CN106482772A - 识别至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器的至少一个传感器故障的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

用于识别至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的至少一个传感器故障的方法和设备，其中，由所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)求取至少一个第一信号(12)，根据预先给定的比较标准将所述至少一个第一信号(12)与至少一个比较值进行比较，其中，求取至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个第二传感器(21)的至少一个另外的第二信号(22)作为所述至少一个比较值，并且根据所述比较来识别所述至少一个第一交通运输工具(10)中的所述至少一个传感器故障。

Description

识别至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器的至 少一个传感器故障的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种用于至少一个交通运输工具的用于识别至少一个传感器的至少一个传感器故障的方法和设备。在此，为了求取该至少一个传感器故障，观察同样具有至少一个传感器的至少一个另外的交通运输工具以用于比较传感器值。在根据预先给定的比较标准比较这些传感器值后，确定所述传感器故障并相应地处理与之相关的信息。
背景技术
用于识别传感器故障的方法是已知的。这既能够通过直接读出控制设备进行，也能够通过车间中的数据传递进行。在此，这样检验传感器功能，即，通过待测试的传感器检测信号，并且将这些信号与已知的信号进行比较。如果在此出现超出特定公差的区别，则传感器被归为有故障的，否则归为无故障的。
DE 10 2008 013 366 A1中公开了这样一种用于主要通过检验由环境传感器检测的测量数据来为驾驶辅助系统提供信息的方法。这通过所述环境传感器提供的机动车内部的所谓测量数据假设或者说对象假设进行。在此，基于当前的测量数据和过去的测量数据推导出测量数据特征，并且相互比较这些特征。
发明内容
根据本发明的用于识别至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器的至少一个传感器故障的方法和设备，其中，由所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器求取至少一个第一信号，其方式是，根据预先给定的比较标准将所述至少一个第一信号与至少一个比较值进行比较。
本发明的核心在于，根据至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个第二传感器的至少一个另外的第二信号求取该至少一个比较值，并且根据所述比较来识别所述至少一个第一交通运输工具中的所述至少一个传感器故障。
本发明的优势在于，即使传感器本身正常工作而仅仅由于例如由环境影响引起的特定情况识别到故障信号，也能够识别出传感器故障。此外，通过本方法既可以识别暂时的故障，也可以识别持续的故障。此外，通过根据本发明比较安装在不同交通运输工具中的传感器的传感器信号，总共有不止一个唯一的传感器参与信号识别，由此提高了可靠性，使得信号被至少一个传感器正确地识别。这在由驾驶员操纵的交通运输工具的安全性方面，尤其是在部分自动驾驶或全自动驾驶的交通运输工具方面具有重大作用，并且通过传感器监控交通运输工具具有必要的且支柱性的作用。
优选地，所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器检测根据检测标准预先给定的检测值。所述至少一个传感器故障通过如下方式呈现，即，所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器错误地检测出或没有检测出根据预先给定的检测标准的检测值。
在此，本发明的优势在于，所述方法既可以检测判断失误意义上的故障，也可以检测传感器的彻底失灵。甚至在以下情况下也能够检测出判断失误：传感器本身正常工作而正是由于特定情况(例如环境条件)，提供具有缺陷的准确度的一个信号又或者多个信号，或者提供导致错误结论(例如未识别到障碍)的信号。通过这种方式，可以普遍提高由传感器接收的信号的效力，以及提高例如移动单元用户对他的交通运输工具的传感器的信任。
在一种特别优选的实施方式中，在所述至少一个第一交通运输工具中和/或在所述至少一个另外的第二交通运输工具中和/或在所述至少一个第一交通运输工具外并且在所述至少一个另外的第二交通运输工具外，在为此设置的识别环境中识别所述至少一个比较值。在此，最后一种替换方案也经常称为数据云。
此外，优选地，所述至少一个传感器故障被显示在所述至少一个第一交通运输工具中，和/或代表所述至少一个传感器故障的数据值被存储在所述至少一个第一交通运输工具中和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具中和/或至少一个外部存储介质上，例如在所谓的数据云中。此外，这些数据值可以被传送给所述至少一个第一交通运输工具的和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个用户。
