CN211855849U - 车辆的故障检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车辆的故障检测装置。该故障检测装置包括：数据存储电路和故障分析电路，所述数据存储电路与所述故障分析电路电连接，所述数据存储电路用于存储所述车辆的运行数据，所述故障分析电路用于检测所述车辆的故障，所述故障分析电路上存储有所述车辆的故障关联数据且配置有多个故障检测模型，多个所述故障检测模型用于根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。通过该故障检测装置可以快速、准确的检测到车辆的故障，提高车辆的故障检测的科学性和准确性，缩短车辆的故障排查时间，提高车辆的故障检测效率。

Description

车辆的故障检测装置

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，特别是涉及一种车辆的故障检测装置。

背景技术

目前，在对车辆进行整车认证过程中，车辆故障类型的判断主要是根据现场车辆的性能表征、故障灯显示，并通过人工读取汽车电子***中表示故障码(DiagnosticTrouble Code，简称DTC)的方式进行。有很多的偶发性或短暂性故障是难以通过人工方式发现的，这些偶发性或短暂性故障的遗漏，就成为潜在的风险，会给车辆留下极大地安全隐患。而且车辆具体的故障位置则需要对零部件、***和线束层进行层层人工排查，从车辆故障发生、故障反馈，然后排查故障，确认故障位置，往往需要2天以上的时间，耗费的人力成本和时间成本较高，而且这种人工排查的处理方式，导致车辆的故障检测效率低下，且故障检测的准确度也比较低。

发明内容

基于上述问题，本申请提供了一种车辆的故障检测装置，用以克服或缓解上述现有技术中存在的问题。

本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请提供一种车辆的故障检测装置，包括：数据存储电路和故障分析电路，所述数据存储电路与所述故障分析电路电连接，所述数据存储电路用于存储所述车辆的运行数据，所述故障分析电路用于检测所述车辆的故障，所述故障分析电路上存储有所述车辆的故障关联数据且配置有多个故障检测模型，多个所述故障检测模型用于根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。

可选地，在本申请的任一实施例中，还包括：数据采集器，用于采集所述车辆的运行数据。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述数据存储电路与存储所述车辆的运行数据的数据服务器连接，所述数据存储电路从所述数据服务器下载所述车辆的运行数据，以由所述故障分析电路中配置的多个所述故障检测模型根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述数据采集器为行车记录仪。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述行车记录仪通过车载故障诊断接口采集所述车辆的运行数据。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述车辆的运行数据为所述车辆的现场总线数据。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述故障关联数据包括：故障类型数据，所述故障分析电路中配置的多个所述故障检测模型进一步用于根据所述车辆的运行数据和所述故障类型数据并行检测，确定所述车辆的故障类型。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述故障关联数据还包括：故障点定位数据，所述故障分析电路中配置的检测出所述车辆的故障类型的所述故障检测模型，进一步用于根据所述车辆的运行数据和所述故障点定位数据确定所述车辆的具体故障位置。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述故障关联数据还包括故障辅助检测数据，所述故障辅助检测数据包括车辆运行状态数据、软硬件配置数据、外部环境数据、操作输入数据；所述故障分析电路中配置的多个所述故障检测模型进一步用于参考所述故障辅助检测数据并行检测所述车辆的故障。

可选地，在本申请的任一实施例中，所述故障辅助检测数据包括：车速、电源状态、油门开度或制动踏板位置。

可选地，在本申请的任一实施例中，还包括：图形用户界面，用于输出所述车辆的故障检测结果和所述具体故障位置的动态曲线。

本申请实施例的技术方案中,车辆的故障检测装置包括：数据存储电路和故障分析电路，所述数据存储电路与所述故障分析电路电连接，所述数据存储电路用于存储所述车辆的运行数据，所述故障分析电路用于检测所述车辆的故障，所述故障分析电路上存储有所述车辆的故障关联数据且配置有多个故障检测模型，多个所述故障检测模型用于根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。通过本申请实施例的车辆的故障检测装置可以快速、准确的检测到车辆的故障，提高车辆的故障检测的科学性和准确性，缩短车辆的故障排查时间，提高车辆的故障检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请第一实施例所示的车辆的故障检测装置的结构示意图；

图2为本申请第二实施例所示的车辆的故障检测装置的应用场景示意图。

具体实施方式

实施本申请实施例的任一技术方案必不一定需要同时达到以上的所有优点。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施例

图1为本申请第一实施例所示的车辆的故障检测装置的结构示意图；如图1所示，该车辆的故障检测装置包括：数据存储电路102和故障分析电路103，所述数据存储电路102与所述故障分析电路103电连接，所述数据存储电路102用于存储所述车辆的运行数据，所述故障分析电路103用于检测所述车辆的故障，所述故障分析电路103上存储有所述车辆的故障关联数据且配置有多个故障检测模型，多个所述故障检测模型用于根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。

