CN101470952A - 传感器诊断装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及传感器诊断装置及其方法。一种对传感器进行诊断的传感器诊断装置包括：运动对象计数器、基准值存储部和比较器。运动对象计数器根据在预定时段内由多个传感器获取的标识数据，对在第一传感器的感测区域与临近第一传感器的第二传感器的感测区域之间运动的运动对象的本地数量进行计数。基准值存储部针对第一传感器和第二传感器而存储预设基准值。比较器将根据由运动对象计数器计数的运动对象的本地数量获得的值与存储在基准值存储部中的预设基准值进行比较，如果所述根据运动对象的本地数量获得的值与预设基准值之间的差超过预定的阈值，则确定第一传感器发生故障。

Description

传感器诊断装置及其方法

技术领域

本发明涉及用于对传感器系统中的各个传感器进行诊断的传感器诊断方法和装置。

背景技术

目前，在主要道路上已经提供了与从一个地点运动到另一个地点所需的时间量(行程时间)相关的数据作为路况信息。例如，日本特开平11-110684描述了一种获取这种与行程时间相关的数据的传感器系统。

此外，例如，日本特开2006-244338描述了一种对特定产品进行定位的传感器系统。

如图1所示，用于获取与行程时间相关的数据的传感器系统包括分布在道路上多个位置处的传感器(车辆牌照读取器)1a、1b和1c，以及通过网络2连接到传感器1a、1b和1c并收集从传感器1a、1b和1c输出的号码数据(读取的车辆牌照号码和读取的时间)的中央装置3。

中央装置3通过获得同一车辆牌照号码在传感器1a、1b和1c所在的对应位置处的拍摄时间之间的差，基于从传感器1a、1b和1c发出的号码数据确定各个路段的行程时间。

如图2所示，用于对特定产品进行定位的系统包括：附接到待管理的产品5上的RFID(射频标识)标签6；分布在该产品的漫游区域内的多个位置处的传感器(RFID读取器)7a、7b和7c；以及通过网络8连接到传感器7a、7b和7c并通过网络8收集从传感器7a、7b和7c输出的ID数据(读取的ID和读取的时间)的中央装置9。中央装置9通过获得具有同一ID的产品在传感器7a、7b和7c所在的对应位置处的读取时间而掌握各个产品的当前位置和漫游历史。

常规的系统基于以下假设而工作：即传感器如所预期的那样正常工作并且能够确定地获取在距传感器预定距离内的特定产品的标识数据而没有任何丢失。然而，实际上，传感器可能会由于老化、安装环境发生变化等等而输出错误数据或者丢失数据。

例如，如果在工作中相机镜头有雾或者变脏，则根据由相机捕获的视频图像读取车辆牌照的车辆牌照读取器可能无法正确地读取车辆牌照。在这种情况下，输出结果会出现差错或丢失。

另外，在工作中，当一些屏蔽或反射无线电波的物体分布在感测区域中或者天线的方向发生变化时，RFID读取器可能无法正确地读取ID。

如上所述，在系统工作期间传感器的异常工作会导致系统的异常工作。因此，有必要检查每个传感器是否正常工作以使得系统正常工作。

发明内容

对该问题的一个可以想到的解决方案是为每个传感器提供用于检查正常工作的自诊断功能，并在发生故障时进行通知。然而，由于为了检测故障，必须要考虑会影响传感器工作的所有变化(包括老化和环境变化)，因此自诊断功能可能并不容易实现并且可能价格昂贵。

因而，本发明的目的是提供无需为每个传感器提供自诊断功能就能够检查每个传感器的正常工作的传感器诊断方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种对多个传感器中的传感器进行诊断的传感器诊断装置。所述多个传感器中的各传感器识别对象并输出所获取的标识数据。所述传感器诊断装置包括：运动对象计数器、基准值存储部和比较器。运动对象计数器根据在预定时段内由多个传感器获取的标识数据，对在第一传感器的感测区域与临近所述第一传感器的第二传感器的感测区域之间运动的运动对象的本地数量(local number)进行计数。基准值存储部针对第一传感器和第二传感器而存储预设基准值。比较器将根据由运动对象计数器所计数的运动对象的本地数量获得的值与存储在基准值存储部中的预设基准值进行比较，如果根据运动对象的本地数量获得的所述值与预设基准值之间的差超过预定的阈值，则确定第一传感器发生故障。