这些优选的实施方式的优势在于丰富的使用可能性，这一点由所述比较值的信息得出。通过所述至少一个第一交通运输工具中的识别，可以提高所述至少一个第一交通运输工具的用户的安全性，并且允许实时地对于由相应环境影响引起的安全方面重要的事件、例如由于严重的视线限制导致的未识别的危险做出调整。通过所述至少一个第一交通运输工具外的识别也得到例如在自动驾驶时关于安全性方面的改善。
优选地，所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器的数据和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个第二传感器的数据被存储在数据库中。此外，可以根据预先给定的标准决定所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器和所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个第二传感器是否结构相同的和/或具有可比性。
在根据本发明的方法的该优选的成型中，除了所述至少一个第一交通运输工具的至少一个检测到的信号以及与至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个另外的第二信号的比较之外，也考虑参与所述方法的传感器的结构类型。通过这种方式提高根据本方法识别至少一个传感器故障的质量。此外，也可以从这样的数据库中存储典型的传感器故障，由此也利用已经在过去出现过的规则性故障来判断所述至少一个传感器故障。
在一种优选的实施方式中，根据预先给定的标准来确定至少一个平均值作为所述至少一个比较值，该平均值作为所述至少一个另外的第二信号和至少一个附加的第三信号的平均由至少一个附加的第三交通运输工具的和/或由所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个附加的第三传感器求取。
这里指出了关于所述至少一个检测到的传感器故障的质量方面的进一步改善。通过至少一个附加的第三交通运输工具和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个附加的第三信号的贡献，提高了所述比较值的准确性，由此也挺高了例如移动单元用户对交通运输工具传感器的信任。
优选地，根据环境值识别所述至少一个传感器故障，所述环境值代表所述至少一个第一交通运输工具的环境和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的环境。
此外，优选地，所述至少一个传感器故障取决于环境值，所述环境值代表所述至少一个第一交通运输工具的环境和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的环境。
所述至少一个传感器故障的识别对所述环境值的依赖性的优势或者说所述至少一个传感器故障对所述环境值的依赖性特别是在严重限制所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器的至少一个第一信号的检测的环境条件下，例如在所述至少一个第一交通运输工具的环境中出现雨、雾和/或强尘的情况下，允许对所述至少一个第一交通运输工具的安全方面重要的环境的明显改善。
根据本发明提供一种用于识别至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器的至少一个传感器故障的设备，其中，设置有第一装置，借助所述第一装置可以由所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器求取至少一个第一信号，并且设置有第二装置，借助所述第二装置可以根据预先给定的比较标准将所述至少一个第一信号与至少一个比较值进行比较。所述设备还包括第三装置，借助所述第三装置根据至少一个另外的第二信号由至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个第二传感器求取所述至少一个比较值，并且包括第四装置，借助所述第四装置根据所述比较来识别所述至少一个第一交通运输工具中的所述至少一个传感器故障。
在一种特别优选的实施方式中，所述设备还包括第五装置，当所述至少一个第一传感器检测到该根据预先给定的检测标准的检测值错误时，借助所述第五装置呈现所述至少一个传感器故障。
特别优选地，所述设备包括第六装置，借助所述第六装置可以在所述至少一个第一交通运输工具中显示所述至少一个传感器故障，和/或包括用于存储的第七装置，借助所述第七装置可以将代表所述至少一个传感器故障的数据值存储在所述至少一个第一交通运输工具中和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具中。所述设备还包括第八装置，借助所述第八装置可以将所述至少一个传感器故障传送给所述至少一个第一交通运输工具的和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个用户。
