本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，尤其涉及一種直流充電樁的故障檢測方法及相關(guān)裝置。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前我國新能源產(chǎn)業(yè)處于高速發(fā)展階段，由此衍生的以電為驅(qū)動(dòng)能源的新能源汽車也逐漸成為了最流行的汽車類型。直流充電樁作為新能源汽車的充電設(shè)備，在其投放后便難以避免故障的發(fā)生，為了保障充電樁的正常運(yùn)行，需對其進(jìn)行持續(xù)的故障檢測，對此，如何準(zhǔn)確地檢測直流充電樁的故障成為各企業(yè)研究的重點(diǎn)。目前對于直流充電樁的故障檢測中，通常缺乏對于直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境的分析，導(dǎo)致未能以更全面準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)進(jìn)行直流充電樁的故障檢測。對直流充電樁的各器件進(jìn)行損耗分析也是故障檢測中十分重要的一環(huán)，目前通常是根據(jù)直流充電樁各器件的運(yùn)行時(shí)長和運(yùn)維頻次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，但該方式所得出的數(shù)據(jù)未能很好地體現(xiàn)器件的損耗情況數(shù)據(jù)，會(huì)影響直流充電樁各器件故障檢測的精準(zhǔn)度。同時(shí)目前對于直流充電樁的器件故障檢測，缺乏對于器件和故障的關(guān)聯(lián)系數(shù)的考慮，不僅影響故障判斷的準(zhǔn)確度，并且導(dǎo)致難以進(jìn)行直流充電樁各器件的故障溯源，使后續(xù)的故障處理變得更為困難，從而影響直流充電樁的使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了種直流充電樁的故障檢測方法及相關(guān)裝置，提升直流充電樁的器件故障檢測的準(zhǔn)確性和全面性，使直流充電樁的故障檢測達(dá)到更為理想的效果。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種直流充電樁的故障檢測方法，應(yīng)用于直流充電樁的主控模塊和數(shù)據(jù)采集模塊，所述主控模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊通信連接；所述方法包括：

3、基于數(shù)據(jù)采集模塊獲取直流充電樁中各待檢測器件的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，并將所述實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至主控模塊中；

4、所述主控模塊對所述實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，獲得標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；

5、基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析，獲得內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)；

6、獲取直流充電樁中各待檢測器件的運(yùn)維數(shù)據(jù)，并基于所述運(yùn)維數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)利用相關(guān)性分析進(jìn)行器件損耗分析，獲得器件損耗分析數(shù)據(jù)；

7、基于所述器件損耗分析數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各待檢測器件的故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析，獲得與各待檢測器件對應(yīng)的目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)；

8、基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)、內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)和器件損耗分析數(shù)據(jù)對直流充電樁的各待檢測器件進(jìn)行故障判斷；

9、若判斷出直流充電樁的待檢測器件存在故障，則基于所述目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)結(jié)合故障判斷結(jié)果進(jìn)行各待檢測器件的故障溯源，獲得故障溯源信息，并基于故障溯源信息和故障判斷結(jié)果發(fā)出異常告警信號。

10、可選的，所述對所述實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，獲得標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，包括：

11、基于數(shù)據(jù)屬性值特征對實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，獲得分類后的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；

12、對分類后的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，獲得數(shù)據(jù)清洗后的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；

13、基于圖結(jié)構(gòu)對清洗處理后的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，獲得標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)。

14、可選的，所述基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析，獲得內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)，包括：

15、構(gòu)建直流充電樁內(nèi)部的三維幾何模型，基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)利用所述三維幾何模型獲取直流充電樁的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)、內(nèi)部濕度數(shù)據(jù)和風(fēng)速流動(dòng)數(shù)據(jù)；

16、基于所述內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)、內(nèi)部濕度數(shù)據(jù)和風(fēng)速流動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)部溫度和內(nèi)部濕度波動(dòng)分析，獲得內(nèi)部溫度波動(dòng)數(shù)據(jù)和內(nèi)部濕度波動(dòng)數(shù)據(jù)；