本实施例中，车辆的运行数据优选为所述车辆的现场总线数据，具体包括车辆的各种机械、电器元件的参数，比如车辆的油温、水温、机油压力、发动机的转速、功率、行驶速度以及减震器的减震频率等数据。在此，进一步通过数据采集器101采集车辆的运行数据，比如，利用车辆上的行车记录仪采集车辆的运行数据。具体的，行车记录仪通过车载故障诊断接口(On Board Diagnostics接口，简称OBD接口)采集车辆的运行数据，从而可以采集到准确地车辆的运行数据。

当行车记录仪通过OBD接口采集到车辆的运行数据后，其可以通过无线连接方式(如WiFi和/或无线热点(Access Point，简称AP)设备)和/或有线连接方式将车辆的运行数据上传至本地的数据服务器进行存储。在检测车辆的故障时，由数据存储电路102从数据服务器下载车辆的运行数据，并交由故障分析电路103检测车辆的故障。在此，并不对数据存储电路102从数据服务器下载车辆的运行数据的方式进行限制，可以通过无线连接方式和/或有线连接方式从数据服务器下载车辆的运行车数；也可以通过数据接口，将车辆的运行数据从数据服务器下载到中间存储介质(如U盘等)，然后通过中间存储介质将车辆的运行数据拷贝到数据存储电路102中，由数据存储电路102对车辆的运行数据进行存储。

具体的，所述数据存储电路102与存储所述车辆的运行数据的数据服务器连接，所述数据存储电路102从所述数据服务器下载所述车辆的运行数据，以由所述故障分析电路103中配置的多个所述故障检测模型根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。在此，为了能够保证数据存储电路102在从数据服务器下载车辆的运行数据的过程中，不会因丢失车辆的运行数据而造成车辆的故障检测不准确，在本实施例中，数据存储电路102通过有线连接的方式从数据服务器下载车辆的运行数据。当然，并非对数据存储电路102下载车辆的运行数据的方式进行限制，还可以通过无线连接的方式下载车辆的运行数据。

本实施例中，优选地将本地的数据服务器中存储的车辆的运行数据进行备份保存，从而更好的保存车辆的运行数据，使车辆的故障检测更为方便。比如，可以将本地的数据服务器中存储的车辆的运行数据上传至异地和/或本地的备份数据服务器进行备份保存；也可以将本地的数据服务器中存储的车辆的运行数据上传至云数据平台进行备份保存，对此并不进行限制。需要说明的是，在将本地的数据服务器中存储的车辆的运行数据进行备份保存的过程中，可以通过无线连接方式和/或有线连接方式进行数据传输；也可以通过数据接口，利用中间存储介质(如U盘等)进行数据传输。

本实施例中，数据存储电路102除了可以从数据服务器中下载车辆的运行数据外，还可以通过无线连接方式或有线连接方式直接从行车记录仪中下载车辆的运行数据，从而可实现车辆的运行数据的实时获取。具体采用何种方式从行车记录仪中下载车辆的运行数据，可以根据检测车辆的故障时的实际情况确定。

通常情况下，由于所采集的车辆的运行数据很多，从数据服务器或行车记录仪下载到的车辆的运行数据存储和分析的工作量很大，因而，并不直接将其传输给故障分析电路103以检测车辆的故障，而是对下载的车辆的运行数据进行数据清洗，包括数据格式转换(mdf格式转为csv格式)、信号提取、对运行数据进行审查、校验，执行删除重复数据、纠正错误数据的操作，达到去除冗余数据的目的，同时将车辆每天的运行数据整理为一个文件，以满足故障分析电路103对车辆进行故障检测的需要。通过对车辆的运行数据的处理，可降低数据存储所需内存，同时大大减少了故障分析电路103检测车辆故障时的工作量。

可选地，本实施例中，可以利用数据存储电路102对下载的车辆的运行数据进行处理后再存储；也可以在行车记录仪中对车辆的运行数据进行处理后再上传至数据服务器，由数据存储电路102从数据服务器下载处理后的车辆的运行数据，或者数据存储电路102直接从行车记录仪中下载处理后的车辆的运行数据；还可以利用其它设备对车辆的运行数据进行处理，将处理后车辆的运行数据上传至数据服务器中进行存储。

本实施例中，故障分析电路103从数据存储电路102中接收车辆的运行数据，并由多个故障检测模型根据车辆的运行数据与故障关联数据并行检测车辆的故障，从而可以实现从多个故障检测模型中，找出最合适的故障检测模型对车辆进行针对性故障检测，实现了多个故障检测模型对车辆的并行检测。因而，不需要对车辆的运行数据进行反复下载，重复处理，工作效率较高。