所述多个传感器中的各传感器可以输出所述标识数据以及所述标识数据的获取时间的数据。传感器诊断装置的运动对象计数器可以对由第一传感器和第二传感器获取了标识数据的运动对象的本地数量进行计数，并且标识数据的获取时间指示了处于预定时段内的时间。

预设基准值的量纲(dimension)可以等于运动对象的本地数量的量纲。在这种构成中，比较器将运动对象的本地数量作为所述根据运动对象的本地数量获得的值，与预设基准值进行比较。

预设基准值的量纲可以等于运动对象的本地数量与由第一传感器识别出的运动对象的总数的比值的量纲。在这种构成中，比较器将运动对象的本地数量与由第一传感器识别出的运动对象的总数的比值作为所述根据运动对象的本地数量获得的值，与预设基准值进行比较。

基准值存储部可以存储有与不同环境条件相对应的多个预设基准值。在这种构成中，比较器将所述根据运动对象的本地数量获得的值与根据当前环境条件从存储在基准值存储部中的多个预设基准值中选择的预设基准值进行比较。

当所述根据运动对象的本地数量获得的值与预设基准值之间的差小于或等于预定的阈值时，比较器可以确定第一传感器正常。在这种构成中，传感器诊断装置可以进一步包括更新器，当比较器确定了第一传感器正常时，该更新器根据运动对象的本地数量来更新针对第一传感器和第二传感器的预设基准值。

根据本发明的另一个方面，提供了一种由传感器诊断装置执行的传感器诊断方法，该方法用于对多个传感器中的传感器进行诊断。多个传感器中的每一个传感器识别对象并输出所获取的标识数据。所述传感器诊断方法包括以下步骤：根据在预定时段内由多个传感器获取的标识数据，对在第一传感器的感测区域与临近第一传感器的第二传感器的感测区域之间运动的运动对象的本地数量进行计数；针对第一传感器和第二传感器而存储预设基准值；将根据对运动对象的本地数量进行计数的操作中所计数的运动对象的本地数量获得的值与预设基准值进行比较，如果所述根据运动对象的本地数量获得的值与预设基准值之间的差超过预定的阈值，则确定第一传感器发生故障。

附图说明

图1是例示常规传感器系统的一个示例的图；

图2是例示常规传感器系统的一个示例的图；

图3是例示根据本发明一个实施方式的传感器系统的整个系统构成示例的图；

图4是例示根据本发明一个实施方式的提供给中央装置的传感器诊断功能的功能构成示例的图；

图5是例示根据本发明一个实施方式的存储在传感器输出存储部中的数据的数据格式的一个示例的图；

图6是例示根据本发明一个实施方式的传感器分布的一个示例的图；

图7是例示根据本发明一个实施方式的存储在传感器位置存储部中的传感器位置数据表的数据格式的一个示例的图；

图8是例示根据本发明一个实施方式的存储在基准值存储部中的数据的数据格式的一个示例的图；

图9是例示根据本发明一个实施方式的运动对象数量表的数据格式的一个示例的图；

图10是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的传感器诊断处理的流程图；

图11是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的相邻传感器选择处理的流程图；

图12是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的运动对象计数处理的流程图；

图13是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的确定处理的流程图；

图14是例示根据本发明一个实施方式的作为传感器系统的行程时间计算系统的一个示例的图；

图15是例示根据本发明一个实施方式的存储在基准值存储部中的数据的数据格式的一个示例的图；

图16A和图16B是例示根据本发明一个实施方式的存储在基准值存储部中的数据的数据格式的示例的图；

图17是例示根据本发明一个实施方式的环境条件的示例的图；

图18是例示根据本发明一个实施方式的环境条件的示例的图；和

图19是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的确定处理的流程图。

具体实施方式

下面，将参照附图说明本发明的实施方式。

在本发明的以下实施方式中，基于车辆或其他这种对象沿着固定的模式运动这一事实而检测传感器的故障。

例如，分布在一条道路上的多个传感器依次对行驶在该道路上的大多数车辆进行检测。随后，将所述多个传感器中的每一个检测到的车辆的ID彼此进行比较。如果许多ID相匹配，则传感器可以正常工作。如果仅有少数ID相匹配，则传感器可能未正常工作。可以基于这种思路对传感器进行诊断。

