本發(fā)明涉及軌道交通智能運(yùn)維，更具體的說(shuō)是涉及一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著地鐵交通的快速發(fā)展，地鐵通信系統(tǒng)在保證列車安全、準(zhǔn)時(shí)運(yùn)行方面發(fā)揮著重要作用。然而，地鐵通信設(shè)備種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障頻發(fā)。在傳統(tǒng)地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障診斷中，通常依賴專業(yè)技術(shù)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)巡檢和診斷，這種方式耗時(shí)耗力且存在主觀性問題，往往診斷效率低、準(zhǔn)確性不高等。因此，如何提供一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地鐵通信專業(yè)設(shè)備的智能化、自動(dòng)化設(shè)備故障輔助診斷。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，包括知識(shí)抽取模塊、知識(shí)存儲(chǔ)模塊、故障采集模塊、故障診斷模塊和人機(jī)交互界面模塊；

4、知識(shí)抽取模塊用于從資料庫(kù)中抽取出故障診斷所需的知識(shí)；

5、知識(shí)存儲(chǔ)模塊包含圖數(shù)據(jù)庫(kù)程序和數(shù)據(jù)庫(kù)寫入程序，用于將知識(shí)抽取模塊抽取到的知識(shí)存儲(chǔ)到圖數(shù)據(jù)庫(kù)中；

6、故障告警采集模塊通過網(wǎng)絡(luò)方式實(shí)時(shí)、自動(dòng)采集設(shè)備側(cè)發(fā)生故障后上報(bào)的告警；

7、故障診斷模塊用于根據(jù)故障組織生成排查步驟、故障原因、解決措施信息；

8、人機(jī)交互界面模塊提供界面方便用戶查看故障信息。

9、可選的，資料庫(kù)包括地鐵運(yùn)營(yíng)單位提供的設(shè)備信息清單、故障工單數(shù)據(jù)、臺(tái)賬，設(shè)備廠家提供的設(shè)備維護(hù)手冊(cè)，專家提供的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)文檔。

10、可選的，根據(jù)文檔特點(diǎn)編寫大模型提示詞，使用大模型對(duì)提取出來(lái)的文本信息進(jìn)行知識(shí)抽取，增加人工復(fù)核保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，確認(rèn)后入庫(kù)，系統(tǒng)還支持人工配置部分故障原因通過關(guān)聯(lián)可采集指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。

11、可選的，知識(shí)存儲(chǔ)模塊基于知識(shí)圖譜schema將知識(shí)存儲(chǔ)到圖數(shù)據(jù)庫(kù)中，具體的：針對(duì)每一條故障知識(shí)數(shù)據(jù)，知識(shí)存儲(chǔ)模塊使用sentencetransformers庫(kù)針對(duì)知識(shí)圖譜schema中的每一種節(jié)點(diǎn)單獨(dú)計(jì)算各自的嵌入向量，使用嵌入向量來(lái)計(jì)算文檔中的字段的余弦相似度作為語(yǔ)義文本相似度，將已有節(jié)點(diǎn)中語(yǔ)義文本相似度大于預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)與知識(shí)數(shù)據(jù)合并。

12、可選的，故障采集模塊通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議或者廠家私有協(xié)議實(shí)時(shí)接收設(shè)備故障信息。

13、可選的，用戶在人機(jī)交互界面模塊上通過問答模式或者故障頁(yè)面點(diǎn)擊診斷操作觸發(fā)診斷。

14、可選的，用戶在故障頁(yè)面點(diǎn)擊診斷操作，故障診斷模塊進(jìn)行故障診斷，具體為：

15、故障采集模塊將用戶選擇的故障告警信息及相關(guān)的基礎(chǔ)信息發(fā)送到故障診斷模塊，包括線路、站點(diǎn)、設(shè)備、告警碼、子系統(tǒng)數(shù)據(jù)；

16、故障診斷模塊在圖數(shù)據(jù)庫(kù)中根據(jù)基礎(chǔ)信息查找對(duì)應(yīng)的設(shè)備節(jié)點(diǎn)和設(shè)備類型節(jié)點(diǎn)；根據(jù)設(shè)備信息和故障信息匹配到告警類型實(shí)體；

17、根據(jù)告警類型尋找相關(guān)的故障原因?qū)嶓w，根據(jù)故障原因?qū)嶓w定位對(duì)應(yīng)的故障節(jié)點(diǎn)，加入到故障節(jié)點(diǎn)列表，根據(jù)故障節(jié)點(diǎn)的出現(xiàn)率屬性排序，將出現(xiàn)率最高的節(jié)點(diǎn)標(biāo)注為最常出現(xiàn)故障；

18、整理故障節(jié)點(diǎn)列表，查詢出對(duì)應(yīng)故障原因的排查步驟及解決措施；

19、在人機(jī)交互界面上按故障節(jié)點(diǎn)順序展示出以上信息，用戶根據(jù)頁(yè)面展示信息進(jìn)行定位操作；

20、系統(tǒng)反饋實(shí)際故障是否為通過解決措施解決，統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)率為后續(xù)診斷提供數(shù)據(jù)支撐。