具体的，所述故障关联数据可以包括：故障类型数据，所述故障分析电路103中配置的多个故障检测模型进一步用于根据所述车辆的运行数据和所述故障类型数据并行检测，确定所述车辆的故障。比如，通过故障分析电路103解析车辆的运行数据，得到车辆的运行数据的信号值；然后将车辆的运行数据的信号值分别与存储的多个故障类型数据进行匹配，——比如EPTFLT的信号值(如车辆的运行数据的信号值与故障类型数据——EPTFLT的信号值均为1，通过逻辑电路即可实现二者信号值的匹配)。若匹配结果一致，则可以确定该车辆的故障类型为动力***故障；然后由故障分析电路103中配置的动力***的故障检测模型检测车辆的具体故障。在此，需要说明的是，在所述故障分析电路103中配置的多个所述故障检测模型中，每个所述故障检测模型可检测所述车辆的不同故障。

本实施例中，故障分析电路103通过车辆的运行数据和故障类型数据，并行检测车辆的故障类型，然后从多个故障检测模型中，找出最合适的故障检测模型对车辆进行针对性故障检测，实现了多个故障检测模型对车辆的故障类型的并行检测。因而，不需要对车辆的运行数据进行反复下载，工作效率较高。

在故障分析电路103中，检测出车辆的故障类型后，由与车辆的故障类型相对应的故障检测模型对车辆进行故障检测，以确定车辆的具体故障位置。具体的，所述故障关联数据还包括：故障点定位数据，所述故障分析电路103中配置的检测出所述车辆的故障类型的故障检测模型，进一步用于根据所述车辆的运行数据和所述故障点定位数据确定所述车辆的具体故障位置。在此，需要说明的是，故障点定位数据与车辆上具体的某个位置相对应，从而可实现了检测出故障类型之后，由检测出故障类型的故障检测模型对车辆进行具体故障位置的检测，不需要对车辆的运行数据进行反复下载，工作效率较高。

进一步的，与所述车辆的故障类型相对应的所述故障检测模型根据所述车辆的运行数据的信号值与所述故障点定位数据的信号值，确定所述车辆的故障位置。

本实施例中，在故障分析电路103中，与故障类型相对应的故障检测模型比较车辆的运行数据的信号值与故障点定位数据的信号值，通过比较结果确定车辆的故障位置。比如，在故障分析电路103中利用比较器对车辆的运行数据的信号值与故障点定位数据的信号值进行比较，若车辆的运行数据的信号值大于或等于故障点定位数据的信号域值，则说明与该故障点定位数据相对应的车辆上的位置发生故障。

为了能够快速的检测出车辆的故障，还可以参考故障关联数据中的故障辅助检测数据判断车辆的状态，辅助进行车辆的故障检测。具体的，所述故障关联数据还包括：故障辅助检测数据，所述故障辅助检测数据包括车辆运行状态数据、软硬件配置数据、外部环境数据、操作输入数据等，所述故障分析电路103中配置的多个所述故障检测模型进一步用于参考所述故障辅助检测数据并行检测所述车辆的故障。所述故障辅助检测数据具体为：车速、电源状态、油门开度或制动踏板位置等。通过参考故障辅助检测数据，通过故障分析电路103中配置的多个故障检测模型能够更好更快更准确的找到车辆的故障。

该故障检测装置中还可以设置图形用户界面(GraphicalUserInterface，简称GUI)104，用于输出所述车辆的故障检测结果和所述具体故障位置的动态曲线。在图形用户界面104输出车辆的故障检测结果和故障点的动态曲线，和/或以表格形式列出车辆的故障发生的次数、时间、车速等信息，并展示每次故障的数据曲线，从而可以直观地的展示车辆的故障。本实施例中，故障检测装置中还设有数据接口，通过该数据接口可以输入车辆的运行数据，以及输出车辆的故障检测结果等数据，从而可以实现对故障的检测结果进一步处理。

在此，需要说明的是，通过所述故障检测装置检测车辆的故障时，首先，可以根据车辆(包括试验车辆和/或故障车辆)的历史故障检测，搜集车辆的历史故障关联数据，对车辆的历史故障类型数据、历史故障点定位数据、历史故障辅助检测数据进行分类整合，建立起关于车辆故障的故障树。当车辆有新的、历史上没有出现的故障出现时，由工作人员对车辆新出现的故障进行分析，将分析的结果增加至现有的故障树中，扩充、更新故障树中的故障关联数据，使故障树尽可能的涵盖车辆的各种故障，从而提高故障检测准确性。

