基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法、装置及存储介质

技术领域

本发明属于换电柜自我诊断维修技术领域，尤其涉及基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法、装置及存储介质。

背景技术

在二轮车换电行业中，换电柜的可靠性和稳定性对于运营商和用户来说是非常重要的。然而，目前的换电柜检修和维修工作主要依赖于人工判断和操作，存在效率低下、准确性和召回率不高的问题。因此，需要一种能够自动诊断和维修换电柜的智能系统具有重要的应用价值和推广意义。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法、装置及存储介质，能够准确诊断各类换电柜问题，并生成相应的维修工单，确保及时修复换电柜故障，效果好，准确率高。

技术方案：为实现上述目的，本发明的基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法，包括以下步骤：

步骤一：收集并分析换电柜的IOT原始数据，利用相对应的算法规则引擎对收集的数据进行计算和分析，以确定换电柜存在的故障问题，并自动生成相应的维修工单；

步骤二：对换电柜维修工单进行算法逻辑排序，根据计算的优先级实现维修工单的先后排序，以提高维修工作的效率和准确性；

步骤三：根据维修工单的优先级排序自动派发工单，并对工单进行实时跟踪，以更新工单状态和进展信息；

步骤四：根据工单信息执行换电柜维修作业，在换电柜维修工单中填入维修数据，并记录维修过程和结果；

步骤五：维修数据回传至大数据平台进行准确率和召回率的校验，并根据检验结果自动调整系统行为。

进一步地，在步骤一中，收集的换电柜的数据包括告警、扫码埋点、取电结果、电表状态、在线状态、柜口充电底座状态和柜口锁状态，还包括换电柜及柜内电池的电压、电流、电量。

进一步地，在步骤一中，换电柜存在的故障问题包括短路或着火、着火或损坏、被水淹没、电表损坏、离线、频繁离线、柜口充电底座故障以及柜口锁故障，具体如下：

短路或着火：基于烟雾警告信号的判断；

着火或损坏：基于气溶胶告警信号的判断；

被水淹没：基于液位传感器的告警信号的判断；

电表损坏：基于电量上报的信号的判断；

离线：基于心跳上报的信号的判断；

频繁离线：基于重启成功的信号的判断；

柜口充电底座故障：基于柜内电池电量上报信号的判断；

柜口锁故障：基于IOT扫码指令上报信号的判断。

进一步地，在步骤一中，维修工单的创建步骤如下：

S1：通过Https方式调用异常换电柜数据进行上报；

S2：对上报的换电柜异常信息判断是否生成换电柜维修工单；

S3：如果未生成工单数据，获取最新的换电柜所在站点及关联信息，并生成维修工单；

S4：如果已生成维修工单，则对已生成工单进行同步更新。

进一步地，在步骤二中，维修工单的生成步骤如下：

1)将电柜放入等待队列中，先生成一个空的工单列表，用于储存生成的换电柜工单；

2)根据换电柜的各故障问题判断依据，对队列中的换电柜进行判断检测，如果存在故障问题则进入工单列表；

3)针对每个异常换电柜，提取相对应的基本信息以及柜内电池详细数据，并生成一个工单；

4)将工单推入工单列表中候补，以备后续工单的排序与派发。

进一步地，在步骤二中，根据换电柜的故障异常类型、电池数据以及柜子属性三类因素综合计算每个工单的优先级，然后，根据计算得到的优先级对工单进行排序，步骤如下：

ⅰ)计算每类因素工单的优先级的最大值M

M

m

其中：n表示三类因素的上报总条数，X

ⅱ)对于每个每类因素工单，计算每个工单在不同因素优先级分布中的相对位置nom

nom

ⅲ)加权所有因素的排序：

ⅳ)根据计算得到的nom对工单进行排序：nom较高的工单排在前面，表示该工单具有较高的优先级。

进一步地，在步骤五中，换电柜诊断校验的步骤如下：

对换电柜的故障问题进行分类：

TP：表示实际为正例且被正确预测为正例的数量；

FP：表示实际为负例但被错误预测为正例的数量；

TN：表示实际为负例且被正确预测为负例的数量；

FN：表示实际为正例但被错误预测为负例的数量；

准确率Precision表示所有被预测为正例的样本中确实为正例的概率：

Precision＝TP/(TP+FP)

召回率Recall表示在所有真正例中被成功预测为正例的概率：

Recall＝TP/(TP+FN)

定义Precision和Recall在电池诊断中的阈值分别为TPR和TRC，并定义每个类别问题为P

装置，该装置用于实现基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法，包括：

数据收集模块：收集换电柜的IOT原始数据；

数据处理模块：计算和分析收集的换电柜的IOT原始数据生成维修工单、工单优先级计算实现排序、以及换电柜诊断校验；

执行模块：维修工单的派发与跟踪。

存储介质，其内存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行可实现基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法。

有益效果：本发明能够实现换电柜检修和维修的全自动化，有效提高工作效率和准确性；系统能够准确诊断各类换电柜问题，并生成相应的维修工单，确保及时修复换电柜故障；同时，通过维修数据的回传和准确率、召回率的校验，能够及时发现系统算法的不足之处，保持系统的稳定性和可靠性。

附图说明

附图1为本发明的方法步骤流程示意图；

附图2为维修工单创建流程的示意图；

附图3为换电柜维修工单流程的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1所示，基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法，包括以下步骤：

