边缘预测性维护AI助手

开源条件监测副驾驶和预测性维护AI代理,通过MCP和Claude技能将工业边缘传感器与LLM连接起来,提供透明的数字信号处理管道、基于标准的严重性检查和对话式故障诊断。

  • by LGDiMaggio
  • Python
  • 本地部署
  • 10 星标
  • 更新于
在 GitHub 查看 LGDiMaggio/claude-stwinbox-diagnostics

使用说明

状态监测副本——LLM边缘预测维护

开源状态监测副驾驶和预测性维护人工智能代理——通过MCP和Claude Skills桥接工业边缘传感器和LLM。

Ask your machine how it's feeling, in natural language.

开源 状态监测副驾驶 和 预测性维护人工智能代理 通过MCP将工业MEMS振动传感器连接到Claude。透明的数字信号处理(DSP)管道、基于标准的严重性检查(ISO 10816/20816)和开箱即用的对话式故障诊断。作为一个 状态监测AI代理 和 用于预测性维护的AI助手 团队。目前已通过STWIN.box验证;分析服务器与任何振动数据源一起工作。

项目状态

概念证明。 这个项目还处于早期阶段。算法基于既定的振动分析方法,但全面的工业验证仍在进行中。做 不 在没有独立工程验证的情况下,将输出作为安全关键维护决策的唯一依据。

独立免责声明。 这是一个独立的开源项目,不隶属于Anthropic或意法半导体,也不受其认可。产品名称仅用于互操作性上下文。

为什么存在

工业预测性维护通常需要零散的工具和深厚的专业知识。该项目提供了一种可复制、可扩展的方式来:

  • 从边缘MEMS传感器(目前为STWIN.box,可扩展到其他板)获取振动数据,
  • 通过显式DSP和故障检测启发式方法分析信号,
  • 将这些功能作为MCP工具公开,任何LLM客户端都可以调用,以及
  • 通过Claude Skills以自然语言编排端到端的诊断工作流程。

快速开始

# Clone
git clone https://github.com/LGDiMaggio/claude-stwinbox-diagnostics.git && cd claude-stwinbox-diagnostics

# Install both MCP servers
uv pip install -e mcp-servers/stwinbox-sensor-mcp -e mcp-servers/vibration-analysis-mcp

然后按照中的说明配置MCP客户端(Claude Desktop、Claude Code或兼容的运行时) docs/getting-started.md.

组件

MCP服务器

服务器 用途 关键工具
stwinbox传感器mcp 通过STWIN.box USB-HID或USB串行进行传感器采集 datalog2_connect, datalog2_start_acquisition, datalog2_stop_acquisition, datalog2_list_sensors, datalog2_configure_sensor, connect_board, acquire_data, load_data_from_file
振动分析mcp 信号处理和故障检测。适用于任何振动数据:CSV、NumPy、WAV或DATALOG2文件夹。 load_signal, list_stored_signals, compute_fft_spectrum, compute_envelope_spectrum, check_bearing_fault_peak, check_bearing_faults_direct, diagnose_vibration, assess_vibration_severity

克劳德技能

技能 目的
机器振动监测 传感器采集和基线/阈值工作流程
振动故障诊断 基于频率分析的多步故障诊断
操作员诊断报告 生成人类可读的维护报告

支持的故障类型

故障 检测方法 指示灯
轴承内圈(BPFI) 包络分析 BPFI的谐波
轴承外圈(BPFO) 包络分析 BPFO的谐波
轴承滚动体(BSF) 包络分析 BSF谐波
轴承保持架(FTF) 包络分析 FTF的谐波
不平衡 FFT 1x RPM占主导地位
错位 FFT 1x和2x RPM
机械松动 FFT 多个RPM谐波

硬件参考(STWIN.box)

参考硬件是 STEVAL-STWINBX1,但分析服务器接受来自任何来源的数据。

传感器 类型 典型用途
IIS3DWB 三轴加速度计 宽带振动监测
ISM330DHCX 6轴IMU 中频振动
IMP23ABSU 模拟麦克风 声学和超声波指示器
STTS22H 温度 热环境
ILPS22QS 压力 环境背景

建筑

两个MCP服务器将传感器采集和信号分析作为工具调用公开。三种克劳德技能将它们编排成监控、诊断和报告工作流程。数据可以来自实时USB采集或多种格式的预录文件。

看 docs/architecture.md 用于图表、数据流和项目结构。

这是给谁的

  • 开发者 构建支持MCP的工业AI工作流程。
  • 研究人员 探索LLM辅助诊断和人在回路状态监测。
  • 系统集成商 评估边缘传感器堆栈上的会话维护界面。

文档

资源 链接
开始使用 docs/getting-started.md
建筑 docs/architecture.md
示例 示例/README.md
贡献 贡献.md
路线图 docs/roadmap.md
安全策略 安全.md
一致性治理 文档/一致性管理.md
第三方归因 通知

引用

如果您在研究或技术报告中使用此项目,请引用:

@software{llm_edge_diagnostics,
  author       = {Di Maggio, Luigi Gianpio},
  title        = {LLM Edge Predictive Maintenance: Bridging Industrial IoT Sensors and Large Language Models for Predictive Maintenance},
  year         = {2026},
  url          = {https://github.com/LGDiMaggio/claude-stwinbox-diagnostics},
  doi          = {10.5281/zenodo.18808856},
  license      = {Apache-2.0}
}

许可证

根据Apache许可证2.0授权。看 许可证.