CN104181914B - 一种汽车故障检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车故障检测方法及系统。所述汽车故障检测方法包括：设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件；对所述汽车检测对象进行检测，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障。所述汽车故障检测方法还包括：针对所述汽车检测对象设定故障恢复条件；对所述汽车检测对象进行检测，在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。本发明的技术方案能够让汽车的控制器系统能够快速有效的检测出汽车中存在的故障或缺陷，提高汽车控制器对汽车故障的检测控制能力，增强汽车的安全性和可靠性。

Description

一种汽车故障检测方法及系统

技术领域

本发明涉及一种故障检测方法及系统，特别是涉及一种汽车故障检测方法及系统。

背景技术

在电子科技的不断发展的现代社会，汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，同时汽车电子化也是改进汽车性能的最重要的技术措施。由于人们对汽车的安全、舒适、环保等功能性要求不断的增加，汽车对控制器性能的要求也越来越高。在汽车系统包括多个电子功能模块的情况下，有时难免会出现一些意想不到的缺陷，导致汽车系统的某些性能无法通过控制器完成，从而产生一定的风险。为了能够有效的减少汽车存在的风险，提高汽车系统的安全性，需要对汽车系统进行检测，找出汽车系统存在的缺陷，尽早消除汽车系统存在的风险。

鉴于此，如何找到一种有效的汽车故障检测方法，让汽车的控制器系统能够快速有效的检测出汽车中存在的故障或缺陷，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种汽车故障检测方法及系统，用于解决现有技术中不能快速有效的检测出汽车中存在的故障或缺陷的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种汽车故障检测方法，所述汽车故障检测方法包括：设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件；对所述汽车检测对象进行检测，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障。

可选地，所述故障确定条件包括故障连续发生次数以及故障连续发生时间中的任一种。

可选地，所述汽车检测对象包括CAN网络BUS-OFF，所述CAN网络BUS-OFF的故障检测周期设定为T1；所述CAN网络BUS-OFF的故障确定条件为：网络总线关闭现象连续被检测到的次数大于或等于M1次。

可选地，所述汽车检测对象包括CAN网络节点丢失故障，所述CAN网络节点丢失故障的故障检测周期为T2；所述CAN网络节点丢失故障的故障确定条件为：网络节点丢失现象连续被检测到的时间大于或等于M2秒。

可选地，所述汽车检测对象包括系统电源故障，所述系统电源故障的故障检测周期为T3；所述系统电源故障的故障确定条件为：检测到系统电压值不在正常范围内的现象连续被检测到的次数大于或等于M3次。

可选地，所述汽车故障检测方法还包括：针对所述汽车检测对象设定故障恢复条件；对所述汽车检测对象进行检测，在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。

可选地，所述故障恢复条件包括故障连续不发生次数以及故障连续不发生时间中的任一种。

可选地，所述汽车检测对象包括CAN网络BUS-OFF，所述CAN网络BUS-OFF的故障检测周期为T1；所述CAN网络BUS-OFF的故障恢复条件为：网络总线关闭现象连续未被检测到的次数大于或等于N1次。

可选地，所述汽车检测对象包括CAN网络节点丢失故障，所述CAN网络节点丢失故障的故障检测周期为T2；所述CAN网络节点丢失故障的故障恢复条件为：网络节点丢失现象连续未被检测到的时间大于或等于N2秒。

可选地，所述汽车检测对象包括系统电源故障，所述系统电源故障的故障检测周期为T3；所述系统电源故障的故障恢复条件为：检测到系统电压值不在正常范围内的现象连续未被检测到的次数大于或等于N3次。

本发明还包括一种汽车故障检测系统，所述汽车故障检测系统包括：检测设定模块，用于设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件；检测执行模块，用于检测汽车故障，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障。

所述检测设定模块还用于对所述汽车检测对象设定故障恢复条件；所述检测执行模块还用于在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。

如上所述，本发明的一种汽车故障检测方法及系统，具有以下有益效果：让汽车的控制器系统能够快速有效的检测出汽车中存在的故障或缺陷，提高汽车控制器对汽车故障的检测控制能力，增强汽车的安全性和可靠性。

