本申請(qǐng)涉及故障預(yù)調(diào)，例如涉及一種用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法、裝置及空調(diào)。
背景技術(shù)：
1、空調(diào)室外機(jī)模塊在運(yùn)行過(guò)程中，空調(diào)故障檢測(cè)主要依賴于固定的閾值判斷，當(dāng)檢測(cè)到相關(guān)參數(shù)超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，就會(huì)觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，使空調(diào)直接停機(jī)。這種傳統(tǒng)的故障檢測(cè)方式雖然能夠在一定程度上避免設(shè)備損壞，但缺乏對(duì)故障的提前預(yù)判和及時(shí)干預(yù)能力，無(wú)法有效解決因故障導(dǎo)致的用戶體驗(yàn)中斷以及設(shè)備壽命縮短等問題。
2、為了解決傳統(tǒng)故障檢測(cè)技術(shù)存在的弊端，相關(guān)技術(shù)公開了一種基于專家系統(tǒng)的故障診斷方法。該方法通過(guò)集成空調(diào)領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)和知識(shí)，構(gòu)建一個(gè)專家系統(tǒng)，用于分析空調(diào)運(yùn)行過(guò)程中的各類數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)判斷是否存在故障風(fēng)險(xiǎn)。
3、在實(shí)現(xiàn)本公開實(shí)施例的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)中至少存在如下問題：
4、相關(guān)技術(shù)雖然在一定程度上提高了故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，但相關(guān)技術(shù)在檢測(cè)到故障風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，通常會(huì)直接采取停機(jī)等措施，不僅會(huì)影響用戶的正常使用體驗(yàn)，還可能導(dǎo)致設(shè)備頻繁啟停，進(jìn)一步縮短設(shè)備壽命。因此，如何提供一種能夠?qū)照{(diào)室外機(jī)模塊故障風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)地動(dòng)態(tài)評(píng)估，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果實(shí)施分級(jí)預(yù)調(diào)控策略的智能控制方法，成為當(dāng)前亟待解決的技術(shù)問題。
5、需要說(shuō)明的是，在上述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本申請(qǐng)的背景的理解，因此可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了對(duì)披露的實(shí)施例的一些方面有基本的理解，下面給出了簡(jiǎn)單的概括。所述概括不是泛泛評(píng)述，也不是要確定關(guān)鍵／重要組成元素或描繪這些實(shí)施例的保護(hù)范圍，而是作為后面的詳細(xì)說(shuō)明的序言。
2、本公開實(shí)施例提供了一種用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法、裝置及空調(diào)，以提供一種能夠?qū)照{(diào)室外機(jī)模塊故障風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)地動(dòng)態(tài)評(píng)估，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果實(shí)施分級(jí)預(yù)調(diào)控策略的智能控制方法。
3、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：采集空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；對(duì)空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)輸入至故障預(yù)測(cè)模型，以得到故障預(yù)測(cè)模型輸出的故障預(yù)測(cè)結(jié)果；基于故障預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分級(jí)調(diào)控；其中，故障預(yù)測(cè)模型包括用于特征提取的自編碼器和用于故障分類的全連接網(wǎng)絡(luò)。
4、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：根據(jù)故障預(yù)測(cè)結(jié)果，確定故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別；根據(jù)故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別進(jìn)行分級(jí)調(diào)控。
5、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：在故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為中風(fēng)險(xiǎn)的情況下，執(zhí)行一級(jí)預(yù)調(diào)控操作，一級(jí)預(yù)調(diào)控操作包括降低壓縮機(jī)運(yùn)行頻率、增大電子膨脹閥開度以及提升風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；在故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為高風(fēng)險(xiǎn)的情況下，執(zhí)行二級(jí)預(yù)調(diào)控操作，二級(jí)預(yù)調(diào)控操作包括切換至定頻運(yùn)行模式并限制壓縮機(jī)功率；在故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為低風(fēng)險(xiǎn)情況下，恢復(fù)至初始運(yùn)行參數(shù)。
6、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：設(shè)置滑窗長(zhǎng)度w，并統(tǒng)計(jì)滑窗內(nèi)故障預(yù)測(cè)結(jié)果為故障的次數(shù)k；當(dāng)k＜k1時(shí)，確定故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為低風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)k2≤k＜k3時(shí)，確定故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為中風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)k≥k3時(shí)，確定故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為高風(fēng)險(xiǎn)；其中，k1為第一設(shè)定閾值，k2為第二設(shè)定閾值，k3為第三設(shè)定閾值。