21、可選的，用戶在故障頁(yè)面通過問答模式觸發(fā)診斷，故障診斷模塊進(jìn)行故障診斷，具體為：

22、用戶在人機(jī)交互界面上輸入想要詢問的故障診斷問題；

23、故障診斷模塊接收到請(qǐng)求后，處理輸入的問題文本，通過關(guān)鍵詞識(shí)別和模式匹配結(jié)合來(lái)識(shí)別問題意圖是否為故障診斷問題，如是則到下一步；

24、提取出故障診斷問題中的主體，與知識(shí)存取模塊計(jì)算得到的嵌入向量計(jì)算相似度判斷是否包含具體的設(shè)備信息和告警信息，如有則進(jìn)行故障診斷，查詢出對(duì)應(yīng)故障原因列表；

25、如沒有則判斷故障診斷問題中是否有故障原因信息，如有則繼續(xù)，沒有則提示用戶；

26、根據(jù)分析得到的故障原因信息，尋找是否有全站、全線、全子系統(tǒng)的故障原因，一并加入到故障原因列表；

27、根據(jù)查詢到的故障原因列表，列出對(duì)應(yīng)排查步驟、解決措施，將結(jié)果輸出到人機(jī)交互界面。

28、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，通過構(gòu)建知識(shí)圖譜實(shí)現(xiàn)地鐵通信專業(yè)設(shè)備的智能化、自動(dòng)化設(shè)備故障輔助診斷，提高診斷效率以及準(zhǔn)確性，降低人力消耗。

技術(shù)特征：

1.一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括知識(shí)抽取模塊、知識(shí)存儲(chǔ)模塊、故障采集模塊、故障診斷模塊和人機(jī)交互界面模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，資料庫(kù)包括地鐵運(yùn)營(yíng)單位提供的設(shè)備信息清單、故障工單數(shù)據(jù)、臺(tái)賬，設(shè)備廠家提供的設(shè)備維護(hù)手冊(cè)，專家提供的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)文檔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，根據(jù)文檔特點(diǎn)編寫大模型提示詞，使用大模型對(duì)提取出來(lái)的文本信息進(jìn)行知識(shí)抽取，增加人工復(fù)核保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，確認(rèn)后入庫(kù)，系統(tǒng)還支持人工配置部分故障原因通過關(guān)聯(lián)可采集指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，知識(shí)存儲(chǔ)模塊基于知識(shí)圖譜schema將知識(shí)存儲(chǔ)到圖數(shù)據(jù)庫(kù)中，具體的：針對(duì)每一條故障知識(shí)數(shù)據(jù)，知識(shí)存儲(chǔ)模塊使用sentencetransformers庫(kù)針對(duì)知識(shí)圖譜schema中的每一種節(jié)點(diǎn)單獨(dú)計(jì)算各自的嵌入向量，使用嵌入向量來(lái)計(jì)算文檔中的字段的余弦相似度作為語(yǔ)義文本相似度，將已有節(jié)點(diǎn)中語(yǔ)義文本相似度大于預(yù)設(shè)閾值的節(jié)點(diǎn)與知識(shí)數(shù)據(jù)合并。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，故障采集模塊通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議或者廠家私有協(xié)議實(shí)時(shí)接收設(shè)備故障信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，用戶在人機(jī)交互界面模塊上通過問答模式或者故障頁(yè)面點(diǎn)擊診斷操作觸發(fā)診斷。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，用戶在故障頁(yè)面點(diǎn)擊診斷操作，故障診斷模塊進(jìn)行故障診斷，具體為：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，其特征在于，用戶在故障頁(yè)面通過問答模式觸發(fā)診斷，故障診斷模塊進(jìn)行故障診斷，具體為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于知識(shí)圖譜的地鐵通信專業(yè)設(shè)備故障輔助診斷系統(tǒng)，應(yīng)用于軌道交通智能運(yùn)維技術(shù)領(lǐng)域。包括知識(shí)抽取模塊、知識(shí)存儲(chǔ)模塊、故障采集模塊、故障診斷模塊和人機(jī)交互界面模塊；知識(shí)抽取模塊從資料庫(kù)中抽取出故障診斷所需的知識(shí)；知識(shí)存儲(chǔ)模塊將知識(shí)抽取模塊抽取到的知識(shí)存儲(chǔ)到圖數(shù)據(jù)庫(kù)中；故障告警采集模塊通過網(wǎng)絡(luò)方式實(shí)時(shí)、自動(dòng)采集設(shè)備側(cè)發(fā)生故障后上報(bào)的告警；故障診斷模塊用于根據(jù)故障組織生成排查步驟、故障原因、解決措施信息；人機(jī)交互界面模塊提供界面方便用戶查看故障信息。本發(fā)明通過構(gòu)建知識(shí)圖譜實(shí)現(xiàn)地鐵通信專業(yè)設(shè)備的智能化、自動(dòng)化設(shè)備故障輔助診斷，提高診斷效率以及準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：楊繼生,俞濤,潘仁清,孫元虎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中興系統(tǒng)技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6