图3是例示根据本发明一个实施方式的传感器系统的整个系统构成示例的图。根据该实施方式的传感器系统包括：n个传感器11-1至11-n、中央装置13以及输出单元14。传感器11-1至11-n沿着对象的路线分布并检测该对象的标识数据以输出检测到的标识数据和检测时间。

中央装置13通过网络12连接到传感器11-1至11-n并收集从传感器11-1至11-n输出的数据。此外，中央装置13具有传感器诊断功能。输出单元14输出中央装置13的传感器诊断结果。

车辆牌照读取器或者诸如RFID读取器的无线标签读取器用作传感器11-1至11-n，但也可以使用任何其他传感器，只要它们能够检测对象的标识数据即可。

图4是例示根据本发明一个实施方式的提供给中央装置的传感器诊断功能的功能构成示例的图。根据该实施方式的传感器诊断功能包括传感器输出收集部21、传感器输出存储部22、传感器位置存储部23、基准值存储部24、比较部25以及故障通知部26。传感器输出收集部21接收从传感器11-1至11-n输出的数据，并针对每个传感器ID将包括由每个传感器读取的对象的ID(车辆牌照号码或者RFID)以及读取时间在内的一组数据存储在传感器输出存储部22中。图5是例示根据本发明一个实施方式的存储在传感器输出存储部中的数据的数据格式的一个示例的图。

传感器位置存储部23预先存储有沿着对象运动路线分布的传感器11-1至11-n之间的位置关系的数据。图6是例示根据本发明一个实施方式的传感器分布的一个示例的图。在图6所示的示例中，传感器11-1至11-n沿着对象15的运动路线16分布并分别具有感测区域11-1a至11-na。图7是例示根据本发明一个实施方式的存储在传感器位置存储部中的传感器位置数据表的数据格式的一个示例的图。例如，如图6所示，如果传感器11-1至11-n沿着对象15(目标对象)的运动路线16呈一行分布，则针对每个传感器存储沿着运动路线16相邻传感器的ID以获得如图7所示的传感器位置数据表。

传感器11-1分布在运动路线16的一端。因此，在传感器11-1的相邻传感器ID字段中只存储了代表传感器11-2的“2”。相比之下，在传感器11-2的相邻传感器ID字段中分别存储了代表传感器11-1和11-3的“1”和“3”。

基准值存储部24预先存储对象的运动模式的基准值。例如，基准值定义为在预定时段T期间从一个传感器位置运动到另一个传感器位置的对象的数量Sij。图8是例示根据本发明一个实施方式的存储在基准值存储部中的数据的数据格式的一个示例的图。Sij的值可以设置为在所有传感器都正常工作的情况下获得的计数值、或根据经验而获得的值。

比较部25以固定时间间隔或者在预定的日期和时间从传感器输出存储部22读取数据，并参照存储在传感器位置存储部23和基准值存储部24中的数据，对传感器11-1至11-n进行诊断。如果作为诊断的结果发现了传感器的故障，则借助于故障通知部26从输出单元14输出故障通知。

在系统工作期间，传感器输出收集部21首先接收从传感器11-1至11-n输出的数据，并针对每个传感器的ID，将相应传感器检测到的对象的ID以及读取时间存储在传感器输出存储部22中，如图5所示。

随后，在从传感器输出的数据累积了预定的时段之后，比较部25对每个传感器进行诊断。

图10是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的传感器诊断处理的流程图。将参照图10说明传感器诊断处理的流程。

在操作S1中，确定是否已经检查了所有的传感器11-1至11-n。

在操作S2中，如果还留有待检查的任何传感器(操作S1：否)，则选择待检查的传感器i。

在操作S3中，选择检查传感器i所必需的另外两个传感器j和k。这里，传感器j与传感器i相邻，并且传感器k与传感器i或j相邻。

为了进行详细说明，参照图7所示的存储在传感器位置存储部23中的传感器位置数据表，选择与传感器i相邻的两个传感器j和k。如果仅有传感器j与传感器i相邻，例如i＝1且j＝2，则选择与传感器j相邻而不是与传感器i相邻的传感器k，即k＝3。

在操作S4中，执行传感器诊断。首先，从传感器输出存储部22中读取在与从时间T1至时间T2的预定时段T相对应的时段内传感器i、j和k的输出数据。随后，将传感器i的输出数据与传感器j的输出数据进行比较以计算那些ID相匹配的运动对象的数量Tij和Tji。结果，得到如图9所示的运动对象数量表。

