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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及計算機人工智能,尤其涉及一種電源輸出電路的壽命預測方法、裝置、電子設備及介質。
技術介紹
1、開關電源電路是電子板卡的關鍵電路,當其中的關鍵器件如鋁電解電容、mosfet、電感等存在退化時,總體上將會導致輸出電壓波動、紋波增大等問題。目前的電子板卡壽命提取一般選擇薄弱器件的物理參數,其弊端是測量復雜、有損、難以在板評估,且每種不同器件都需要配備專門的測量工具。
2、現有技術還存在以下問題:采集到的電路信號是非線性、非平穩的隨機信號,數據量大、冗余高,直接對時域波形進行分析難以提取到有效的壽命特征值;提取的多個信號特征并非都是隨時間變化的退化壽命特征,無法全部作為壽命特征。這得到預測出的壽命存在不小的偏差。
技術實現思路
1、本專利技術實施例的主要目的在于提出一種電源輸出電路的壽命預測方法、裝置、電子設備及介質,使得電源輸出電路的壽命預測便捷且更符合其預期壽命。
2、本專利技術的一方面提供了一種電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,包括:
3、根據目標電源輸出電路的設計數據文件,確定信號采集點位;
4、通過所述信息采集點位采集所述目標電源輸出電路的第一信號,所述第一信號用于表征所述目標電源輸出電路的原始電信號;
5、對所述第一信號采用信號時頻變換進行處理,得到所述第二信號;
6、對所述第二信號執行特征提取,得到所述目標電源輸出電路的第一特征,所述第一特征包括能量、信息熵及時域統計指標中的至少一種;
7、對所述第一特征進行特征篩選,得到第二特征,所述第二特征用于表征所述第一特征的趨勢性;
8、根據所述第二特征對所述目標電源輸出電路的壽命進行預測,得到預測結果。
9、根據所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其中通過所述信息采集點位采集所述目標電源輸出電路的第一信號,包括:
10、根據所述設計數據文件,確定采樣設置;
11、通過示波器及所述采樣設置采用最小接地環路法采集所述第一信號;
12、對所述第一信號進行預處理,所述預處理包括采用正態分布的3σ準則對所述第一信號中的殘余誤差進行刪除。
13、根據所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其中對所述第一信號采用信號時頻變換進行處理,得到所述第二信號,包括:
14、所述信號時頻包括小波包分解和經驗模態分解中的至少一種;
15、所述小波包分解用于對所述第一信號執行傅里葉變換處理,得到頻譜圖的主峰頻率;根據所述主峰頻率確定小波包分解層數,根據所述小波包分解層數采用小波基函數對所述第一信號進行分解,得到頻段信號,并將所述主峰頻率分離至不同的所述頻段信號中,得到重構信號;
16、所述經驗模態分解將所述第一信號執行經驗模態分解,得到本征模態函數信號,其中本征模態函數信號用于表征所述第一信號的頻率分布。
17、根據所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其中對所述第二信號執行特征提取,得到所述目標電源輸出電路的第一特征,包括:
18、對所述重構信號和所述本征模態函數信號進行分段能量提取,并計算能量百分比,計算方式為
19、
20、
21、其中,ej,n和en分別表示所述重構信號各頻段的能量和所述各本征模態函數信號的能量,epj,n和epn分別表示所述頻段信號和所述本征模態函數信號的能量百分比,其中j為小波包層數,n為信號序號數,sj,n表示重構信號,xk表示重構信號的離散點幅值,k為離散點序號,n為離散點總數,cn(i)是信號分解的第n個本征模態函數信號分量,m是本征模態函數信號個數;
22、分別對小波包分解后的頻段信號和本征模態函數信號計算信息熵,計算方式為
23、s(x)=-∑p2(x)log?p2(x),l(x)=-∑log?p2(x),
24、其中s(x)為小波包分解后的頻段信號的信息熵,l(x)為本征模態函數信號的信息熵,其中p(x)為頻段信號的能量或本征模態函數信號的能量中的一種;
25、對小波包分解后的主峰所在頻段信號和本征模態函數信號進行時域統計指標計,其中時域統計指標包括均值、方差、均方根值、峰度、偏度及峭度中的至少一種。
26、根據所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其中對所述第一特征進行特征篩選,得到第二特征,包括:
27、計算所述第一特征的斯皮爾曼相關性系數;
28、若所述第一特征的樣本數小于等于樣本預設值時,以斯皮爾曼相關性系數與對照表的對比結果確定所述第一特征的趨勢性;
29、若所述第一特征的樣本數大于樣本預設值時,根據斯皮爾曼相關性系數生成校驗值t,
