，还设置有传感器故障判断模块：用于当所述温度特征值连续超出工作温度范围的次数大于次数设定值，判断为传感器故障，发出传感器故障信号。
作为优选，所述计算温度值模块中数据去毛刺用于去除每组温度数据中的最大值和最小值。
本发明动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置与原来的温度监测方法和装置相比，优化了温度数据的滤波功能，对于异常干扰信号，通过干扰判断，同时滤除正值干扰信号和负值干扰信号，使采集到的温度信号更加准确可信，降低误报警概率，保证列车的稳定运营，避免不必要的停车检查。
附图说明
图1为本发明第一实施例齿轮箱监测温度滤波逻辑示意图；
图2为本发明第二实施例齿轮箱监测温度滤波装置示意图。
具体实施方式
为了更好地了解本发明的技术方案，下面结合附图，对本发明一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置做进一步详细的描述。
本发明实施例公开了一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法及装置，能够准确的对齿轮箱监测温度进行滤波，从而能准确的作出是否需要发出预报警或者报警信号。
参见图1，本发明第一实施例公开了一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法，本实施例动车组齿轮箱振动温度监控系统主机采用频率为100Hz接收温度数据，将5秒内收集到的温度数据每10个为一组去除毛刺，即去除最小值和最大值，然后计算每组温度数据平均值得到1个温度值，5秒内接收的500个温度数据，得出50个温度值构成一个数据组；计算相邻两个温度值的差值，若差值大于6℃，认为是干扰波形，后一个温度值认为是跳变值，去除后一个温度值；5秒内的50个温度值去除跳变值后，计算出平均值作为5秒内温度特征值T1；对连续计算的5秒温度特征值进行波动滤波，其中当前5秒内温度特征值T1，前一个5秒内温度采信值为T0，当|T1-T0|＞6℃时，T1判断为干扰信号，采信温度为T0，滤除跳变值T1，当|T1-T0|≤6℃，采信温度为T1；通过波动滤波后正向跳变和负向跳变都去除后，对每个5秒采信温度进行温度判断，若温度在90℃≤T<110℃范围时，则延迟10秒再进行判断，若连续两次采信温度在预警温度范围内，则发出预报警信号，当温度T≥110℃时，发出温度报警信号。
进一步地，可以对5秒内温度特征值T1进行判断，连续10次T1＜-40℃或者T1＞200℃，认为是传感器故障。
参见图2，图2为本发明第二种实施例公开的一种动车组齿轮箱监测温度滤波装置，该装置包括：
接收模块，用于接收由温度监测装置传输的温度数据，接收频率为100Hz，每5秒接收500个温度数据；
计算温度值模块，用于将每5秒内接收到的温度数据按接收顺序分为50个组，每组所述温度数据分别去毛刺，即去除最小值和最大值，并计算去毛刺后每组温度数据的平均值作为一个温度值，得到温度值的一个数据组；
去跳变模块，用于比较两个相邻的所述温度值，若两者的差值大于温差6℃，后一个温度值认为是跳变值，剔除后一个温度值；
计算温度特征值模块，用于计算所述剔除跳变后的温度值数据组的平均值作为5秒内温度特征值T1，连续计算，得到一系列5秒内温度特征值；
波形滤波模块，用于比较两个相邻所述温度特征值，当前5秒内温度特征值为T1，前一个5秒内温度采信值为T0，若两者的差值大于6℃，T1作为采信温度值；若两者的差值小于等于6℃，T0作为采信温度值；
判断模块，用于将所述采信温度值与预报警温度设定条件、报警温度设定条件分别进行对比，若连续两个采信温度值在温度区间90℃≤T<110℃，发出预报警信号；若采信温度T≥110℃，发出报警信号。
以上所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种动车组齿轮箱监测温度滤波方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：接收由温度监测装置传输的温度数据；
步骤2：将设定时间内的接收到的温度数据按接收顺序分为多组，每组所述温度数据分别去毛刺并计算其平均值作为一个温度值，得到温度值数据组；
步骤3：比较两个相邻的所述温度值，若两者的差值大于温差设定值，剔除后一个跳变的温度值；
步骤4：计算所述剔除跳变后的温度值数据组的平均值作为温度特征值；
步骤5：比较两个相邻所述温度特征值，若两者的差值大于温差设定值，前一个温度特征值作为采信温度值；若两者的差值小于等于温差设定值，后一个温度值作为采信温度值；
步骤6:将所述采信温度值与预报警温度设定条件、报警温度设定条件分别进行对比，若超出设定条件发出预报警信号或报警信号。
2.根据权利要求1所述的动车组齿轮箱监测温度滤波方法，其特征在于，所述步骤4和步骤5之间，还设置有传感器故障判断步骤：若所述温度特征值连续超出工作温度范围的次数大于次数设定值，判断为传感器故障，发出传感器故障信号。
3.根据权利要求1所述的动车组齿轮箱监测温度滤波方法，其特征在于，所述数据去毛刺是去除每组温度数据中的最大值和最小值。
4.一种动车组齿轮箱监测温度滤波装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收由温度监测装置传输的温度数据；
计算温度值模块，用于将设定时间内的接收到的温度数据按接收顺序分为多组，每组所述温度数据分别去毛刺并计算其平均值作为一个温度值，得到温度值数据组；
去跳变模块，用于比较两个相邻的所述温度值，若两者的差值大于温差设定值，剔除后一个跳变的温度值；
计算温度特征值模块，用于计算所述剔除跳变后的温度值数据组的平均值作为温度特征值；
波形滤波模块，用于比较两个相邻所述温度特征值，若两者的差值大于温差设定值，前一个温度特征值作为采信温度值；若两者的差值小于等于温差设定值，后一个温度值作为采信温度值；
判断模块，用于将所述采信温度值与预报警温度设定条件、报警温度设定条件分别进行对比，若超出设定条件发出预报警信号或报警信号。
5.根据权利要求4所述的动车组齿轮箱监测温度滤波装置，其特征在于，还设置有传感器故障判断模块：用于当所述温度特征值连续超出工作温度范围的次数大于次数设定值，判断为传感器故障，发出传感器故障信号。
6.根据权利要求4所述的动车组齿轮箱监测温度滤波装置，其特征在于，所述计算温度值模块中数据去毛刺用于去除每组温度数据中的最大值和最小值。
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