例如，如果传感器11-1发生故障，则图9中带阴影的运动对象数量T12、T21、T13和T31分别相对于图8所示基准值S12、S21、S13和S31的偏差较大。此外，如果传感器11-2发生故障，则运动对象数量T12、T21、T23和T32分别相对于图8所示基准值S12、S21、S23和S32的偏差较大。

在操作S5中，将运动对象数量Tij、Tji、Tik和Tki与存储在基准值存储部24中的对应于这些运动对象数量的基准值Sij、Sji、Sik和Ski进行比较，以对传感器i进行诊断。如果它们之间的偏差达到预定值或更大，则确定传感器i发生故障。

在操作S6中，如果传感器i发生故障(操作S5：否)，则故障通知部26通知输出单元14：传感器i发生故障。随后，处理返回操作S1以检查下一个传感器。

在操作S7中，如果传感器i正常(操作S5：是)，则基于式(1)至(4)来更新基准值Sij、Sji、Sik和Ski。

Sij＝α*Tij+(1-α)*Sij…(1)

Sji＝α*Tji+(1-α)*Sji…(2)

Sik＝α*Tik+(1-α)*Sik…(3)

Ski＝α*Tki+(1-α)*Ski…(4)

这里，例如α是大约0.05至0.4的固定值。此后，处理返回到操作S1以诊断下一传感器。

图11是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的操作S3中的相邻传感器选择处理的流程图。将参照图11说明操作S3中相邻传感器选择处理的流程。

在操作S11中，从传感器位置数据表中选择具有传感器ID“i”的一行。

在操作S12中，将参数j的值设置为相邻传感器ID中第一列的传感器ID的值。

在操作S13中，确定相邻传感器ID中的第二列是否具有传感器ID的值。

在操作S14中，如果在第二列中登记了传感器ID的值(操作S13：是)，则把参数k的值设置为在第二列中登记的传感器ID的值。

在操作S15中，如果在第二列中没有登记任何传感器ID的值(操作S13：否)，则从传感器位置数据表中选择具有传感器ID“j”的行。

在操作S16中，将参数kδ的值设置为相邻传感器ID中第一列的传感器ID的值。

在操作S17中，确定参数kδ的值是否等于参数i的值。

S18中，如果参数kδ的值不等于参数i的值(操作S17：否)，则将参数k的值设置为参数kδ的值。

在操作S19中，如果参数kδ的值等于参数i的值(操作S17：是)，则将参数k的值设置为相邻传感器ID中第二列的传感器ID的值。

图12是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的操作S4中的运动对象计数处理的流程图。将参照图12说明操作S4中的运动对象计数处理的流程。

在操作S21中，将Tij和Tji的值复位为0。此外，将传感器i的提取输出数据的数量m复位为0。

在操作S22中，确定是否已经从传感器输出存储部22中读取了传感器i的所有输出数据。如果已经读取了传感器i的所有输出数据(操作S22：是)，则处理终止。

在操作S23中，如果传感器i还有待读取的任何输出数据(操作S22：否)，则提取从时间T1至时间T2的时段期间传感器i的一组输出数据(时间t，IDm)，并使m的值递增1。

在操作S24中，将传感器j的提取输出数据的数量mδ复位为0。

在操作S25中，确定是否已经从传感器输出存储部22中读取了传感器j的所有输出数据。如果已经读取了传感器j的所有输出数据(操作S25：是)，则处理返回操作S22。

在操作S26中，如果传感器j还有待读取的任何输出数据(操作S25：否)，则提取从时间T1至时间T2的时段期间传感器j的一组输出数据(时间tδ，IDmδ)，并使mδ的值递增1。

在操作S27中，确定IDm的值是否等于IDmδ的值。如果IDm的值不等于IDmδ的值，则处理返回操作S25。

在操作S28中，如果IDm的值等于IDmδ的值，则确定t的值是否小于tδ的值。

在操作S29中，如果t的值小于tδ的值(操作S28：是)，则使Tij递增1，并且处理返回操作S22。

在操作S30中，如果t的值大于或等于tδ的值(操作S28：否)，则使Tji递增1，并且处理返回操作S22。

图13是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的操作S5中的确定处理的流程图。将参照图13说明操作S5中的确定处理的流程。

在操作S41中，确定运动对象数量Tij与基准值Sij之间的偏差(即，差的绝对值)是否超过预定的值(第一固定值)。

在操作S42中，如果运动对象数量Tij与基准值Sij之间的偏差超过了第一固定值(操作S41：是)，则确定运动对象数量Tji与基准值Sji之间的偏差是否超过第一固定值。

