Nonintrusive wind blade fault detection using a deep learning approach by exploring acoustic information

计算机科学 断层(地质) 卷积神经网络 信号(编程语言) 故障检测与隔离 自编码 深度学习 人工神经网络 人工智能 涡轮机 时域 声学 模式识别(心理学) 语音识别 计算机视觉 工程类 执行机构 地质学 地震学 物理 程序设计语言 机械工程
作者
Hongqing Liu,Wenbin Zhu,Yi Zhou,Liming Shi,Lu Gan
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:153 (1): 538-547 被引量:8
标识
DOI:10.1121/10.0016998
摘要

Various physical characteristics, including ultrasonic waves, active acoustic emissions, vibrations, and thermal imaging, have been used for blade fault detection. In this work, we propose using the sound produced by spinning wind blades to identify faults. To the best of our knowledge, passive acoustic information has not yet been explored for this task. In particular, we develop three networks targeting different scenarios. The main contributions of this work are threefold. First, when normal and aberrant data are available for supervised learning, an attention-convolutional recurrent neural network is designed to show the feasibility of using passive sound information to conduct fault detection. Second, in the absence of abnormal training data, we build a normal-encoder network to learn the distributions of normal data through semisupervised learning, which avoids the requirement of abnormal training data. Third, when multiple devices are used to collect the data, due to different properties of devices, there is a domain mismatch issue. To overcome this, we create an adversarial domain adaptive network to close the gap between the source and target domains. Acoustic signal datasets of actual wind turbine operations are collected to evaluate our fault detection systems. The findings demonstrate that the proposed systems offer high classification accuracy and indicate the feasibility of passive acoustic signal-based wind turbine blade fault detection with one step close to automatic detection.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
末岛发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
窦函完成签到,获得积分10
刚刚
聪慧雪糕发布了新的文献求助10
刚刚
小C完成签到,获得积分10
1秒前
能干戎完成签到,获得积分10
1秒前
日落完成签到 ,获得积分10
1秒前
Billy完成签到,获得积分10
2秒前
雏菊完成签到 ,获得积分10
2秒前
Freedom完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
红颜如梦完成签到 ,获得积分10
4秒前
开朗的棒球完成签到,获得积分10
4秒前
李娜完成签到,获得积分10
4秒前
快乐邮递员完成签到,获得积分10
4秒前
duyi0521完成签到,获得积分10
5秒前
细腻初雪发布了新的文献求助10
5秒前
何处得秋霜完成签到,获得积分10
6秒前
冻冻妖完成签到,获得积分10
6秒前
jichao完成签到,获得积分10
6秒前
Ayu王完成签到,获得积分10
6秒前
MXS完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
冷艳书兰发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助jk采纳,获得10
9秒前
爱吃橙子完成签到 ,获得积分10
9秒前
LWJ要毕业完成签到 ,获得积分10
10秒前
害怕的路灯完成签到,获得积分10
10秒前
星辰坠于海完成签到,获得积分0
10秒前
大个应助朱奕韬采纳,获得10
11秒前
无极微光应助woshiwuziq采纳,获得20
12秒前
文静的蜗牛完成签到,获得积分10
12秒前
HHHHHN完成签到,获得积分10
12秒前
害怕的听筠完成签到,获得积分10
12秒前
秋天完成签到,获得积分10
13秒前
舒心访文完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
酷波er应助108采纳,获得10
13秒前
xiaoxiao完成签到 ,获得积分10
13秒前
fwz完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7205396
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8839065
关于积分的说明 18653390
捐赠科研通 6853219
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3180575
关于科研通互助平台的介绍 2339301
邀请新用户注册赠送积分活动 2154993