故障预测与健康管理系统（PHM，Prognostics and Health Management）融合物联网、大数据与人工智能技术，如同一位持续运行的"工业听诊师"：通过传感器实时感知设备体征，利用 AI 算法监测异常、追溯潜因、诊断故障、评估剩余寿命，推动运维模式从"坏了再修"走向"提前预警"，从"经验决策"走向"数据说话"。

系统以MILE米乐五合一智能传感器为感知核心，配套 PHM 软件平台，形成从数据采集、智能分析到运维决策的一体化方案，支持云对云、本地服务器、私有云等多种部署方式，适配不同企业的信息化环境。

PHM系统架构图：用户设备、传感器、平台功能、部署方式、应用场景

图 1　PHM 系统架构：从现场感知、数据传输到平台分析与运维应用

五合一传感器核心优势

传统监测方案需要在设备上分别安装振动、温度、噪声等多种仪表，测点多、布线复杂。MILE米乐五合一智能传感器在紧凑的尺寸内集成了振动、温度、磁通量、噪声、超声五个感知维度，同时内置 AI 算力与无线通信功能，一个测点即可完成多参数采集：

五合一传感器系列产品：WiFi型、4G型、POE型、本安型及网关

图 2　五合一传感器系列：多型号适配不同现场供电与通信条件

① 五维同步采集，多参数同源。一次安装即可同步获取振动、温度、磁通量、噪声、超声五类数据，弥补单一参数监测在信息维度上的不足，为识别轴承磨损、齿轮损伤、不对中、叶轮异常等潜在问题提供多维度数据支撑。

② 边缘 AI 算法引擎。传感器端即可完成设备状态监控与诊断，云端可按设备类型配置算法；边缘侧可缓存历史数据，断网期间数据暂存于边缘侧，恢复联网后自动续传。

③ 高度集成，简化部署。单只传感器集成多参数感知，有助于减少安装空间与布线工作量；支持胶粘、磁吸、螺纹等免打孔安装方式，便于改造项目实施。

④ 多型号可选，接口开放。适用于电机、减速机、水泵、风机、压缩机、变频器等多种设备；提供 WiFi、4G、POE、本安型等多型号传感器与网关产品，支持 Modbus、OPC UA 等标准工业协议，可接入主流 PLC 及 MES 系统。

⑤ 面向工业现场环境设计。传感器在结构与工艺上针对工业现场环境进行设计，可适应高温、粉尘、强电磁干扰等工况环境下的监测应用。

⑥ 防爆型号可选，适应危险环境。提供煤矿井下本安型（Ex ib I Mb）与化工、油气场合防爆型（Ex ib ⅡC T4 Gb）等型号，可用于矿山、石化等危险环境。

PHM 平台功能

五合一传感器采集的数据汇聚至 PHM 设备健康管理平台，支持网页端与移动端查看，主要功能包括：

功能模块	功能说明
实时状态监控	五维数据可视化展示，设备健康评分（0-100）集中呈现
智能异常报警	多阈值分级预警，支持短信、APP 推送等通知方式
AI 故障诊断	机理模型与机器学习双引擎，可识别轴承、齿轮、叶轮、压缩机、永磁电机等常见故障类型的特征，并给出维修建议参考
趋势分析与寿命评估	参数趋势追踪，剩余使用寿命（RUL）评估，为检修计划安排提供参考
设备档案与报表	设备全生命周期数据归档，支持振动频谱、相位分析与报表导出
多终端与多部署	PC、手机、平板均可访问；支持云对云、本地服务器、私有云等部署方式