转辙机的健康状态评估方法、装置和电子设备与流程

本发明涉及铁路信号设备健康管理的，尤其是涉及一种转辙机的健康状态评估方法、装置和电子设备。

背景技术：

1、转辙机则是道岔转换设备重要信号设备，由于转辙机结构复杂，易受室内室外多种因素影响，则其健康状态不仅与自身状态有关,还会受到室内室外等诸多不确定因素的影响。目前，相关技术提出，可以基于实验和机理研究，建立设备健康数理模型，或者通过模糊评估建立模糊评估矩阵，综合得出评估结果，但上述方案评估成本较高，且评估的精确度较低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种转辙机的健康状态评估方法、装置和电子设备，可以显著提升评估精确度，并简化评估过程，从而降低评估成本。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种转辙机的健康状态评估方法，方法包括：获取健康状态分级信息，以及影响转辙机健康状态的各项影响因素对应的检测指标；对检测指标进行数据分析处理，分别确定各项影响因素对应的归一化概率和归一化严酷度；通过预设隶属度分析函数，基于归一化概率、归一化严酷度和健康状态分级信息，确定各项影响因素对各项健康状态分级信息的隶属度矩阵；通过预设数据分析模型，基于隶属度矩阵和健康状态分级信息，确定各项影响因素对应的权重矩阵；根据隶属度矩阵和权重矩阵，确定转辙机的目标健康状态评估结果。

3、在一种实施方式中，通过预设隶属度分析函数，基于归一化概率、归一化严酷度和健康状态分级信息，确定各项影响因素对各项健康状态分级信息的隶属度矩阵的步骤，包括：通过预设隶属度函数，对各项影响因素的归一化概率和归一化严酷度进行数值量化处理，确定隶属度向量集合；其中，隶属度向量集合包括：各项影响因素的归一化概率和归一化严酷度，分别在隶属于不同健康状态分级信息时的隶属度向量；根据隶属度向量集合建立隶属度矩阵。

4、在一种实施方式中，方法包括：针对不同的健康状态分级信息，从预设隶属度函数中调用对应的数值匹配规则，计算得出量化数值；利用数值匹配规则对各项影响因素的归一化概率和归一化严酷度进行数值量化处理，确定影响因素在隶属于该健康状态分级信息时的隶属度向量。

5、在一种实施方式中，通过预设数据分析模型，基于隶属度矩阵和健康状态分级信息，确定各项影响因素对应的权重矩阵的步骤，包括：通过预设数据分析模型，对隶属度矩阵和健康状态分级信息进行关联系数计算，确定各项健康状态分级信息对应的关联系数矩阵；根据关联系数矩阵，确定各项影响因素对应的权重矩阵。

6、在一种实施方式中，通过预设数据分析模型，对隶属度矩阵和健康状态分级信息进行关联系数计算，确定各项健康状态分级信息对应的关联系数矩阵的步骤，包括：获取各项健康状态分级信息对应的母序列向量，其中，母序列向量用于确定各项健康状态分级信息的标准坐标向量；对各项健康状态分级信息对应的母序列向量和各项影响因素的隶属度矩阵进行距离分析，确定最小距离全局变量和最大距离全局变量；通过预设数据分析模型，基于最小距离全局变量和最大距离全局变量，确定健康状态分级信息对应的关联系数矩阵。

7、在一种实施方式中，根据关联系数矩阵，确定各项影响因素对应的权重矩阵的步骤，包括：将关联系数矩阵与隶属度矩阵进行匹配处理，确定各项影响因素分别在不同健康状态分级信息时，与健康状态分级信息的母序列向量之间的关联度；根据任一一项影响因素在不同健康状态分级信息时的关联度平均值，确定影响因素的权重向量；对各项影响因素的权重向量进行整合处理，确定权重矩阵。

8、在一种实施方式中，根据隶属度矩阵和权重矩阵，确定转辙机的目标健康状态评估结果的步骤，包括：根据隶属度矩阵和权重矩阵，确定健康评估矩阵，其中，健康评估矩阵包括：各项健康状态分级信息对应的评估值；将最大评估值对应的健康状态分级信息，确定为目标健康状态评估结果。

