铁路道岔的多病害综合监测方法、设备及介质

本申请涉及轨道结构损伤监测，尤其涉及一种铁路道岔的多病害综合监测方法、设备及介质。

背景技术：

1、随着铁路基础设施的大规模建设，道岔作为铁路线路的交叉点和转线系统，受到特殊轮轨关系、载荷与环境激励多因素耦合作用，成为影响行车安全及平稳舒适性的薄弱环节。并且，道岔结构损伤是列车脱轨事故的主要原因之一，也是运营线路高额维护费用的重要成因。

2、因此，有必要提高对铁路道岔的健康状态的综合监测准确度，避免铁路道岔因为损伤进一步恶化，为行车安全留下隐患。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种铁路道岔的多病害综合监测方法、设备及介质，旨在解决铁路道岔的健康状态的综合监测准确度的技术问题，避免铁路道岔健康状态因为损伤进一步恶化。

2、为实现上述目的，本申请提供一种铁路道岔的综合监测方法，所述铁路道岔的综合监测方法包括：

3、获取铁路道岔的若干结构部件的全局动态响应变量和局部动态响应变量；

4、将所述全局动态响应变量输入到预先训练好的物理-数据双驱动模型中进行分析，得到对应的基准健康指标；其中，所述物理-数据双驱动模型基于数据模型和车辆-道岔耦合的物理模型训练得到，所述物理模型为所述数据模型提供约束条件；

5、融合所述局部动态响应变量，生成所述基准健康指标对应的实际健康指标，并根据所述基准健康指标和所述实际健康指标，进行差异性量化评估，得到所述铁路道岔的若干部件的差异严重程度对应的评估结果；

6、为各项所述评估结果计算和分配权重，得到所述评估结果对应的权重值，并结合所述铁路道岔的若干结构部件对应的所述评估结果与所述权重值，得到所述铁路道岔的综合诊断结果；

7、通过对所述物理模型的迭代修改，来获得模拟损伤情况下的数据，并根据所述模拟损伤情况下的数据和所述综合诊断结果，得到损伤溯源结果。

8、本申请实施例还提出一种终端设备，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的铁路道岔的综合监测程序，所述铁路道岔的综合监测程序被所述处理器执行时实现如上所述的铁路道岔的综合监测方法的步骤。

9、本申请实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有铁路道岔的综合监测程序，所述铁路道岔的综合监测程序被处理器执行时实现如上所述的铁路道岔的综合监测方法的步骤。

10、本申请实施例提出的铁路道岔的综合监测方法、装置、终端设备以及存储介质，通过获取铁路道岔的若干结构部件的全局动态响应变量和局部动态响应变量；将全局动态响应变量输入到物理-数据双驱动模型中进行分析，得到基准健康指标；融合局部动态响应变量，生成基准健康指标对应的实际健康指标，并根据基准健康指标和实际健康指标进行差异性量化评估，得到评估结果；为各项评估结果计算和分配权重，得到评估结果的权重值；结合评估结果与权重值，得到综合诊断结果；通过改变物理模型参数获取模拟损伤情况下的数据，根据模拟损伤情况下的数据和综合诊断结果进行迭代溯源。可为道岔的科学维护和损伤靶向治理提供信息支撑，避免铁路道岔健康状态因为损伤的存在和扩展进一步恶化。

技术特征：

1.一种铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，所述铁路道岔的多病害综合监测方法包括：

2.如权利要求1所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，所述物理-数据双驱动模型的训练过程包括：

3.如权利要求1所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，所述根据所述基准健康指标和所述实际健康指标，进行差异性量化评估，得到所述铁路道岔的若干部件的差异严重程度对应的评估结果的步骤包括：

4.如权利要求3所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，所述若所述残差数据不满足所述第一阈值，则所述铁路道岔的若干结构部件对应的评估结果为有损伤的步骤之后，还包括：

5.如权利要求3所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，所述为各项所述评估结果计算和分配权重，得到所述评估结果对应的权重值的步骤包括：

6.如权利要求1所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，所述结合所述铁路道岔的若干结构部件对应的所述评估结果与所述权重值，得到所述铁路道岔的综合诊断结果的步骤包括：

7.如权利要求1所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，通过对所述物理模型进行参数修改获取模拟损伤情况下的数据，并根据所述模拟损伤情况下的数据和所述综合诊断结果进行迭代，得到损伤溯源结果的步骤包括：

8.如权利要求1所述的铁路道岔的多病害综合监测方法，其特征在于，

9.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的铁路道岔的多病害综合监测程序，所述铁路道岔的多病害综合监测程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的铁路道岔的多病害综合监测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有铁路道岔的多病害综合监测程序，所述铁路道岔的多病害综合监测程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的铁路道岔的多病害综合监测方法的步骤。

技术总结
本申请公开一种铁路道岔的多病害综合监测方法、设备及介质，包括：获取铁路道岔的若干结构部件的全局动态响应变量和局部动态响应变量；将全局动态响应变量输入到物理‑数据双驱动模型中进行分析，得到基准健康指标；融合局部动态响应变量，生成基准健康指标对应的实际健康指标，并根据基准健康指标和实际健康指标进行差异性量化评估，得到评估结果；为各项评估结果计算和分配权重，得到评估结果的权重值；结合评估结果与权重值，得到综合诊断结果；通过改变物理模型参数获取模拟损伤情况下的数据，并结合综合诊断结果进行迭代溯源。可为道岔的科学维护和损伤靶向治理提供信息支撑，避免铁路道岔健康状态因为损伤的存在和扩展进一步恶化。

技术研发人员：王俊芳,林健富,赵杨平,任伟新,杜彦良,周海俊
受保护的技术使用者：深圳大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7