轻量级故障诊断与距离定位模型

边缘设备实时诊断

该模型通过修改Transformer嵌入模块和自注意力实现轻量化,并引入可变形卷积与多维输出,在强噪声下保持高精度诊断与距离定位。

房海瑞 · Jialin, An · Sun, Bo · 陈东生 · Jingyu, Bai · Liu, Han · 向家伟 · Wenjie, Bai · Dong, Wang · Fan, Siyuan · Hu, Chuanfei · Fir, Dunkin · Wu, Yingjie

Advanced Engineering Informatics 2024

参数信息

计算量
0.487 MFLOPs
参数量
6.148 k
诊断准确率
95.92 %
定位误差
1.32 cm

技术优势

极小模型

通过修改 Transformer 嵌入模块和自注意力,将计算量降至 0.487 MFLOPs、参数量降至 6.148 k,甚至能在资源受限的边缘设备上运行。

抗强噪声

在 SNR 从 −10 dB 到 10 dB 的噪声环境下,诊断准确率保持 95.92%,定位误差仅 ±1.32 cm,说明模型在恶劣工况中依然可靠。

实时运行

部署在两种边缘计算设备上达到 34 和 38 FPS,实现实时故障诊断,满足在线监测需求。

诊断定位一体

模型同时输出故障诊断和距离定位,避免了分别部署两个系统的复杂性和成本。

应用场景