步骤一：收集并分析换电柜的IOT原始数据，利用相对应的算法规则引擎对收集的数据进行计算和分析，以确定换电柜存在的故障问题，并自动生成相应的维修工单。

在步骤一中，收集的换电柜的数据包括告警、扫码埋点、取电结果、电表状态、在线状态、柜口充电底座状态和柜口锁状态，还包括换电柜及柜内电池的电压、电流、电量。

在步骤一中，换电柜存在的故障问题包括短路或着火、着火或损坏、被水淹没、电表损坏、离线、频繁离线、柜口充电底座故障以及柜口锁故障，具体如下：

短路或着火：基于烟雾警告信号的判断，判断依据为：

当Count S

着火或损坏：基于气溶胶告警信号的判断，判断依据为：

当Count A

被水淹没：基于液位传感器的告警信号的判断，判断依据为：

当Count(L

电表损坏：基于电量上报的信号的判断，判断依据为：

当t

离线：基于心跳上报的信号的判断，判断依据为：

当t

频繁离线：基于重启成功的信号的判断，判断依据为：

当

柜口充电底座故障：基于柜内电池电量上报信号的判断，判断依据为：

则判定换电柜C的i格口的充电底座故障，其中：柜内电池上报的电量为/>

柜口锁故障：基于IOT扫码指令上报信号的判断，判断依据为：

当Count(Q

如附图2所示，在步骤一中，维修工单的创建步骤如下：

S1：通过Https方式调用异常换电柜数据进行上报；

S2：对上报的换电柜异常信息判断是否生成换电柜维修工单；

S3：如果未生成工单数据，获取最新的换电柜所在站点及关联信息，并生成维修工单；

S4：如果已生成维修工单，则对已生成工单进行同步更新。

在步骤二中，维修工单的生成步骤如下：

1)将电柜放入等待队列中，先生成一个空的工单列表，用于储存生成的换电柜工单；

2)根据换电柜的各故障问题判断依据，对队列中的换电柜进行判断检测，如果存在故障问题则进入工单列表；

3)针对每个异常换电柜，提取相对应的基本信息以及柜内电池详细数据，并生成一个工单；

4)将工单推入工单列表中候补，以备后续工单的排序与派发。

步骤二：对换电柜维修工单进行算法逻辑排序，根据计算的优先级实现维修工单的先后排序，以提高维修工作的效率和准确性。

在步骤二中，在步骤二中，根据换电柜的故障异常类型、电池数据以及柜子属性三类因素综合计算每个工单的优先级，这三类因素的重要性相当，按照1:1:1的比例进行排序，然后，根据计算得到的优先级对工单进行排序，步骤如下：

ⅰ)计算每类因素工单的优先级的最大值M

M

M

其中：n表示三类因素的上报总条数，X

ⅱ)对于每个每类因素工单，计算每个工单在不同因素优先级分布中的相对位置nom

nom

iii)加权所有因素的排序：

iv)根据计算得到的nom对工单进行排序：nom较高的工单排在前面，表示该工单具有较高的优先级。

步骤三：根据维修工单的优先级排序自动派发工单，并对工单进行实时跟踪，以更新工单状态和进展信息，一旦工单中的任务完成，将工单状态更新为已完成，并将工单信息归档。

步骤四：如附图3所示，根据工单信息执行换电柜维修作业，在换电柜维修工单中填入维修数据，并记录维修过程和结果。

换电柜记录的维修工单的数据格式如下：

步骤五：维修数据回传至大数据平台进行准确率和召回率的校验，并根据检验结果自动调整系统行为。

在步骤五中，换电柜诊断校验的步骤如下：

对换电柜的故障问题进行分类：

TP：表示实际为正例且被正确预测为正例的数量；

FP：表示实际为负例但被错误预测为正例的数量；

TN：表示实际为负例且被正确预测为负例的数量；

FN：表示实际为正例但被错误预测为负例的数量；

准确率Precision表示所有被预测为正例的样本中确实为正例的概率：

Precision＝TP/(TP+FP)

召回率Recall表示在所有真正例中被成功预测为正例的概率：

Recall＝TP/(TP+FN)

定义Precision和Recall在电池诊断中的阈值分别为TPR和TRC，并定义每个类别问题为P

人工校验：进行人工校验，由专业的人员对维修数据进行仔细检查，包括详细审查维修记录、核对换电柜维修的执行情况以及可能需要的数据修正，人工校验的目的是确保维修数据结果的准确性和完整性。

根据人工校验的结果，得出结果相对应的结论：如果校验发现问题或不通过，采取适当的措施，包括修正算法、重新执行维修操作或其他必要的手动操作。

装置，该装置用于实现基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法，包括：

数据收集模块：收集换电柜的IOT原始数据；

数据处理模块：计算和分析收集的换电柜的IOT原始数据生成维修工单、工单优先级计算实现排序、以及换电柜诊断校验；

执行模块：维修工单的派发与跟踪。

存储介质，其内存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行可实现基于规则引擎的换电柜诊断与维修方法。

本发明能够实现换电柜检修和维修的全自动化，有效提高工作效率和准确性；系统能够准确诊断各类换电柜问题，并生成相应的维修工单，确保及时修复换电柜故障；同时，通过维修数据的回传和准确率、召回率的校验，能够及时发现系统算法的不足之处，保持系统的稳定性和可靠性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。