在操作S43中，如果运动对象数量Tji与基准值Sji之间的偏差超过了第一固定值(操作S42：是)，则确定运动对象数量Tik与基准值Sik之间的偏差是否超过第一固定值。

在操作S44中，如果运动对象数量Tik与基准值Sik之间的偏差超过了第一固定值(操作S43：是)，则确定运动对象数量Tki与基准值Ski之间的偏差是否超过第一固定值。

在操作S45中，如果操作S41至S44中的所有条件都能满足，则确定传感器i发生故障。

在操作S46中，如果操作S41至S44的条件中的任何一个不满足，则确定传感器i正常。

图14是例示根据本发明一个实施方式的作为传感器系统的行程时间计算系统的一个示例的图。该系统计算从一个地点运动到另一个地点所需的时间量，并且包括沿道路30分布的多个传感器(车辆牌照读取器)31-1至31-n、中央装置33以及输出单元34。中央装置33通过网络32连接到传感器31-1至31-n，并收集从传感器31-1至31-n中的每一个输出的号码数据(读取的车辆牌照号码和读取时间)。

传感器31-1至31-n不限于车辆牌照读取器，而可以是能够唯一地识别出目标车辆的任何其它装置，更具体地说能够检测车辆36的标识号的任何其他装置。例如，可以使用通过无线方式读取车辆标识号的DSRC(专用短程通信)装置。

在该系统中，每个传感器向中央装置33发送检测到的车辆ID和检测时间。中央装置33从传感器31-1至31-n的输出数据中提取出相同的ID，并根据检测时间之间的差来估计在传感器的分布位置之间运动所需的时间量。

在该系统中，中央装置33对传感器31-1至31-n进行诊断。该诊断的功能构成如图4所示。

传感器位置存储部23预先存储有分布在道路上的传感器31-1至31-n之间的位置关系的数据。如果传感器31-1至31-n如图14所示分布，则如图7所示，针对每个传感器来存储道路上的相邻传感器31-1至31-n的ID。

此外，基准值存储部24预先存储有车辆的运动模式的基准值。该基准值定义为在预定时段T期间从传感器i的位置运动到另一个传感器j的位置的车辆的数量S_ij。如图8所示，该数据存储在基准值存储部24中。可以将Sij的值设置为在所有传感器正常工作的条件下获得的计数值或者设置为根据经验而获得的值。

图15是例示根据本发明一个实施方式的存储在基准值存储部中的数据的数据格式的一个示例的图。如图15所示，可以将基准值设置为这样一种基准值Si_ij，该基准值Si_ij的量纲等于在预定时段T期间从传感器i的位置运动到另一个传感器j的位置的车辆(运动对象)的数量Tij与传感器i检测到的车辆的总数Ni的比值的量纲。

图16A和16B是例示根据本发明一个实施方式的存储在基准值存储部中的数据的数据格式的示例的图。如图16A和16B中所示，可以根据环境条件来设置多个基准值。图16A和16B中所示的示例的环境条件是不同的。因此，图16A中所示基准值Sij与图16B中所示基准值Tij不同(当然，这些值可能恰好彼此一致)。

图17和18是例示根据本发明一个实施方式的环境条件的示例的图。对于环境条件而言，可以采用如图17所示的时间区间，或者采用能够量化的各种条件，例如如图18所示的天气条件。根据图17中所示的示例，在从8:00至17:00的时段期间使用如图16A所示的基准值，在17:00至8:00的时段期间使用如图16B所示的基准值。根据图18所示的示例，在降水量达到5mm或更多的环境下使用图16A所示的基准值，在降水量小于5mm的环境下使用图16B所示的基准值。

在传感器诊断系统工作期间，传感器输出收集部21接收传感器31-1至31-n的输出数据，并针对每个传感器ID将该传感器读取的车辆ID以及读取时间存储在传感器输出存储部22中，如图5所示。在预定时段T期间累积了传感器的输出数据之后，启动传感器诊断功能。

传感器诊断是由比较部25通过如图10所示的处理而执行。首先，确定待检查的传感器i并选择对传感器i进行检查所必需的另外两个传感器j和k。通过如图11所示的选择处理选择传感器j和k。比较部25参照在传感器位置存储部23中存储的如图7所示的传感器位置数据表来选择与传感器i相邻的两个传感器j和k。如果仅有传感器j与传感器i相邻，则选择与传感器j相邻而不是与传感器i相邻的传感器k。