7、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：室外環(huán)境溫度、和/或室外盤管溫度、和/或風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或壓縮機(jī)電流、和/或室內(nèi)環(huán)境溫度、和/或室內(nèi)盤管溫度、和/或電子膨脹閥開度、和/或壓縮機(jī)排氣溫度、和/或風(fēng)機(jī)電流、和/或設(shè)備總電流、和/或電壓。
8、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行缺失值處理，剔除包含缺失值的數(shù)據(jù)記錄；對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行異常值處理，剔除超出預(yù)設(shè)正常范圍的數(shù)據(jù)記錄。
9、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法包括：利用無(wú)標(biāo)簽的空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練自編碼器，以通過(guò)最小化輸入數(shù)據(jù)與重構(gòu)數(shù)據(jù)之間的均方誤差來(lái)優(yōu)化模型參數(shù)，自編碼器采用11-5-11的三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；凍結(jié)訓(xùn)練完成的自編碼器的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，將自編碼器的編碼器部分與全連接網(wǎng)絡(luò)連接，并使用帶標(biāo)簽的空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練所述全連接網(wǎng)絡(luò)，全連接網(wǎng)絡(luò)采用11-5-1的三層結(jié)構(gòu)；將訓(xùn)練完成的自編碼器和訓(xùn)練完成的全連接網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集成，得到故障預(yù)測(cè)模型；其中，全連接網(wǎng)絡(luò)的輸出層采用sigmoid激活函數(shù)實(shí)現(xiàn)故障概率預(yù)測(cè)。
10、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)裝置包括：采集模塊，被配置為采集空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)；預(yù)處理模塊，被配置為對(duì)空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；得到模塊，被配置為將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)輸入至故障預(yù)測(cè)模型，以得到故障預(yù)測(cè)模型輸出的故障預(yù)測(cè)結(jié)果；調(diào)控模塊，被配置為基于故障預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分級(jí)調(diào)控。其中，故障預(yù)測(cè)模型包括用于特征提取的自編碼器和用于故障分類的全連接網(wǎng)絡(luò)。
11、在一些實(shí)施例中，所述用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)裝置包括：處理器和存儲(chǔ)有程序指令的存儲(chǔ)器，處理器被配置為在運(yùn)行程序指令時(shí)，執(zhí)行前述的用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法。
12、在一些實(shí)施例中，所述空調(diào)包括：空調(diào)室外機(jī)；及前述的用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)裝置，安裝于空調(diào)室外機(jī)。
13、本公開實(shí)施例提供的用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法、裝置及空調(diào)，可以實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)效果：
14、本方案通過(guò)采集并預(yù)處理空調(diào)運(yùn)行數(shù)據(jù)，利用結(jié)合自編碼器和全連接網(wǎng)絡(luò)的故障預(yù)測(cè)模型進(jìn)行故障預(yù)測(cè)，并基于預(yù)測(cè)結(jié)果實(shí)施分級(jí)調(diào)控，有效克服了傳統(tǒng)固定閾值檢測(cè)和專家系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測(cè)后直接停機(jī)的弊端，實(shí)現(xiàn)了對(duì)故障風(fēng)險(xiǎn)的精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)評(píng)估和差異化處理，既避免了不必要的停機(jī)對(duì)用戶體驗(yàn)和設(shè)備壽命的影響，又能根據(jù)故障嚴(yán)重程度采取相應(yīng)措施，顯著提升了空調(diào)運(yùn)行的可靠性和用戶滿意度。
15、以上的總體描述和下文中的描述僅是示例性和解釋性的，不用于限制本申請(qǐng)。
1.一種用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述故障預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分級(jí)調(diào)控，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別進(jìn)行分級(jí)調(diào)控，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述故障預(yù)測(cè)結(jié)果，確定故障風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：室外環(huán)境溫度、和/或室外盤管溫度、和/或風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或壓縮機(jī)電流、和/或室內(nèi)環(huán)境溫度、和/或室內(nèi)盤管溫度、和/或電子膨脹閥開度、和/或壓縮機(jī)排氣溫度、和/或風(fēng)機(jī)電流、和/或設(shè)備總電流、和/或電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述空調(diào)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)以下方式獲得所述故障預(yù)測(cè)模型：
8.一種用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)裝置，其特征在于，包括：
9.一種用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)裝置，包括處理器和存儲(chǔ)有程序指令的存儲(chǔ)器，其特征在于，所述處理器被配置為在運(yùn)行所述程序指令時(shí)，執(zhí)行如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的用于空調(diào)室外機(jī)模塊故障的預(yù)調(diào)方法。
10.一種空調(diào)，其特征在于，包括：