一种基于PHM和AR的铁路机车车辆应急维护方法与装置与流程

本发明涉及铁路交通运输领域，尤其是涉及一种基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法与装置。

背景技术：

机车车辆预测健康系统(prognosticshealthmanagement，phm)的一项重要功能就是支持机车车辆现场应急维护。ar(augmentedreality)是对现实影像进行感知与计算，再将虚拟影像叠加到现实影像上从而实现虚拟与现实的融合呈现效果的技术。在现场应急辅助领域，ar是提高应急现场与远程沟通效果的重要技术。

在当前的机车车辆应急维护领域，一方面，phm与ar的融合不够紧密，ar往往是在phm做出运维决策后才起到作用，phm与ar是两个分离的系统；另外一方面，phm与ar的常规融合往往是单向的，没有利用到铁路机车车辆高度标准化、动车标准现实影像高度标准化、远程运维中心易于具备动车标准现实影像的特点。因此，为了显著提高铁路机车车辆应急维护的效率，需要一种基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法与装置。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法与装置，提高铁路机车车辆应急维护的效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法，具体包括以下步骤：

s1、远程运维中心根据phm系统的故障诊断信息与故障预测信息生成初始虚拟影像，结合动车标准现实影像，发送到现场应急终端；

s2、所述现场应急终端接收动车标准现实影像，回送动车现场现实影像；

s3、所述远程运维中心根据phm系统中更新后的故障诊断信息与故障预测信息生成优化虚拟影像，与所述动车现场现实影像叠加后形成相应的预测ar影像，发送给现场应急终端，现场应急终端根据预测ar影像进行应急维护。

所述动车的相应车型具有唯一的动车标准现实影像。

可优化地，所述现场应急终端中设有预先下载的动车标准现实影像。

可优化地，所述步骤s2中回送的动车现场现实影像叠加有现场ar影像。

可优化地，所述步骤s3中还包括现场应急终端根据远程运维中心的要求多次回送更新后的现场现实影像，远程运维中心根据更新后的现场现实影像生成优化预测ar影像，发送至现场应急终端。

一种使用所述基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法的装置，包括存储器和处理器，所述处理器包括远程运维中心功能部和现场应急终端部，所述方法以计算机程序的形式储存在存储器中，并由处理器执行，执行时实现以下步骤：

s1、远程运维中心功能部根据phm系统的故障诊断信息与故障预测信息生成初始虚拟影像，结合动车标准现实影像，发送到现场应急终端部；

s2、所述现场应急终端部接收动车标准现实影像，回送动车现场现实影像；

s3、所述远程运维中心功能部根据phm系统中更新后的故障诊断信息与故障预测信息生成优化虚拟影像，与所述动车现场现实影像叠加后形成相应的预测ar影像，发送给现场应急终端部，现场应急终端部根据预测ar影像进行应急维护。

可优化地，所述现场应急终端部中设有预先下载的动车标准现实影像。

可优化地，所述步骤s3中还包括现场应急终端部根据远程运维中心的要求多次回送更新后的现场现实影像，远程运维中心功能部根据更新后的现场现实影像生成优化预测ar影像，发送至现场应急终端部。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明通过远程运维中心与现场应急终端的实时交互，在phm系统做出维护决策前与现场应急人员建立了ar影像通道，大幅度提高了机车车辆现场与远程运维中心之间的沟通效率，将ar整合进phm系统的运维决策当中。

2.本发明将phm与ar的融合分为两个阶段，第一阶段是基于动车标准影像的ar沟通，第二阶段是基于现场现实影像的ar沟通，避免了系统始终基于现场现实影像实现ar的复杂度，又达到了通过第一阶段沟通情况提高第二阶段ar影像的针对性和准确度的效果。

附图说明

图1为本发明的流程构示意图；

图2为使用本发明方法的装置的工作流程图。

附图标记：

201-现场应急终端部；202-远程运维中心功能部。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，一种基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法，具体包括以下步骤：

s1、远程运维中心根据phm系统的故障诊断信息与故障预测信息生成初始虚拟影像，结合动车标准现实影像，发送到现场应急终端；

s2、现场应急终端接收动车标准现实影像，回送动车现场现实影像；

s3、远程运维中心根据phm系统中更新后的故障诊断信息与故障预测信息生成优化虚拟影像，与动车现场现实影像叠加后形成相应的预测ar影像，发送给现场应急终端，现场应急终端根据预测ar影像进行应急维护。

动车的相应车型具有唯一的动车标准现实影像。

可优化地，现场应急终端中设有预先下载的动车标准现实影像。

可优化地，步骤s2中回送的动车现场现实影像叠加有现场ar影像。

可优化地，步骤s3中还包括现场应急终端根据远程运维中心的要求多次回送更新后的现场现实影像，远程运维中心根据更新后的现场现实影像生成优化预测ar影像，发送至现场应急终端。

如图2所示，一种使用基于phm和ar的铁路机车车辆应急维护方法的装置，包括存储器和处理器，处理器包括远程运维中心功能部202和现场应急终端部201，方法以计算机程序的形式储存在存储器中，并由处理器执行，执行时实现以下步骤：

s1、远程运维中心功能部202根据phm系统的故障诊断信息与故障预测信息生成初始虚拟影像，结合动车标准现实影像，发送到现场应急终端部201；

s2、现场应急终端部201接收动车标准现实影像，回送动车现场现实影像；

s3、远程运维中心功能部202根据phm系统中更新后的故障诊断信息与故障预测信息生成优化虚拟影像，与动车现场现实影像叠加后形成相应的预测ar影像，发送给现场应急终端部201，现场应急终端部201根据预测ar影像进行应急维护。

可优化地，现场应急终端部201中设有预先下载的动车标准现实影像。

可优化地，步骤s3中还包括现场应急终端部201根据远程运维中心的要求多次回送更新后的现场现实影像，远程运维中心功能部202根据更新后的现场现实影像生成优化预测ar影像，发送至现场应急终端部201。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，所取名称可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例说明。凡依据本发明构思的构造、特征及原理所做的等小变化或者简单变化，均包括于本发明的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方法，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。