机场安检设备健康维保系统

技术领域

本发明属于机场安检设备健康维保技术领域，尤其涉及一种机场安检设备健康维保系统。

背景技术

民航安检正常工作流程包括很多步骤，完成整个流程需要各个设备的正确配合，而机场安检设备作为机场必备设施具有种类多、使用频繁、构造精密复杂等特点，若安检设备没有进行及时有效的维护，则在设备使用过程中可能频繁会失效或者发生故障，一旦某个设备出现故障就可能导致安检流程不能正常进行，造成旅客拥堵、滞留，甚至导致重大安全事故，对旅客安检产生不可避免的影响。只有在发生故障前及时进行预警并在故障发生后快速准确的给出导致故障的原因，才能有效的减少故障的产生，并在故障产生后减少维修人员排查故障的时间，达到快速维修、保证设备正常运行的目的。同时，安检设备的计划维保和故障维修，存在过度维修和欠维修的情况，导致安检设备维修保养成本高昂。

发明内容

本发明提供一种机场安检设备健康维保系统，以解决现有技术存在的问题。

本发明采用以下技术方案：

机场安检设备健康维保系统，包括系统应用层、智能分析层、数据管理层、数据采集层、数据源层；

所述数据源层的数据为现有的智能安检设备运行所产生的数据；

所述数据采集层采集数据源层的数据，并对数据源层的数据进行预处理；

所述数据管理层接收到数据采集层预处理后的数据后，将设备实时运行数据按照设备标号、运行状态名、运行状态值、单位、检索字段等序列转为JSON格式并实时展示，同时将各设备运行状态数据集中存储在健康维保平台数据中心的结构化数据库内；

所述智能分析层包括为分析模型提供数据和运行环境，支撑分析模型的实现和评估；所述分析模型包括设备故障预警条件模型和故障诊断故障树模型；

系统应用层主要完成智能健康维保管理子系统的应用业务支撑，实现各种类型的健康管理功能，主要包括状态监测、故障诊断、维保管理。

所述智能安检设备运行所产生的数据包括智能安检设备运行所产生的电机温度、电机电流、所属控制卡及运行时长。

所述预处理包括对运行信息进行异常值滤除、单位对齐。

所述故障预警条件模型通过针对不同型号、类型设备的相应监测属性设置预警值上下限及超出次数建立设备预警数据模型；故障诊断故障树模型，通过将设备各零部组件的故障现象、隔离手段、维修方法通过设备零部件组成关系串联起来形成一个树状图建立设备的故障树模型。

所述状态监测通过采集到的设备运行状态数据经过数据清洗、转化及可视化展示实现状态监测；所述故障诊断包括通过设备故障现象依据设备故障树模型逐级细化排除完成故障隔离及诊断。

所述维保管理包括制定维保计划，维保计划包括设备需要维修和设备需要保养；进行设备维修填写维修记录，进行设备保养填写保养记录。

本发明的有益效果：

本发明基于3D可视化、异构数据采集、故障诊断与预测等技术，实时感知设备运行状态并充分挖掘设备运行所产生的数据，实现设备异常运行状态及早预防，故障维修快速便捷，设备维保、人员排班经济高效。

附图说明

图1为机场设备健康维保系统整体框架图。

图2为机场设备健康维保系统数据分析流程。

图3为机场设备健康维保系统维保管理流程。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

应该指出，以下详细说明都是例式性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的技术含义相同。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，机场安检设备健康维保系统，包括系统应用层、智能分析层、数据管理层、数据采集层、数据源层；

所述数据源层的数据为现有的智能安检设备运行所产生的数据；包括智能安检设备运行所产生的电机温度、电机电流、所属控制卡及运行时长等相关信息；

所述数据采集层采集智能旅客安检设备产生的运行信息，然后对运行信息进行异常值滤除、单位对齐等预处理，并对预处理后的数据进行传输；

所述数据管理层接收到数据采集层预处理后的数据后，将设备实时运行数据按照设备标号、运行状态名、运行状态值、单位、检索字段等序列转为JSON格式并实时展示，同时将各设备运行状态数据集中存储在健康维保平台数据中心的结构化数据库内；

所述智能分析支撑层包括为分析模型提供数据和运行环境，支撑分析模型的实现和评估。其中分析模型主要包括设备故障预警的条件模型、故障诊断的故障树等分析模型。故障预警条件模型通过针对不同型号、类型设备的相应监测属性设置预警值上下限及超出次数建立设备预警数据模型；故障诊断故障树模型，通过将设备各零部组件的故障现象、隔离手段、维修方法通过设备零部件组成关系串联起来形成一个树状图建立设备的故障树模型。

系统应用层主要完成智能健康维保管理子系统的应用业务支撑，实现各种类型的健康管理功能，主要包括状态监测、故障诊断、维保管理等。例如通过采集到的设备运行状态数据经过数据清洗、转化及可视化展示实现状态监测，通过设备故障现象依据设备故障树模型逐级细化排除完成故障隔离及诊断。

所述维保管理包括制定维保计划，维保计划包括设备需要维修和设备需要保养；进行设备维修填写维修记录，进行设备保养填写保养记录。

上述的五层处理过程中，除数据源层，数据采集层在设备端的工控机内实现，采集的数据和应用服务部署在服务器中，数据同样存储在服务器中，在健康维保平台服务器进行进一步分析处理。

健康维保的采集程序部署在近设备端的工控机内，通过与设备PLC等相关系统采用约定或标准协议通讯，采集并标准化设备运行状态数据传至健康维保平台服务器进行进一步分析处理。健康维保平台应用服务部署在机房应用服务器内，数据存储模块用于存储所有设备运行的数据信息、图片信息及视频信息的系统数据库，其部署在机房数据库服务器内。

如图2所示，健康维保系统结合各个子系统上传的设备运行状态、故障信息以及维保数据，经过统一分析获得剩余寿命预测、健康评估等信息。

如图3所示，机场设备健康维保系统维保管理流程主要先制定维保计划到期后自动提醒相关维保人员对设备进行维保并填写维保记录反馈给设备健康维保系统。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。