当建立好故障树之后，根据故障树建立故障诊断模型。由于在故障树中涵盖了车辆的各种故障，因而，通过故障树建立的故障检测模型有多个，不同的故障检测模型对应检测车辆的不同故障。将故障树中的故障关联数据存储在故障分析电路103中，同时，将建立好的多个故障检测模型配置在故障分析电路103中，即可利用它们检测其它车辆的故障。

通过该故障检测装置检测车辆的故障，一方面，通过多个故障检测模型对车辆的故障进行并行检测，可以快速、准确的检测到车辆的故障，提高车辆的故障检测的科学性和准确性，缩短车辆的故障排查时间，提高车辆的故障检测效率。另一方面，由于通过数据采集器101从车辆的OBD接口采集车辆的运行数据，采集到的车辆的运行数据具有很高的连续性，因而，能够检测到车辆的偶发性或短暂性故障。比如，在电动车辆进行充电过程中发生的充电暂停、充电自动恢复(均为人员难以发现的故障)等。而且，由于采集的车辆的运行数据是连续的，因而，可以准确的统计、分析出车辆故障发生的时间、次数、故障原因、故障位置等，有效避免了车辆的潜在风险和安全隐患。

第二实施例

图2为本申请第二实施例所示的车辆的故障检测装置的应用场景示意图；如图2所示，在该应用场景中，行车记录仪与车辆的OBD接口有线连接，通过车辆的OBD接口采集车辆的控制器局域网络(Controller Area Network，简称CAN)总线数据作为车辆的运行数据。行车记录仪将采集到的车辆的运行数据上传至数据服务器，数据存储电路从数据服务器下载车辆的运行数据，或者直接从行车记录仪中下载车辆的运行数据并交由故障分析电路，检测车辆的故障。

通过故障检测装置对车辆进行并行检测，极大的提高了对车辆进行故障检测的效率。通过行车记录仪对车辆的运行数据进行连续采集，可以准确的检测出各个时间点内车辆是否存在故障，避免了车辆的潜在风险和安全隐患。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备及***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的设备及***实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元提示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本申请的一种具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种车辆的故障检测装置，其特征在于，包括：数据存储电路和故障分析电路，所述数据存储电路与所述故障分析电路电连接，所述数据存储电路用于存储所述车辆的运行数据，所述故障分析电路用于检测所述车辆的故障，所述故障分析电路上存储有所述车辆的故障关联数据且配置有多个故障检测模型，所述故障分析电路通过逻辑电路利用多个所述故障检测模型根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据的匹配检测所述车辆的故障。

2.根据权利要求1所述的故障检测装置，其特征在于，还包括：数据采集器，用于采集所述车辆的运行数据。

3.根据权利要求2所述的故障检测装置，其特征在于，所述数据存储电路与存储所述车辆的运行数据的数据服务器连接，所述数据存储电路从所述数据服务器下载所述车辆的运行数据，以由所述故障分析电路中配置的多个所述故障检测模型根据所述车辆的运行数据和所述故障关联数据并行检测所述车辆的故障。

4.根据权利要求2所述的故障检测装置，其特征在于，所述数据采集器为行车记录仪。

5.根据权利要求4所述的故障检测装置，其特征在于，所述行车记录仪通过车载故障诊断接口采集所述车辆的运行数据。

6.根据权利要求1所述的故障检测装置，其特征在于，所述车辆的运行数据为所述车辆的现场总线数据。

7.根据权利要求1-6任一所述的故障检测装置，其特征在于，所述故障关联数据包括：故障类型数据，所述故障分析电路中配置的多个所述故障检测模型进一步用于根据所述车辆的运行数据和所述故障类型数据并行检测，确定所述车辆的故障类型。

8.根据权利要求7所述的故障检测装置，其特征在于，所述故障关联数据还包括：故障点定位数据，所述故障分析电路中配置的检测出所述车辆的故障类型的故障检测模型，进一步用于根据所述车辆的运行数据和所述故障点定位数据确定所述车辆的具体故障位置。

9.根据权利要求8所述的故障检测装置，其特征在于，所述故障关联数据还包括：故障辅助检测数据，所述故障辅助检测数据包括车辆运行状态数据、软硬件配置数据、外部环境数据、操作输入数据；

所述故障分析电路中配置的多个所述故障检测模型进一步用于参考所述故障辅助检测数据并行检测所述车辆的故障。

10.根据权利要求9所述的故障检测装置，其特征在于，所述故障辅助检测数据包括：电源状态、油门开度或制动踏板位置。

11.根据权利要求9所述的故障检测装置，其特征在于，还包括：图形用户界面，用于输出所述车辆的故障检测结果和所述具体故障位置的动态曲线。

Images