在一种特别优选的实施方式中，所述设备包括第九装置，借助所述第九装置可以根据预先给定的标准来决定所述至少一个第一交通运输工具的至少一个第一传感器与所述至少一个另外的第二交通运输工具的至少一个第二传感器是否结构相同和/或具有可比性。此外，所述设备包括第十装置，借助所述第十装置可以根据预先给定的标准来确定至少一个平均值作为比较值，和/或包括第十一装置，借助所述第十一装置根据环境值识别所述至少一个传感器故障，所述环境值代表所述至少一个第一交通运输工具的环境和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具的环境。
本发明有利的扩展构型在从属权利要求中给出并在说明书中列举。
附图说明
在附图中示出了本发明的实施例，并在下面的描述中对其进一步阐释。附图示出：
图1示出两个交通运输工具，其通过交通运输工具与基础设施通信交换涉及通过传感器检测的信号的数据；
图2示出根据本发明借助交通运输工具与基础设施通信或交通运输工具与交通运输工具通信以用于识别至少一个传感器故障的方法的实施例。
具体实施方式
图1中示出了根据本发明的用于识别至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的至少一个传感器故障的方法的示例性情形。为清楚起见，在该实施方式中借助第一交通运输工具(10)的第一传感器(11)的传感器故障纯粹示例性地介绍所述方法。原则上来说，该方法也适用于多个传感器的多个传感器故障的识别，这些传感器既可以安装在一个也可以安装在多个参与所述方法的交通运输工具上。
在所述纯粹示例性的实施例中，所有参与所述方法的交通运输工具(10，20，30)以四轮机动车示出。在此，所述方法明确地可以用于所有类型的交通运输工具，这既包括载人交通运输工具也包括非载人交通运输工具，例如也包括陆地上、水上或者也包括空中的交通运输工具。
根据本发明，借助传感器(11)通过第一交通运输工具(10)检测信号(12)，所述信号(12)在此作为箭头示出。在此，通常可行的是，所检测的信号(12)要么提供例如关于所述第一交通运输工具(10)的环境的信息，该信息导致错误估计可能存在的危险情况，或者在极端情况下这样的危险情况根本不被识别。但是这也可能涉及错误的信号(12)，该信号(12)因为所述传感器(11)故障或不能正常工作而出现。根据本发明，这两种情况都被称为传感器故障。
这些传感器故障既可能对于所述第一交通运输工具(10)的用户，也可能对于自动化交通运输工具来说极为重要，所述自动化交通运输工具的功能性很大程度上取决于供它使用的传感器。因此，也借助适当的装置(105)向所述第一交通运输工具(10)的用户显示所述传感器故障。此外设置，所述传感器故障也被存储在参与所述方法的交通运输工具(10，20，30)中如在此纯粹示例性地示出的交通运输工具(10，20，30)中的存储介质(106)上，或者也被存储在所述交通运输工具外通常被称为云的外部设备(100)中。此外可行的是，所述传感器故障被传送给所述交通运输工具(10，20，30)的用户，根据本发明这些用户既可以位于所述交通运输工具(10，20，30)内，也可以例如在自动化和/或远程控制的交通运输工具(10，20，30)的情况下位于所述交通运输工具(10，20，30)外。
在本发明中，现在通过所述第一交通运输工具(10)的第一传感器(11)检测所述信号(12)，并且与作为第二交通运输工具(20)的第二传感器的第二信号(22)求取的比较值进行比较。理想地，作为多个传感器(21，31)的多个信号(22，32)的平均而形成的平均值被用作比较值。在这里列出的实施例中纯粹示例性地涉及第二交通运输工具(20)的第二传感器(21)和第三交通运输工具(30)的第三传感器(31)的两个信号(22，32)，这两个信号(22，32)被用来提供平均值。但通常也可行的是，利用仅仅在第二交通运输工具(20)上的两个传感器(21，31)的两个信号(22，32)来形成平均值。
在此通过设备(100)执行所述根据本发明的方法，所述设备(100)在此纯粹示例性地作为云示出。在此通常理解为一个或者多个服务器，该服务器独立于所述交通运输工具(10，20，30)占据一个位置，并且借助数据传递可能性，所谓的交通运输工具与基础设施通信，例如在此通过虚线(120)指示的WLAN连接与所述交通运输工具(10，20，30)交换数据。所述根据本发明的方法也设置，所述设备(100)也可以位于参与所述方法的交通运输工具(10，20，30)之一内。在此，在所述交通运输工具之间交换方法方面重要的数据，这通常被称为交通运输工具与交通运输工具通信。
根据本发明，在所述交通运输工具(10，20，30)上设置有装置(115)，借助所述装置(115)所述交通运输工具(10，20，30)可以向所述设备(100)传递数据，以及设置有另外的装置(106)，借助所述装置(106)所述交通运输工具(10，20，30)可以从所述设备(100)接收数据。
不管所述设备(100)是否如在此纯粹示例性地示出这样涉及云，即，涉及在所述交通运输工具(10，20，30)外提供所述方法的设备，或者涉及属于所述示例性地示出的交通运输工具(10，20，30)的设备(100)，所述设备(100)都包括装置(101)，借助所述装置(101)可以检测所述信号(12)，所述信号(12)应当为了上述定义意义上的传感器故障而与比较值进行比较。通过装置(103)检测该比较值，所述装置(103)既可以检测所述第二交通运输工具(20)的第二传感器的信号(22)，也可以检测所述第三交通运输工具(30)的第三传感器(31)的信号(32)。