30、
31、其中ρxy為斯皮爾曼相關性系數,且
32、
33、q為樣本數,d為兩個變量之間的等級差,若校驗值t大于對照表的臨界值,則第一特征中的兩個變量具有趨勢性,否則,無趨勢性;
34、保留具有趨勢性的第一特征,刪除具有無趨勢性的第一特征,得到第二特征。
35、根據所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其中根據所述第二特征對所述目標電源輸出電路的壽命進行預測,得到預測結果,包括:
36、以所述第二特征及時間對所述目標電源輸出電路進行預測,得到預測結果,將預測結果與預設趨勢性進行對比,確定所述目標電源輸出電路的壽命。
37、根據所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其中方法還包括:
38、對所述目標電源輸出電路進行持續檢測,并對所述第二特征進行更新,并更新所述目標電源輸出電路的壽命。
39、本專利技術的第二方面公開了一種電源輸出電路的壽命預測裝置,包括:
40、第一模塊,用于根據目標電源輸出電路的設計數據文件,確定信號采集點位;
41、第二模塊,用于通過所述信息采集點位采集所述目標電源輸出電路的第一信號,所述第一信號用于表征所述目標電源輸出電路的原始電信號;
42、第三模塊,用于對所述第一信號采用信號時頻變換進行處理,得到所述第二信號;
43、第四模塊,用于對所述第二信號執行特征提取,得到所述目標電源輸出電路的第一特征,所述第一特征包括能量、信息熵及時域統計指標中的至少一種;
44、第五模塊,用于對所述第一特征進行特征篩選,得到第二特征,所述第二特征用于表征所述第一特征的趨勢性;
45、第六模塊,用于根據所述第二特征對所述目標電源輸出電路的壽命進行預測,得到預測結果。
46、本專利技術實施例的另一方面提供了一種電子設備,包括處理器以及存儲器;
47、所述存儲器用于存儲程序;
48、所述處理器執行所述程序實現如前文所描述的方法。
49、本專利技術實施例還公開了一種計算機程序產品或計算機程序,該計算機程序產品或計算機程序包括計算機指令,該計算機指令存儲在計算機可本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述通過所述信息采集點位采集所述目標電源輸出電路的第一信號,包括:
3.根據權利要求1所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述對所述第一信號采用信號時頻變換進行處理,得到所述第二信號,包括:
4.根據權利要求3所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述對所述第二信號執行特征提取,得到所述目標電源輸出電路的第一特征,包括:
5.根據權利要求1所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述對所述第一特征進行特征篩選,得到第二特征,包括:
6.根據權利要求5所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述根據所述第二特征對所述目標電源輸出電路的壽命進行預測,得到預測結果,包括:
7.根據權利要求6所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述方法還包括:
8.一種電源輸出電路的壽命預測裝置,其特征在于,包括:
9.一種電子設備,其特征在于,包括處
10.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述存儲介質存儲有程序,所述程序被處理器執行實現如權利要求1-7中任一項所述的電源輸出電路的壽命預測方法。
...【技術特征摘要】
1.一種電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述通過所述信息采集點位采集所述目標電源輸出電路的第一信號,包括:
3.根據權利要求1所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述對所述第一信號采用信號時頻變換進行處理,得到所述第二信號,包括:
4.根據權利要求3所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述對所述第二信號執行特征提取,得到所述目標電源輸出電路的第一特征,包括:
5.根據權利要求1所述的電源輸出電路的壽命預測方法,其特征在于,所述對所述第...
【專利技術屬性】
技術研發人員:唐歡,李明,肖江林,孔文濤,劉海洋,楊汝非,李法俊,鄧洲洋,
申請(專利權)人:中車株洲電力機車研究所有限公司,
類型:發明
國別省市:
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