附图说明

图1显示为本发明的一种汽车故障检测方法的一实施例的方法流程示意图。

图2显示为本发明的一种汽车故障检测方法的一实施例的方法流程示意图。

图3显示为本发明的一种汽车故障检测方法的一实施例的方法流程示意图。

图4显示为本发明的一种汽车故障检测方法的一实施例的方法流程示意图。

图5显示为本发明的一种汽车故障检测方法的一实施例的方法流程示意图。

图6显示为本发明的一种汽车故障检测系统的一实施例的模块示意图。

元件标号说明

1 汽车故障检测系统

11 检测设定模块

12 检测执行模块

S1～S3 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

为了让汽车的控制器系统能够快速有效的检测出汽车中存在的故障或缺陷，本发明提供一种汽车故障检测方法。在一个实施例中，如图1所示，所述汽车故障检测方法包括：

步骤S1，设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件。具体地，所述汽车检测对象的范围包括：汽车行业的标准要求、汽车控制器内部、汽车网络监控、汽车输入输出、以及汽车性能等。设定汽车检测对象包括对上述范围内任一种汽车检测对象的设定。在一个实施例中，所述汽车检测对象包括CAN网络的总线关闭故障，则需要对所述CAN网络的总线关闭故障对象设定故障检测周期以及故障确定条件。通常，需要对多个汽车检测对象进行检测，因此，需要设定多个汽车检测对象，并针对每个汽车检测对象的特性，设定其对应的故障检测周期以及故障确定条件。在每个设定的故障检测周期内将对所述汽车检测对象进行一次检测。在一个实施例中，针对CAN网络的总线关闭故障，设定其相应的故障检测周期为5毫秒，故障确定条件为连续检测到10次总线关闭现象。

不同的汽车检测对象有着不同的特性，因此，需要针对不同的汽车检测对象，设定相应的故障检测周期，同时设定相应的故障确定条件。所述故障确定条件主要包括两类：一种是故障连续发生次数，即预设的多个连续的故障检测周期都检测到故障现象发生；另一种是故障连续发生时间，即在预设的时间段内每个故障检测周期都检测到故障现象的发生。

步骤S2，对所述汽车检测对象进行检测，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障。具体地，当设定某个汽车检测对象的故障检测周期为T，故障确定条件为故障连续发生次数为M时，则仅当系统连续M个故障检测周期T，都检测到故障现象发生时，系统才设定所述汽车检测对象发生故障。当设定某个汽车检测对象的故障检测周期为T’，故障确定条件为故障连续发生时间为N时，则仅当系统在时间段N内，每个故障检测周期T’对所述汽车检测对象进行检测，都检测到故障现象发生时，系统才设定所述汽车检测对象发生故障。当系统设定所述汽车检测对象发生故障后，通常会对所述汽车检测对象的故障进行相应的处理，以便恢复故障。

在一个实施例中，如图2所示，所述汽车故障检测方法包括：

步骤S1，设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件，并设定所述汽车对象的故障恢复条件。具体地，所述汽车检测对象的范围包括：汽车行业的标准要求、汽车控制器内部、汽车网络监控、汽车输入输出、以及汽车性能等。设定汽车检测对象包括对上述范围内任一种汽车检测对象的设定。在一个实施例中，所述汽车检测对象包括CAN网络的BUS_OFF故障(即总线关闭故障)，则需要对所述CAN网络的BUS_OFF故障对象设定故障检测周期以及故障确定条件。通常，需要对多个汽车检测对象进行检测，因此，需要设定多个汽车检测对象，并针对每个汽车检测对象的特性，设定其对应的故障检测周期以及故障确定条件。在每个设定的故障检测周期内将对所述汽车检测对象进行一次检测。在一个实施例中，针对CAN网络的BUS_OFF故障，设定其相应的故障检测周期为5毫秒，故障确定条件为连续检测到10次BUS_OFF现象。

不同的汽车检测对象有着不同的特性，因此，需要针对不同的汽车检测对象，设定相应的故障检测周期，同时设定相应的故障确定条件。所述故障确定条件主要包括两类：一种是故障连续发生次数，即预设的多个连续的故障检测周期都检测到故障现象发生；另一种是故障连续发生时间，即在预设的时间段内每个故障检测周期都检测到故障现象的发生。所述故障恢复条件主要包括两类：一种是故障连续不发生次数，即预设的多个连续的故障检测周期都未检测到故障现象发生；另一种是故障连续不发生时间，即在预设的时间段内每个故障检测周期都未检测到故障现象的发生。

步骤S2，对所述汽车检测对象进行检测，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障。具体地，当设定某个汽车检测对象的故障检测周期为T，故障确定条件为故障连续发生次数为M时，则仅当系统连续M个故障检测周期T，都检测到故障现象发生时，系统才设定所述汽车检测对象发生故障。当设定某个汽车检测对象的故障检测周期为T’，故障确定条件为故障连续发生时间为M’时，则仅当系统在时间段M’内，每个故障检测周期T’对所述汽车检测对象进行检测，都检测到故障现象发生时，系统才设定所述汽车检测对象发生故障。当系统设定所述汽车检测对象发生故障后，通常会对所述汽车检测对象的故障进行相应的处理，以便恢复故障。