9、第二方面，本发明实施例还提供一种转辙机的健康状态评估装置，装置包括：数据获取模块，获取健康状态分级信息，以及影响转辙机健康状态的各项影响因素对应的检测指标；数据分析模块，对检测指标进行数据分析处理，分别确定各项影响因素对应的归一化概率和归一化严酷度；隶属度分析模块，通过预设隶属度分析函数，基于归一化概率、归一化严酷度和健康状态分级信息，确定各项影响因素对各项健康状态分级信息的隶属度矩阵；权重分析模块，通过预设数据分析模型，基于隶属度矩阵和健康状态分级信息，确定各项影响因素对应的权重矩阵；健康状态评估模块，根据隶属度矩阵和权重矩阵，确定转辙机的目标健康状态评估结果。

10、第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令，处理器执行计算机可执行指令以实现第一方面提供的任一项的方法。

11、第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现第一方面提供的任一项的方法。

12、本发明实施例带来了以下有益效果：

13、本发明实施例提供的一种转辙机的健康状态评估方法、装置及电子设备，该方法在获取健康状态分级信息，以及影响转辙机健康状态的各项影响因素对应的检测指标后，对检测指标进行数据分析处理，分别确定各项影响因素对应的归一化概率和归一化严酷度，并通过预设隶属度分析函数，基于归一化概率、归一化严酷度和健康状态分级信息，确定各项影响因素对各项健康状态分级信息的隶属度矩阵，通过预设数据分析模型，基于隶属度矩阵和健康状态分级信息，确定各项影响因素对应的权重矩阵，最终，根据隶属度矩阵和权重矩阵，确定转辙机的目标健康状态评估结果，本发明实施例可以显著提升评估精确度，并简化评估过程，从而降低评估成本。

14、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

15、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述通过预设隶属度分析函数，基于所述归一化概率、所述归一化严酷度和所述健康状态分级信息，确定各项所述影响因素对各项所述健康状态分级信息的隶属度矩阵的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述方法包括：

4.根据权利要求1所述的转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述通过预设数据分析模型，基于所述隶属度矩阵和所述健康状态分级信息，确定各项所述影响因素对应的权重矩阵的步骤，包括：

5.根据权利要求4所述的转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述通过预设数据分析模型，对所述隶属度矩阵和所述健康状态分级信息进行关联系数计算，确定各项所述健康状态分级信息对应的关联系数矩阵的步骤，包括：

6.根据权利要求4所述的转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述根据所述关联系数矩阵，确定各项所述影响因素对应的所述权重矩阵的步骤，包括：

7.根据权利要求1所述的转辙机的健康状态评估方法，其特征在于，所述根据所述隶属度矩阵和所述权重矩阵，确定所述转辙机的目标健康状态评估结果的步骤，包括：

8.一种转辙机的健康状态评估装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令，所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时，计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至7任一项所述的方法。

技术总结
本发明提供了一种转辙机的健康状态评估方法、装置及电子设备，涉及铁路信号设备健康管理的技术领域，包括：获取健康状态分级信息，以及影响转辙机健康状态的各项影响因素对应的检测指标；对检测指标进行数据分析处理，分别确定各项影响因素对应的归一化概率和归一化严酷度；通过预设隶属度分析函数，基于归一化概率、归一化严酷度和健康状态分级信息，确定各项影响因素对各项健康状态分级信息的隶属度矩阵；通过预设数据分析模型，基于隶属度矩阵和健康状态分级信息，确定各项影响因素对应的权重矩阵；根据隶属度矩阵和权重矩阵，确定转辙机的目标健康状态评估结果。本发明可以显著提升评估精确度，并简化评估过程，从而降低评估成本。

技术研发人员：李学广,陈姝,李瀚,王勇龙,巴召朋,蔡振
受保护的技术使用者：北京交果科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15