青岛明思为科技有限公司尹钰华获国家专利权
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龙图腾网获悉青岛明思为科技有限公司申请的专利一种用于设备退化状态监测的自适应采样方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114547881B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210151267.5,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权一种用于设备退化状态监测的自适应采样方法是由尹钰华;刘志亮;左明健设计研发完成,并于2022-02-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种用于设备退化状态监测的自适应采样方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种用于设备退化状态监测的自适应采样方法,通过基于等时间间隔的采样策略获取表征退化状态的初始时间序列;然后将时间序列中自变量与因变量互换实现时间序列向退化序列的转化,再利用插值法将不规则的退化序列转换为规则退化序列,最后利用差分整合移动平均自回归模型进行退化预测,得到下一次采样间隔并进行采样,直至达到失效阈值获得最终样本集。
本发明授权一种用于设备退化状态监测的自适应采样方法在权利要求书中公布了:1.一种用于设备退化状态监测的自适应采样方法,其特征在于,包括以下步骤: 1、初始化基于时间的采样策略; 设备退化监测中采样目标服从均匀分布,设置初始采样间隔; 设置采样边界,包括:失效阈值、采样间隔上限、采样间隔下限及退化序列最少点数; 2、获取表征退化状态的初始时间序列; 基于等时间间隔的采样策略按照初始采样间隔获取个样本的初始退化状态指标及对应采样时间,进而构成初始状态时间序列:,其中,表示第个样本的采样时间,表示第个样本对应的退化状态指标值,表示样本数量; 令,; 3、实现时间序列向退化序列的变换; 3.1、超限检测; 若,则停止采样,输出最终的采样时间序列;否则,进入步骤3.2; 3.2、平滑处理; 设此时中样本数量为,利用鲁棒局部加权回归算法对中的退化状态指标进行平滑处理,得到时间序列为; 3.3、单调性检测; 记,若中的元素均大于0,令后跳转进入3.5;否则,令后进入步骤3.4; 3.4、单调化处理; 获取中非正项的序号,对于每一个序号为的非正项,令,式中,为小于r的常数;令后返回3.3; 3.5、变量互换; 在状态时间序列中,以每个样本的采样时间为自变量,对应的退化状态指标为因变量,将自变量与因变量互换,将时间序列变换为退化序列; 4、退化预测; 4.1、利用插值法将退化序列规则化; 4.1.1、计算最大允许退化间隔: ; 其中,和分别表示退化序列中自变量的第一个元素和最后一个元素,为退化序列的最小点数; 4.1.2、确定采样策略的实际采样状态间隔; ; 其中,为目标采样状态间隔; 4.1.3、按照实际采样状态间隔对退化序列进行尺度变换; ; 其中,表示尺度变换后的退化序列; 4.1.4、构造插值点序列; 将尺度变换后的退化序列的自变量表示为,然后构造插值点序列,,,表示向下取整; 4.1.5、选择分段三次Hermite插值多项式的插值法获取规则的退化序列; 在插值点序列中,对于子区间,标记为其长度,为其一阶差分,即: ; ; 令为点处的斜率: ; 其中,对于分段线性插值,或,对于,拟合三次多项式表示为: ; ; ; 将带入对应子区间上的中,得到新的时间序列,进而得到规则退化序列; 4.2、退化序列预测; 设置自回归积分滑动平均模型,式中,表示滞后阶数,表示差分阶数,表示移动平均阶数; 利用模型对进行单步预测,预测结果记为; 5、输出调节后的采样间隔; 5.1、计算下一次采样间隔预测值; 5.2、确定实际采样间隔: ; 5.3、以实际采样间隔获得新状态指标,更新样本集,然后返回步骤3。
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