(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202110996481.6 (22)申请日 2021.08.27 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113434329 A (43)申请公布日 2021.09.24 (73)专利权人 深圳市信润富联数字科技有限公 司 地址 518000 广东省深圳市罗湖区桂园街 道老围社区深南东路5016号蔡屋围京 基一百大厦A座20 01-06 (72)发明人 花霖　冯建设　张建宇　陈军　 杨欢　姚琪　陈品宏　刘桂芬　 王春洲　朱瑜鑫　张挺军　(74)专利代理 机构 深圳智汇远见知识产权代理 有限公司 4 4481 代理人 蒋学超　牛悦涵 (51)Int.Cl. G06F 11/07(2006.01) G06F 21/60(2013.01) G06F 30/27(2020.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 119/02(2020.01) 审查员 张帅领 (54)发明名称 设备故障诊断与健康管理系统 (57)摘要 本发明提出的一种设备故障诊断与健康管 理系统， 系统包括服务器以及多个本地设备， 本 地设备包括第一模型模块以及第一数据模块， 服 务器包括第二模 型模块以及第二数据模块； 第一 数据模块将第一健康表现数据发送至第二数据 模块； 第二数据模块将第一健康表现数据发送至 第二模型模块； 第二模型模块根据第一健康表现 数据对第二模 型进行训练， 并将模 型元素发送至 第一模型模块； 第一模型模块根据模 型元素进行 第一模型更新。 通过获取各本地 设备的健康表现 数据对服务器的第二模型进行训练， 能够综合训 练样本训练得到适用性高的第二模 型， 继而发送 模型元素至各本地设备更新第一模 型， 使得无需 将原始的健康表现数据对其它本地设备进行分 享， 避免了数据的泄漏。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 113434329 B 2022.02.15 CN 113434329 B 1.一种设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述系统包括服务器以及对应不 同拥有者的多个本地设备， 所述本地设备包括第一模型模块以及第一数据模块， 所述服务 器包括第二模型模块以及第二数据模块； 所述第一数据模块与所述第二数据模块的输入端 连接， 所述第二数据模块的输出端与所述第二模型模块的输入端连接， 所述第二模型模块 的输出端与所述第一模型模块连接； 其中： 所述第一数据模块， 用于将第一 健康表现数据发送至所述第二数据模块； 所述第二数据模块， 用于将接收到的所述第一健康表现数据发送至所述第二模型模 块； 所述第二模型模块， 用于根据接收到的所述第一健康表现数据对第二模型进行训练， 并在根据训练后的第二模型和所述第一模型模块的第一模型生成模型元素后， 将所述模型 元素发送至所述第一模型模块； 所述第一模型模块， 用于根据所述模型 元素进行第一模型 更新； 健康表现数据为根据功能模块的运行参数生成的用于反映功能模块的运行状态的数 据； 所述第二模型模块， 用于获取各本地设备的所述第一健康表现数据中的关联标记， 并 根据各本地设备对应故障样本的比例为各本地设备匹配与所述关联标记对应的训练权重， 将各所述本地设备发送的第一健康表现数据基于对应的所述训练权重生成训练数据， 根据 所述训练数据对所述第二模型进行训练； 所述第二数据模块包括数据下发单元， 所述数据下发单元与所述第一模型模块连接； 其中： 所述数据下发单元， 用于每间隔预设更新时间获取所述第二模型模块的模型元素， 并 将所述模型 元素发送至所述第一模型模块。 2.如权利要求1所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 一数据模块 包括数据获取单元以及第一数据处理单元， 其中所述数据获取单元与所述第一数据处理单 元连接， 所述第一数据处 理单元与所述第二数据模块连接； 其中： 所述数据获取单元， 用于获取第二健康表现数据， 并将所述第二健康表现数据发送至 所述第一数据处 理单元； 所述第一数据处理单元， 用于对所述第 二健康表现数据进行处理得到第 一健康表现数 据， 并将所述第一 健康表现数据发送至所述第二数据模块。 3.如权利要求2所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 一数据处理 单元包括传输加密子单元， 所述传输加密子单元连接在所述数据获取单元与所述第二数据 模块之间， 其中： 所述传输加密子单元， 用于接收所述第二健康表现数据， 并在根据所述服务器下发的 公钥对所述第二健康表现数据进 行传输加密后， 将传输加密后得到的第一健康表现数据发 送至所述第二数据模块。 4.如权利要求3所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 一数据处理 单元包括同态加密子单元， 所述同态加密子单元连接在所述传输加密子单元与所述数据获 取单元之间； 其中： 所述数据获取 单元， 用于将所述第二 健康表现数据发送至所述同态加密子单 元；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113434329 B 2所述同态加密子单元， 用于对所述第 二健康表现数据进行同态加密操作生成第 三健康 表现数据， 并将所述第三 健康表现数据发送至所述传输加密子单 元； 所述传输加密子单元， 用于接收所述第三健康表现数据， 并在对所述第三健康表现数 据进行传输加密后， 将传输加密后得到的第一 健康表现数据发送至所述第二数据模块。 5.如权利要求4所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 一数据处理 单元包括数据分区标识子单元， 所述数据分区标识子单元连接在所述同态加密子单元与所 述数据获取 单元之间； 其中： 所述数据获取 单元， 用于将所述第二 健康表现数据发送至所述数据分区标识子单 元； 所述数据分区标识子单元， 用于将所述第 二健康表现数据绑定所述本地设备的关联标 记生成第四健康 表现数据， 并将所述第四健康 表现数据发送至所述同态加密子单 元； 所述同态加密子单元， 用于接收所述第 四健康表现数据， 并对所述第 四健康表现数据 进行同态加密操作生成第三健康表现数据， 并将所述第三健康表现数据发送至所述传输加 密子单元。 6.如权利要求5所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 一数据处理 单元包括数据预处理子单元， 所述数据预 处理子单元连接在所述分区标识子单元与所述数 据获取单元之间； 其中： 所述数据获取 单元， 用于将所述第二 健康表现数据发送至所述数据预处 理子单元； 所述数据 预处理子单元， 用于将所述第 二健康表现数据进行预处理操作生成第五健康 表现数据， 并将所述第五健康表现数据发送至所述数据分区标识子单元， 其中， 所述预 处理 操作包括数据清理、 重采样、 特 征工程、 归一 化以及数据分组中的至少之一； 所述数据分区标识子单元， 用于接收所述第五健康表现数据， 并将所述第五健康表现 数据与所述本地设备进行关联标记后生成第四健康表现数据， 并将所述第四健康表现数据 发送至所述同态加密子单 元。 7.如权利要求3 ‑6中任一项所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 二数据模块包括第一数据解密单元， 所述第一数据解密单元连接在所述传输加密子单元与 所述第二模型模块之间； 其中： 所述第一数据解密单元， 用于接收所述第一健康表现数据， 并在对所述第一健康表现 数据进行解密操作后发送至所述第二模型模块。 8.如权利要求1所述的设备故障诊断与健康管理系统， 其特征在于， 所述第 一模型模块 包括第一模型与模型更新单元， 所述模型更新单元连接在所述第一模型与所述第二模型模 块之间； 其中： 所述模型更新单元， 用于获取所述第二模型模块发送的模型元素， 并根据所述模型元 素对所述第一模型进行 更新。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113434329 B 3