(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211280436.1 (22)申请日 2022.10.19 (71)申请人 深圳市乐闵科技有限公司 地址 518129 广东省深圳市龙岗区坂田街 道南坑社区雅宝路1号星河WORLDG-1 栋大厦901-2 (72)发明人 王江红　 (74)专利代理 机构 深圳锴权知识产权代理事务 所(普通合伙) 44825 专利代理师 罗修华 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) G06K 9/00(2022.01) G07C 3/00(2006.01) G01M 99/00(2011.01)G01R 31/00(2006.01) G08B 21/18(2006.01) (54)发明名称 一种纸尿裤生产设备异常报警方法 (57)摘要 本发明公开一种纸尿裤生产设备异常报警 方法， 涉及故障报警领域， 解决的技术问题是纸 尿裤生产设备运行状态的异常检测自动报警问 题； 采用的方法是： 对纸尿裤生产设备的运行状 态进行数据信息检测， 对检测数据预处理后发送 到计算机监控平台， 计算机监控平台对检测数据 提取特征并进行分类建立数据信息特征空间模 型， 当待检测的数据特征输入到正常运行状态下 的数据特征空间模型中时， 根据输出结果， 判断 该数据特征是否为异常数据特征， 当输出结果显 示监测数据特征为异常数据特征时， 将异常信号 数据发送到自动报警装置中进行报警提示； 本发 明提高了纸尿裤生产设备运行状态下的异常运 行状态的检测能力和报警能力。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 115358350 A 2022.11.18 CN 115358350 A 1.一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一： 选取纸尿裤生产设备的合适位置， 并安装数据检测装置， 对纸尿裤生产设备的 运行状态进行信号数据检测， 并对检测到的信号数据进行预处理后发送到计算机监控平 台； 步骤二： 计算机监控平台对检测的纸尿裤生产设备运行状态进行信号数据提取， 对数 据特征进行分类， 并建立 正常运行状态下的数据特 征空间模型； 步骤三： 当待检测的数据特征输入到正常运行状态下的数据特征空间模型中时， 根据 输出结果， 判断该数据特征是否为异常数据特征， 当输出结果显示监测数据特征为异常数 据特征时， 将异常信号数据发送到自动报警装置中； 步骤四： 自动报 警装置对接收到的纸尿裤生产设备异常运行状态信号数据进行报 警提 示。 2.根据权利要求1所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述纸尿裤生产设备由原料粉碎机、 传输电机、 高分子机、 鼓风机、 浆布切割机和高温 消毒灭菌 仪器组成， 所述 纸尿裤生产设备的位置为电机 旋转轴承处和热 熔胶机封热轴处。 3.根据权利要求1所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述数据检测装置用于检测纸尿裤生产设备的运行状态， 并将检测到的信号数据进行 预处理后 发送到计算机监控平台； 所述数据检测装置包括数据采集模块、 数据预处理模块 和通信模块， 所述数据采集模块通过传感器采集纸尿裤生产设备运行状态下 的信号数据， 其中信号数据包括正常运行状态电压、 正常运行状态电流、 正常运行状态功 率、 高温故障和 漏电等信号数据， 所述数据预 处理模块对采集到的纸尿裤生产设备运行状态下的信号数据 进行滤波、 放大和模数转换， 所述通信模块将预处理后的纸尿裤生产设备运行状态信号数 据发送到计算机监控平台 中。 4.根据权利要求1所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述计算机监控平台用于接收检测到的信号数据并进行分析处理， 然后将分析结果发 送到自动报警模块进行报警； 所述计算机监控平台由中央处理模块、 存储模块和通信模块 组成， 所述中央处理模块负责对接收到的检测信号进 行特征提取、 聚类 建模和异常判断， 所 述存储模块负责对中央处理模块的运算数据进行存储备份， 所述通信模块负责接收数据检 测装置检测发送的纸尿裤生产设备运行状态下的信号数据， 并将信号数据发送中央处理模 块进行分析判断， 异常数据输出到自动报警装置中。 5.根据权利要求 4所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述中央处理模块采用扩展的动模式分解算法对经过滤波放大、 转换后的纸尿裤生产 设备运行信号进 行特征向量的提取分析， 所述扩展的动模式分解算法对纸尿裤生产设备运 行状态下的信号数据特 征提取流 程如下： 首先定义传感器采集到的纸尿裤生产设备运行状态下的连续信号数据集 为u： （1） 在公式 （1） 中，  x1，x2，…，xk为采集到的信号数据在不同维度下的变量， 其中 k=1,2，…， m； 在时间维度上定义2个连续的信号数据矩阵如下：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115358350 A 2（2） 公式 （2） 中， X0，X1∈Rn×m， 通过公式 （2） 可以得到信号数据的观测矩阵函数 y为： （3） 公式 （3） 中， ， 通过信号数据的观测矩阵函数输出纸尿裤生产 设备运行状态下的信号变化趋势， 对信号数据的观测矩阵函数进行Koopman算子运算提取 信号数据的特 征向量表达式如下： （4） 公式 （4） 中， φ（xk） 表示纸尿裤生产设备运行状态下信号数据中提取的特 征向量。 6.根据权利要求 4所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述中央处理模块采用正态分布模型对提取的信号数据特征向量聚类建立数据特征 空间模型， 首 先构建纸尿裤生产设备运行状态下 特征空间正态分布： （5） 公式 （5） 中， F（x） 表示纸尿裤生产设备运行状态下特征空间正态分布， μ表示纸尿裤生 产设备特征空 间中φ（xk） 所有特征向量的平均值， σ表示纸尿裤生产设备特征空 间中φ（xk） 所有特征向量的方差， 此时采用3 σ原理构建纸尿裤生产设备正常运行状态的特征空间分 布， 3σ基于纸尿裤生产设备特征空间符合正态分布的前提， 计算正常运行状态下的特征向 量φ落入区间[ μ‑3σ， μ+3σ]的概率为： （6） 公式 （6） 得到纸尿裤生产设备正常运行状态下的特 征空间分布区间为[ μ‑3σ， μ+3σ]。 7.根据权利要求 4所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述中央处理模块将待检测的数据特征输入到根据正常运行状态下的数据特征空间 模型搭建的异常检测函数： （7） 公式 （7） 中， 当异常检测函数输出结果为0时表示该信号数据为正常状态， 当输出结果 为1时表示该信号数据为异常状态， φ（xk） 表示纸尿裤生产设备运行状态下信号数据中提 取的特征向量， 与公式 （4） 中的 φ（xk） 表示相同含义。 8.根据权利要求1所述的一种纸尿裤生产设备异常报警方法， 其特 征在于： 所述自动报 警装置用于接收异常信号数据并进行报 警提示， 所述自动报 警装置包括通 信模块、 主控模块和声光报警模块， 所述通信模块用于接 收计算机监控平台发送的异常信 号数据， 所述主控模块用于预设声光报警模块提示信号和控制声光报警模块进行报警， 所权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115358350 A 3