比较部25从传感器输出存储部22中读取在对应于预定时段T的从时间T1至时间T2的时段期间从这样选择的传感器i、j和k输出的数据。随后，通过图12所示的运动对象计数处理将传感器i的输出数据与传感器j的输出数据进行比较，以计算那些ID匹配的运动对象的数量Tij和Tji。类似地，通过图12所示的运动对象计数处理将传感器i的输出数据与传感器k的输出数据进行比较，以计算那些ID匹配的运动对象的数量Tik和Tki。

此外，比较部25通过如图13所示的确定处理，将运动对象数量Tij、Tji、Tik以及Tki分别与存储在基准值存储部24中的基准值Sij、Sji、Sik以及Ski进行比较。如果它们之间的各偏差均超过了预定值，则确定传感器i发生故障。

图19是例示根据本发明一个实施方式的由比较部执行的确定处理的流程图。如果在基准值存储部24中存储有如图15所示的基准值Si_ij，则执行图19所示的确定处理，以代替图13所示的确定处理。将参照图19说明该确定处理的流程。

在操作S51中，确定数量Tij和数量Nj的比值Tij/Nj与基准值Sj_ij之间的偏差(即，差的绝对值)是否超过预定值(第二固定值)。这里，数量Tij定义为在预定时段T期间从传感器i的位置运动到另一个传感器j的位置的车辆的数量。数量Nj定义为在预定时段T期间由传感器j检测到的车辆的总数。基准值Sj_ij的量纲等于比值Tij/Nj的量纲。

在操作S52中，如果比值Tij/Nj与基准值Sj_ij之间的偏差超过第二固定值(操作S51：是)，则确定比值Tji/Nj与基准值Sj_ji之间的偏差是否超过第二固定值。这里，数量Tji定义为在预定时段T期间从传感器j的位置运动到另一个传感器i的位置的车辆的数量。

在操作S53中，如果比值Tji/Nj与基准值Sj_ji之间的偏差超过了第二固定值(操作S52：是)，则确定比值Tik/Nk与基准值Sk_ik之间的偏差是否超过第二固定值。这里，数量Tik定义为在预定时段T期间从传感器i的位置运动到另一个传感器k的位置的车辆的数量。数量Nk定义为在预定时段T期间由传感器k检测到的车辆的总数。

在操作S54中，如果比值Tik/Nk与基准值Sk_ik之间的偏差超过了第二固定值(操作S53：是)，则确定比值Tki/Nk与基准值Sk_ki之间的偏差是否超过第二固定值。这里，数量Tki定义为在预定时段T期间从传感器k的位置运动到另一个传感器i的位置的车辆的数量。

在操作S55中，如果操作S51至S54中的所有条件均满足，则确定传感器i发生故障。

在操作S56中，如果操作S51至S54的条件中的任意一个不满足，则确定传感器i正常。

如果根据各种环境条件设置了多个基准值，则比较器25可以将与环境条件相对应的基准值用于当前的确定处理。

根据上述实施方式，无需为每个传感器提供自诊断功能就能够确定每个传感器是否正常工作。因此，即使在使用不具备自诊断功能的廉价传感器或使用现有传感器的传感器系统中，也能自动检测发生故障的传感器，因此能够以低成本来配置高可靠性的系统。

Claims (12)

1、一种对多个传感器中的传感器进行诊断的传感器诊断装置，所述多个传感器中的各传感器识别对象并输出所获取的标识数据，所述传感器诊断装置包括：

运动对象计数器，其根据在预定时段内由所述多个传感器获取的标识数据，对在第一传感器的感测区域与临近该第一传感器的第二传感器的感测区域之间运动的运动对象的本地数量进行计数；

基准值存储部，其针对所述第一传感器和所述第二传感器而存储预设基准值；

比较器，其将根据由所述运动对象计数器计数的运动对象的所述本地数量获得的值与存储在所述基准值存储部中的所述预设基准值进行比较，如果所述根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值之间的差超过了预定的阈值，则确定所述第一传感器发生故障。

