(19)中华 人民共和国 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 202111495034.9 (22)申请日 2021.12.08 (71)申请人 中车青岛四方机车 车辆股份有限公 司 地址 266109 山东省青岛市城阳区锦宏东 路88号 (72)发明人 安帅　张杜玮　张珍文　姜喜民　 王伟　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 代理人 董雪 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于PHM系统的车辆状态监控方法及系 统 (57)摘要 本发明公开了一种基于PHM系统的车辆状态 监控方法及系统， 包括： 对车辆关键部件CAT IA模 型进行模型轻量化操作， 建立以车辆关键部件为 集合的三维模 型结构树； 以三维模 型结构树为基 础， 结合空间定位技术以及相应部件之间的逻辑 关系构建可配置的模型部件库； 基于所述可配置 的模型部件库搭建车辆模型； 将所述车辆模型数 据与PHM系统进行数据绑定， 以实现对车辆的状 态监控、 展 示和健康管理。 本发明有益效果： 通过 部件模型简化达到减小模型数据量且不影响模 型显示精度的技术效果， 实现车辆三维模型轻量 化操作。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 114218698 A 2022.03.22 CN 114218698 A 1.一种基于PH M系统的车辆状态监控方法， 其特 征在于， 包括： 对车辆关键部件CATIA模型进行模型轻量化操作， 建立以车辆关键部件为集合的三维 模型结构树； 以三维模型结构树为基础， 结合空间定位技术以及相应部件之间的逻辑关系构建可配 置的模型部件库； 基于所述可配置的模型部件库搭建车辆模型； 将所述车辆模型数据与PHM系统进行数据绑定， 以实现对车辆的状态监控、 展示和健康 管理。 2.如权利要求1所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 对车辆关 键部件CATIA模型进行模型 轻量化操作， 具体包括： 按照整车模型、 子系统模型、 部件系统模型和零件级模型， 对车辆模型进行层次化划 分； 按照不同层次模型的精确度要求， 对不同层级的模型进行相对应的轻量 化操作。 3.如权利要求1或2所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 对车辆 关键部件CATIA模型进行模型 轻量化操作， 具体包括： 将车辆关键 部件的CATIA三维 实体模型转换为网格模型； 引入模型的装配 体文件， 将模型间的装配关系记录在装配 体文件中； 通过模型三角面片优化方式对用于概览的模型进行简化。 4.如权利要求1或2所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 对车辆 关键部件CATIA模型进行模型 轻量化操作， 还 包括： 依据零件的体积或外露面积， 对车辆关键部件CATIA模型中的设定零件级模型进行抑 制； 对模型进行表面处理， 将模型中不参与装配的模型表面的凹陷进行修补， 以降低表面 的复杂度并减少存 储空间； 通过模型的抽壳将模型转变成轻量级的零件 模型， 并在参与装配时， 隐藏内部细节。 5.如权利要求1所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 轻量化操 作后的模型文件采用多文档结构， 装配体文件与零件文件分开存放， 所述装配体文件记录 产品结构、 属 性信息以模型缩略图的信息， 所述零件文件记录零件在自身物体坐标系 下的 显示信息 。 6.如权利要求5所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 所述模型 文件的加载首先从总产品结构开始遍历， 得到全部轻量化子系统、 部件系统和零件， 然后 构 建整个场景并进行绘制； 在模型文件的显示过程中， 将可见性属性标记为不可见的零部件裁减掉， 并不送入渲 染管线， 在需要查看装配 体的内部结构时， 才将这部分数据送入渲染管线 进行渲染。 7.如权利要求1所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 所述可配 置的模型部件库包括： 单部件模型， 基于单部件模 型的整车模 型结构树， 以及轨道车辆组合 装配模型。 8.如权利要求1所述的一种基于PHM系统的车辆状态监控方法， 其特征在于， 将所述车 辆模型数据与PH M系统进行 数据绑定， 具体包括： 将车辆发生的故障与车辆模型进行绑定， 将PHM系统的重点监控参数与车辆模型的关权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114218698 A 2键位置进行绑定； 所述数据绑定至少覆盖车辆模型的关键子系统数据； 所述关键子系统数据至少包括： 制动及供风系统、 牵引/传动系统、 辅助供电系统、 空调通风系统、 高压供电系统及网络控制 系统。 9.一种基于PH M系统的车辆状态监控系统， 其特 征在于， 包括： 模型轻量化模块， 用于对车辆关键部件CATIA模型进行模型轻量化操作， 建立以车辆关 键部件为集合的三维模型 结构树； 模型部件库模块， 用于以三维模型结构树为基础， 结合空间定位技术以及相应部件之 间的逻辑关系构建可配置的模型部件库； 基于所述可配置的模型部件库搭建车辆模型； 车辆状态监控模块， 用于将所述车辆模型数据与PHM系统进行数据绑定， 以实现对车辆 的状态监控、 展示和健康管理。 10.一种终端设备， 其包括处理器和存储器， 处理器用于实现各指令； 存储器用于存储 多条指令， 其特征在于， 所述指 令适于由处理器加载并执行权利要求 1‑8任一项所述的基于 PHM系统的车辆状态监控方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114218698 A 3