如在此纯粹示例性示出地，所述设备还包括装置(102)，借助所述装置(102)将由所述第一交通运输工具(10)的传感器(11)求取的所述信号(12)与所述比较值进行比较。在执行所述比较后，现在通过在此纯粹示例性示出的装置(104)识别所述第一交通运输工具(10)的传感器(11)在上述定义意义上的传感器故障。
如在此纯粹示例性示出地，所述设备还包括装置(108)，借助所述装置(108)确定所述传感器(11，21，31)是否结构相同和/或具有可比性。在此可以例如涉及数据库，在所述数据库中存储有所有或部分在考虑之列的传感器(11，21，31)。在该数据库中也可以例如存储有已知的传感器故障，这使所述传感器(11)的传感器故障识别更容易。结合在此纯粹示例性示出的用于根据所述第二交通运输工具(20)的第二传感器(21)的第二信号(22)和所述第三交通运输工具(30)的第三传感器(31)的第三信号(32)确定平均值的装置(109)，使借助所述装置(104)的传感器故障识别更容易。
如上所述，因为所述第一交通运输工具(10)的在此纯粹示例性示出的传感器(11)的传感器故障可能是受环境条件影响例如受雨、尘、雾和雪影响而出现的，所以根据本发明的方法也可以根据环境值进行，所述环境值可以通过在此纯粹示例性示出的装置(110)来检测。
图2中示意性示出了根据本发明的方法的实施例。
在步骤200中开始所述方法。
在步骤201中检测所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的至少一个第一信号(12)。
在步骤202中将代表所述至少一个第一信号(12)的数据发送到根据本发明的设备(100)。
在步骤203中检测至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个另外的第二传感器(21)的至少一个另外的第二信号(22)。
在步骤204中检验是否可以检测到另外的第三交通运输工具(30)的和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个另外的第三传感器(31)的至少一个另外的第三信号(32)。如果可以检测到所述至少一个另外的第三信号(32)，则接下来进行步骤205，否则接下来进行步骤206和至少下一步骤。
在步骤205中根据所述至少一个另外的第二传感器(21)的至少一个另外的第二信号(22)和所述至少一个另外的第三传感器(31)的至少一个另外的第三信号(32)形成平均值，该平均值作为比较值。
在步骤206中将所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的至少一个第一信号(12)与所述比较值进行比较，并且基于所述比较求取是否存在至少一个传感器故障。
在步骤207中处理关于所述至少一个传感器故障的信息，即例如向所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个用户转达和/或通过显示装置(105)在所述至少一个第一交通运输工具中显示和/或在至少一个存储介质(106)上存储。
在步骤208中结束所述方法。

Claims (11)

1.一种用于识别至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的至少一个传感器故障的方法，
其中，由所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)求取至少一个第一信号(12)，
根据预先给定的比较标准将所述至少一个第一信号(12)与至少一个比较值进行比较，
其特征在于，
根据至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个第二传感器(21)的至少一个另外的第二信号(22)求取所述至少一个比较值，
根据所述比较来识别所述至少一个第一交通运输工具(10)中的所述至少一个传感器故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)检测根据检测标准预先给定的检测值，
所述至少一个传感器故障通过如下方式呈现，即，所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)错误地检测出或没有检测出根据预先给定的检测标准的检测值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在所述至少一个第一交通运输工具(10)中，和/或在所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)中，和/或在所述至少一个第一交通运输工具(10)外并且在所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)外，在为此设置的识别环境(150)中识别所述至少一个比较值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述至少一个传感器故障被显示在所述至少一个第一交通运输工具(10)中，和/或