17、基于所述內(nèi)部溫度波動(dòng)數(shù)據(jù)和內(nèi)部濕度波動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行變量函數(shù)擬合，獲得波動(dòng)速率影響函數(shù)；

18、基于所述內(nèi)部溫度波動(dòng)數(shù)據(jù)確定溫度邊界條件，并基于所述內(nèi)部濕度波動(dòng)數(shù)據(jù)確定濕度邊界條件；

19、基于所述波動(dòng)速率影響函數(shù)、溫度邊界條件和濕度邊界條件利用流體模擬模型進(jìn)行直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析，獲得內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)。

20、可選的，所述基于所述運(yùn)維數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)利用相關(guān)性分析進(jìn)行器件損耗分析，獲得器件損耗分析數(shù)據(jù)，包括：

21、基于所述運(yùn)維數(shù)據(jù)提取歷史損耗數(shù)據(jù)，基于所述歷史損耗數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，獲得若干個(gè)聚類簇，其中，每個(gè)聚類簇對應(yīng)一個(gè)損耗場景；

22、構(gòu)建權(quán)重矩陣，基于所述權(quán)重矩陣計(jì)算各聚類簇所對應(yīng)的損耗場景的反熵，基于損耗場景的反熵進(jìn)行損耗場景與器件損耗的相關(guān)性分析，獲得相關(guān)性分析數(shù)據(jù)；

23、基于所述運(yùn)維數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)進(jìn)行熱損耗功率計(jì)算，獲得目標(biāo)熱損耗功率；

24、基于所述目標(biāo)熱損耗功率結(jié)合所述內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)構(gòu)建濕度場空間模型和溫度場空間模型；

25、基于所述濕度場空間模型和溫度場空間模型利用所述相關(guān)性分析數(shù)據(jù)進(jìn)行器件損耗分析，獲得器件損耗分析數(shù)據(jù)。

26、可選的，所述基于所述器件損耗分析數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各待檢測器件的故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析，獲得與各待檢測器件對應(yīng)的目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)，包括：

27、獲取直流充電樁不同運(yùn)行階段的參考數(shù)據(jù)群組，確定所述參考數(shù)據(jù)群組的數(shù)據(jù)特征量；

28、基于所述數(shù)據(jù)特征量利用預(yù)設(shè)對照表確定不同運(yùn)行階段的關(guān)聯(lián)故障類型的關(guān)聯(lián)系數(shù)；

29、基于所述關(guān)聯(lián)系數(shù)對參考數(shù)據(jù)群組進(jìn)行強(qiáng)關(guān)聯(lián)分析，獲得強(qiáng)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)；

30、基于所述強(qiáng)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)和關(guān)聯(lián)系數(shù)構(gòu)建故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析模型，并基于所述故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析模型利用所述器件損耗分析數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各待檢測器件的故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析，獲得與各待檢測器件對應(yīng)的目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)。

31、可選的，所述基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)、內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)和器件損耗分析數(shù)據(jù)對直流充電樁的各待檢測器件進(jìn)行故障判斷，包括：

32、基于故障庫利用所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)和器件損耗分析數(shù)據(jù)獲取表現(xiàn)特征數(shù)據(jù)；

33、基于所述表現(xiàn)特征數(shù)據(jù)和目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)對直流充電樁的各待檢測器件進(jìn)行故障判斷。

34、可選的，所述基于所述目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)結(jié)合故障判斷結(jié)果進(jìn)行各待檢測器件的故障溯源，獲得故障溯源信息，包括：

35、基于所述故障判斷結(jié)果確定器件故障數(shù)據(jù)，并基于所述器件故障數(shù)據(jù)構(gòu)建故障邏輯網(wǎng)絡(luò)；

36、基于所述故障邏輯網(wǎng)絡(luò)獲取故障注意力特征，并基于所述故障注意力特征確定故障路徑數(shù)據(jù)；

37、基于所述故障路徑數(shù)據(jù)利用所述目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)進(jìn)行故障誘因排查，獲得故障誘因排查信息；