2、根据权利要求1所述的传感器诊断装置，其中

所述多个传感器中的各传感器输出所述标识数据以及所述标识数据的获取时间的数据，并且

所述运动对象计数器对由所述第一传感器和所述第二传感器获取了所述标识数据的运动对象的所述本地数量进行计数，并且所述标识数据的所述获取时间指示所述预定时段内的时间。

3、根据权利要求2所述的传感器诊断装置，其中

所述预设基准值的量纲等于运动对象的所述本地数量的量纲，并且

所述比较器将运动对象的所述本地数量作为所述根据运动对象的所述本地数量获得的值，与所述预设基准值进行比较。

4、根据权利要求2所述的传感器诊断装置，其中

所述预设基准值的量纲等于所述运动对象的本地数量与由所述第一传感器识别出的运动对象的总数的比值的量纲，并且

所述比较器将运动对象的所述本地数量与由所述第一传感器识别出的运动对象的总数的比值作为所述根据运动对象的所述本地数量获得的值，与所述预设基准值进行比较。

5、根据权利要求1所述的传感器诊断装置，其中

所述基准值存储部存储有与不同环境条件相对应的多个预设基准值，并且

所述比较器将所述根据运动对象的所述本地数量获得的值与根据当前环境条件从存储在所述基准值存储部中的所述多个预设基准值中选择出的预设基准值进行比较。

6、根据权利要求1所述的传感器诊断装置，其中

当所述根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值之间的差小于或等于所述预定的阈值时，所述比较器确定所述第一传感器正常，

所述传感器诊断装置进一步包括：

更新器，当所述比较器确定了所述第一传感器正常时，该更新器根据运动对象的所述本地数量来更新针对所述第一传感器和所述第二传感器的所述预设基准值。

7、一种由传感器诊断装置执行的传感器诊断方法，该方法用于对多个传感器中的传感器进行诊断，所述多个传感器中的各传感器识别对象并输出所获取的标识数据，所述传感器诊断方法包括以下步骤：

根据在预定时段内由所述多个传感器获取的标识数据，对在第一传感器的感测区域与临近所述第一传感器的第二传感器的感测区域之间运动的运动对象的本地数量进行计数；

针对所述第一传感器和所述第二传感器存储预设基准值；以及

将根据在对运动对象的本地数量进行计数的操作中所计数的运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值进行比较，当所述根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值之间的差超过预定的阈值时，确定所述第一传感器发生故障。

8、根据权利要求7所述的传感器诊断方法，其中

所述多个传感器中的各传感器输出所述标识数据以及所述标识数据的获取时间的数据，并且

在所述对运动对象的本地数量进行计数的操作中，所述传感器诊断装置对由所述第一传感器和所述第二传感器获取了所述标识数据的运动对象的本地数量进行计数，并且所述标识数据的所述获取时间指示所述预定时段内的时间。

9、根据权利要求8所述的传感器诊断方法，其中

所述预设基准值的量纲等于运动对象的所述本地数量的量纲，并且

在所述将根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值进行比较的操作中，所述传感器诊断装置将运动对象的所述本地数量作为所述根据运动对象的所述本地数量获得的值，与所述预设基准值进行比较。

10、根据权利要求8所述的传感器诊断方法，其中

所述预设基准值的量纲等于运动对象的所述本地数量与由所述第一传感器识别出的运动对象的总数的比值的量纲，并且

在所述将根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值进行比较的操作中，所述传感器诊断装置将运动对象的所述本地数量与由所述第一传感器识别出的运动对象的所述总数的比值作为所述根据运动对象的所述本地数量获得的值，与所述预设基准值进行比较。

11、根据权利要求7所述的传感器诊断方法，其中

在所述存储预设基准值的操作中，所述传感器诊断装置存储与不同环境条件相对应的多个预设基准值，并且

在所述将根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值进行比较的操作中，所述传感器诊断装置将所述根据运动对象的所述本地数量获得的值与根据当前环境条件从所述多个预设基准值中选择出的预设基准值进行比较。

12、根据权利要求7所述的传感器诊断方法，其中

在所述将根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值进行比较的操作中，当所述根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值之间的差小于或等于所述预定的阈值时，所述传感器诊断装置确定所述第一传感器正常，

所述传感器诊断方法进一步包括以下步骤：

当所述传感器诊断装置在所述将根据运动对象的所述本地数量获得的值与所述预设基准值进行比较的操作中确定了所述第一传感器正常时，根据运动对象的所述本地数量来更新针对所述第一传感器和所述第二传感器的所述预设基准值。

Images