步骤S3，对所述汽车检测对象进行检测，在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。具体地，当系统对所述汽车检测故障进行相应的处理后，需要检测所述汽车检测对象的故障是否恢复。当设定某个汽车检测对象的故障检测周期为T，故障恢复条件为故障连续不发生次数为N时，则在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当在系统连续N个故障检测周期T，都未检测到故障现象发生时，系统才设定所述汽车检测对象的故障恢复。当设定某个汽车检测对象的故障检测周期为T’，故障恢复条件为故障连续不发生时间为N’时，则在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当系统在时间段N’内，每个故障检测周期T’对所述汽车检测对象进行检测，都未检测到故障现象发生时，系统才设定所述汽车检测对象的故障恢复。

在一个实施例中，所述汽车检测对象为CAN网络BUS-OFF(即BUS_OFF故障)。CAN(Controller Area Network，控制器局域网)是国际上应用最广泛的现场总线之一。首先设定CAN网络BUS_OFF故障的故障检测周期T1，在本实施例中T1为5毫秒。设定CAN网络BUS_OFF故障的故障确定条件为：网络BUS_OFF现象连续被检测到的次数大于或等于M1次，在本实施例中，网络BUS_OFF现象连续被检测到的次数大于或等于10次时，设定CAN网络BUS_OFF故障发生。设定CAN网络BUS_OFF故障的故障恢复条件为：网络BUS_OFF现象连续未被检测到的时间大于或等于N1秒。如图3所示，在一个实施例中，当CAN网络BUS_OFF故障设定为故障发生时，网络BUS_OFF现象连续未被检测到的时间大于或等于5秒，设定CAN网络BUS_OFF故障恢复。对BUS_OFF故障检测的具体的检测流程描述如下：当故障检测周期(5ms)到达时，对BUS_OFF故障进行检测。首先，检测CAN网络是否开启，如果检测到CAN网络开启，则检测是否有BUS_OFF现象存在，如果BUS_OFF现象存在，则记录故障发生次数，断开CAN网络，并清除故障恢复时间。接着判断故障发生次数是否达到故障设定阈值，即故障连续发生次数是否达到故障确定条件，也就是，判断故障连续发生次数是否达到10次。如果判断故障连续发生次数达到10次，则设定故障，并设置重连CAN网络时间为1000毫秒。如果判断故障连续发生次数未达到10次，则设置重连CAN网络时间为100毫秒。BUS_OFF故障的恢复需要控制器主动重连CAN网络。根据不同的情况设置不同的重连CAN网络时间是为了提高对CAN网络BUS_OFF故障的处理能力，减少频繁重连给系统带来的负担。当CAN网络重连周期到达时，重新连接CAN网络，并设置故障恢复时间(2秒)计时。如果当故障现象未被检测到，且故障恢复时间也到达，则说明在故障恢复时间2秒内都未发生CAN网络BUS_OFF故障，此时设定故障恢复。

在一个实施例中，所述汽车检测对象为CAN网络节点丢失故障。首先设定CAN网络节点丢失故障的故障检测周期T2，在本实施例中T2为5毫秒。设定CAN网络节点丢失故障的故障确定条件为：网络节点丢失现象连续被检测到的时间大于或等于M2秒，在本实施例中，网络节点丢失现象连续被检测到的时间大于或等于2秒时，设定CAN网络节点丢失故障发生。设定CAN网络节点丢失故障的故障恢复条件为：网络节点丢失现象连续未被检测到的时间大于或等于N2秒。如图4所示，在一个实施例中，当CAN网络节点丢失故障设定为故障发生时，网络节点丢失现象连续未被检测到的时间大于或等于5秒，设定CAN网络节点丢失故障恢复。对网络节点丢失故障检测的具体的检测流程描述如下：当故障检测周期(5ms)到达时，对网络节点丢失故障进行检测。如果网络节点丢失现象存在，则清除故障恢复时间。接着判断故障发生时间是否达到故障设定阈值，即故障连续发生时间是否达到故障确定条件，也就是，判断故障连续发生时间是否达到2秒。如果判断故障连续发生时间达到2秒，则设定发生CAN网络节点丢失故障。当故障现象未被检测到，判断CAN网络节点丢失故障是否设定，如果CAN网络节点丢失故障设定，则判断故障恢复时间(5秒)是否到达，如果故障恢复时间(5秒)到达，则说明在故障恢复时间5秒内都未发生CAN网络节点丢失故障，此时设定CAN网络节点丢失故障恢复。当故障现象未被检测到时，如果CAN网络节点丢失故障未设定，则清除故障设定时间计时。