代表所述至少一个传感器故障的数据值被存储在所述至少一个第一交通运输工具(10)中和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)中和/或至少一个外部存储介质(151)上，和/或
所述至少一个传感器故障被传送给所述至少一个第一交通运输工具(10)的和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个用户。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的数据和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个第二传感器(21)的数据被存储在数据库(152)中，和/或
根据预先给定的标准能够决定所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)与所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个第二传感器(21)是否结构相同和/或具有可比性。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据预先给定的标准确定至少一个平均值作为所述至少一个比较值，所述至少一个平均值作为所述至少一个另外的第二信号(22)和至少一个附加的第三信号(32)的平均由至少一个附加的第三交通运输工具(30)的和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个附加的第三传感器(31)求取。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据环境值识别所述至少一个传感器故障，所述环境值代表所述至少一个第一交通运输工具(10)的环境和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的环境。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述至少一个传感器故障取决于所述环境值，所述环境值代表所述至少一个第一交通运输工具(10)的环境和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的环境。
9.一种用于识别至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)的至少一个传感器故障的设备(100)，
其中，设置有第一装置(101)，借助所述第一装置(101)能够由所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)求取至少一个第一信号(12)，
设置有第二装置(102)，借助所述第二装置(102)能够根据预先给定的比较标准将所述至少一个第一信号(12)与至少一个比较值进行比较，
其特征在于，
设置有第三装置(103)，借助所述第三装置(103)根据至少一个另外的第二信号(22)由至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个第二传感器(21)求取所述至少一个比较值，
设置有第四装置(104)，借助所述第四装置(104)根据所述比较来识别所述至少一个第一交通运输工具(10)中的所述至少一个传感器故障。
10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，
设置有第五装置(105)，借助所述第五装置(105)能够在所述至少一个第一交通运输工具(10)中显示所述至少一个传感器故障，和/或
设置有用于存储的第六装置(106)，借助所述第六装置(106)能够在所述至少一个第一交通运输工具(10)中和/或在所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)中和/或在交通运输工具外部存储代表所述至少一个传感器故障的数据值，和/或
设置有第七装置(107)，借助所述第七装置(107)能够将所述至少一个传感器故障传送给所述至少一个第一交通运输工具(10)的和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个用户。
11.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，
设置有第八装置(108)，借助所述第八装置(108)能够根据预先给定的标准来决定所述至少一个第一交通运输工具(10)的至少一个第一传感器(11)与所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的至少一个第二传感器(21)是否结构相同和/或具有可比性，和/或
设置有第九装置(109)，借助所述第九装置(109)能够根据预先给定的标准来确定至少一个平均值作为比较值，和/或
设置有第十装置(110)，借助所述第十装置(110)根据环境值识别所述至少一个传感器故障，所述环境值代表所述至少一个第一交通运输工具(10)的环境和/或所述至少一个另外的第二交通运输工具(20)的环境。
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