38、基于所述故障誘因排查信息進(jìn)行故障誘導(dǎo)關(guān)系分析，獲得故障誘導(dǎo)關(guān)系分析數(shù)據(jù)，并基于所述故障誘導(dǎo)關(guān)系分析數(shù)據(jù)和故障誘因排查信息進(jìn)行各待檢測器件的故障溯源，獲得故障溯源信息。

39、另外，本發(fā)明還提供了一種直流充電樁的故障檢測裝置，應(yīng)用于直流充電樁的主控模塊和數(shù)據(jù)采集模塊，所述主控模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊通信連接；所述裝置包括：

40、數(shù)據(jù)獲取模塊：用于基于數(shù)據(jù)采集模塊獲取直流充電樁中各待檢測器件的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，并將所述實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至主控模塊中；

41、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化模塊：用于所述主控模塊對所述實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，獲得標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)；

42、內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析模塊：用于基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析，獲得內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)；

43、器件損耗分析模塊：用于獲取直流充電樁中各待檢測器件的運(yùn)維數(shù)據(jù)，并基于所述運(yùn)維數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)利用相關(guān)性分析進(jìn)行器件損耗分析，獲得器件損耗分析數(shù)據(jù)；

44、故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析模塊：用于基于所述器件損耗分析數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各待檢測器件的故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析，獲得與各待檢測器件對應(yīng)的目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)；

45、故障判斷模塊：用于基于所述標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)、內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)和器件損耗分析數(shù)據(jù)對直流充電樁的各待檢測器件進(jìn)行故障判斷；

46、故障溯源模塊：用于若判斷出直流充電樁的待檢測器件存在故障，則基于所述目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)結(jié)合故障判斷結(jié)果進(jìn)行各待檢測器件的故障溯源，獲得故障溯源信息，并基于故障溯源信息和故障判斷結(jié)果發(fā)出異常告警信號。

47、另外，本發(fā)明還提供了一種直流充電樁的故障檢測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括主控模塊和數(shù)據(jù)采集模塊，所述主控模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊通信連接，所述系統(tǒng)被配置為用于執(zhí)行上述的直流充電樁的故障檢測方法。

48、另外，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲計(jì)算機(jī)指令，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)指令在電子設(shè)備上運(yùn)行時(shí)，使得所述電子設(shè)備執(zhí)行上述的直流充電樁的故障檢測方法。

49、在本發(fā)明實(shí)施例中，基于由標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)所生成的波動(dòng)速率影響函數(shù)、溫度邊界條件和濕度邊界條件利用流體模擬模型進(jìn)行直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析，能夠更為全面且準(zhǔn)確地分析直流充電樁的內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境，為直流充電樁各待檢測器件的故障判斷提供更為全面的數(shù)據(jù)。基于運(yùn)維數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)利用相關(guān)性分析進(jìn)行器件損耗分析，能夠得到更為準(zhǔn)確的器件損耗分析數(shù)據(jù)，使該數(shù)據(jù)能夠更好地體現(xiàn)器件的損耗情況。基于器件損耗分析數(shù)據(jù)和內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境分析數(shù)據(jù)進(jìn)行各待檢測器件的故障關(guān)聯(lián)系數(shù)分析，獲得與各待檢測器件對應(yīng)的目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)，能夠充分考慮各待檢測器件與檢測故障之間的故障關(guān)聯(lián)程度，使故障檢測結(jié)果更為準(zhǔn)確可靠。若判斷出直流充電樁的器件存在故障，基于目標(biāo)故障關(guān)聯(lián)系數(shù)結(jié)合故障判斷結(jié)果進(jìn)行各待檢測器件的故障溯源，能夠得到更為準(zhǔn)確的故障溯源信息，更為清楚直觀地了解直流充電樁的器件故障，從而提升故障檢測的準(zhǔn)確性和全面性。