在一个实施例中，所述汽车检测对象为系统电源故障。如果检测到的系统电压值不在正常的电压范围内，认为发生电源故障现象。首先设定系统电源故障的故障检测周期T3，在本实施例中T3为50毫秒。设定系统电源故障的故障确定条件为：系统电源故障现象连续被检测到的次数大于或等于M3次，在本实施例中，系统电源故障现象连续被检测到的次数大于或等于10次时，设定系统电源故障发生。设定系统电源故障的故障恢复条件为：系统电源故障现象连续未被检测到的次数大于或等于N3次。系统电源故障现象未被检测到是指检测到的系统电压值在正常的电压范围内。如图5所示，在一个实施例中，当系统电源故障设定为故障发生时，系统电源故障现象连续未被检测到的次数大于或等于10次，设定系统电源故障恢复。对系统电源故障检测的具体的检测流程描述如下：当故障检测周期(50ms)到达时，对系统电源故障进行检测。如果系统电源故障现象存在，则清除故障恢复时间，记录故障发生次数。接着判断故障发生次数是否达到故障设定阈值，即故障连续发生次数是否达到故障确定条件，也就是，判断故障连续发生次数是否达到10次。如果判断故障连续发生次数达到10次，则设定发生系统电源故障。当电源故障现象未被检测到，则判断系统电源故障是否设定，如果系统电源故障设定，则记录故障恢复次数(即故障连续未被检测到的次数)，判断故障恢复次数是否到达故障恢复阈值，即判断故障连续未被检测到的次数是否到达故障恢复条件，即故障恢复次数是否到达10次。如果故障恢复次数到达10，则说明在连续10次的检测中都未发生系统电源故障，此时设定系统电源故障恢复。当故障现象未被检测到时，如果系统电源故障未设定，则清除故障发生次数。

本发明还包括一种汽车故障检测系统。所述汽车故障检测系统可以应用上述汽车故障检测方法。如图6所示，在一个实施例中，所述汽车故障检测系统1包括：检测设定模块11，用于设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件；检测执行模块12，用于检测汽车故障，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障。

所述检测设定模块11还用于对所述汽车检测对象设定故障恢复条件；所述检测执行模块12还用于在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。

综上所述，本发明一种汽车故障检测方法及系统，提出一种安全度高、实用性强、可操作的控制器故障检测方法，能够真实有效的检测出整车中存在的故障，并能和控制器系统相匹配，提高控制器的安全性和可靠性。本发明的方案使其能够在控制器系统运行过程中对故障进行有效的检测，并尽可能的减少对系统资源的利用。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种汽车故障检测方法，其特征在于，所述汽车故障检测方法包括：

设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件；

对所述汽车检测对象进行检测，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障；

其中，所述汽车故障检测方法还包括：针对所述汽车检测对象设定故障恢复条件；对所述汽车检测对象进行检测，在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。

2.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述故障确定条件包括故障连续发生次数以及故障连续发生时间中的任一种。

3.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述汽车检测对象包括CAN网络BUS_OFF故障，所述CAN网络BUS_OFF故障的故障检测周期设定为T1；所述CAN网络BUS_OFF故障的故障确定条件为：网络BUS_OFF现象连续被检测到的次数大于或等于M1次。

4.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述汽车检测对象包括CAN网络节点丢失故障，所述CAN网络节点丢失故障的故障检测周期为T2；所述CAN网络节点丢失故障的故障确定条件为：网络节点丢失现象连续被检测到的时间大于或等于M2秒。

5.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述汽车检测对象包括系统电源故障，所述系统电源故障的故障检测周期为T3；所述系统电源故障的故障确定条件为：检测到系统电压值不在正常范围内的现象连续被检测到的次数大于或等于M3次。

6.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述故障恢复条件包括故障连续不发生次数以及故障连续不发生时间中的任一种。

7.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述汽车检测对象包括CAN网络BUS-OFF，所述CAN网络BUS-OFF的故障检测周期为T1；所述CAN网络BUS-OFF的故障恢复条件为：网络总线关闭现象连续未被检测到的次数大于或等于N1次。

8.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述汽车检测对象包括CAN网络节点丢失故障，所述CAN网络节点丢失故障的故障检测周期为T2；所述CAN网络节点丢失故障的故障恢复条件为：网络节点丢失现象连续未被检测到的时间大于或等于N2秒。

9.根据权利要求1所述的汽车故障检测方法，其特征在于：所述汽车检测对象包括系统电源故障，所述系统电源故障的故障检测周期为T3；所述系统电源故障的故障恢复条件为：检测到系统电压值不在正常范围内的现象连续未被检测到的次数大于或等于N3次。

10.一种汽车故障检测系统，其特征在于：所述汽车故障检测系统包括：

检测设定模块，用于设定汽车检测对象，并针对所述汽车检测对象设定故障检测周期以及故障确定条件；

检测执行模块，用于检测汽车故障，当满足所述汽车检测对象的故障确定条件时，设定所述汽车检测对象发生故障；

其中，所述检测设定模块还用于对所述汽车检测对象设定故障恢复条件；所述检测执行模块还用于在设定所述汽车检测对象发生故障的情况下，当满足所述汽车检测对象的故障恢复条件时，设定所述汽车检测对象故障恢复。