CN117213539A - 确定传感器设备和电子计算设备之间的松动接触的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于借助于电子计算设备(2)确定用于机动车(1)的传感器设备(3)和电子计算设备(2)之间的松动接触(4)的方法，其中将传感器信号(5)从传感器设备(3)传输到电子计算设备(2)处，并且根据传感器信号(5)借助于电子计算设备(2)的评估来确定松动接触(4)。本发明设置成，借助于频率分析(6)来评估传感器信号(5)，并且根据所评估的传感器信号(5)内的至少一个预设的特定频率(7)来确定松动接触(4)。此外，本发明涉及一种计算机程序产品以及一种电子计算设备(2)。

Description

确定传感器设备和电子计算设备之间的松动接触的方法

技术领域

本发明涉及一种用于借助于电子计算设备确定用于机动车的传感器设备和电子计算设备之间的松动接触(或称为接触不良，即Wackelkontakt)的方法，其中将传感器信号从传感器设备传输到电子计算设备处，并且根据传感器信号借助于电子计算设备的评估来确定松动接触。此外，本发明涉及一种计算机程序产品以及一种电子计算设备。

背景技术

例如在机动车制造中，非常多的传感器设备安装在机动车中。对此可能出现，在传感器设备本身和相应的电子计算设备之间可发现相应的松动接触，其中，为了遵守安全法规并且在车辆不处于正常状态的条件下，必须相应地确定该松动接触。如此需要相应地检测这种松动接触并且例如发出警告报告。

DE 10 2006 037 851A1描述了一种用于(尤其是用于机动车的)乘员保护系统的传感器监测的方法，其中对用于接收至少一个由运行引起的信号的与结构机械地耦合的至少一个传感器针对其运行特性进行检查，其中，由运行引起的信号被监测用于鉴于代表完好耦合状态的至少一个信号特征或由此派生的一个或多个参量来检查传感器与结构的耦合状态。

DE 19531402描述了一种用于影响机动车的乘客舱中的振动的装置，其包括用于存储多个预定振动模式的存储设备、用于检测机动车运行状态的运行状态-检测设备、用于根据检测到的机动车的运行状态从多个存储的振动模式中选择振动模式的选择设备，以及用于在机动车的乘客舱中输出与所选择的振动模式相对应的振动的振动发生设备。

发明内容

本发明的任务是提供一种方法、一种计算机程序产品以及一种电子计算设备，借助于其可以可靠地确定传感器设备和电子计算设备之间的松动接触。

该任务通过一种根据本发明的用于借助于电子计算设备确定用于机动车的传感器设备和电子计算设备之间的松动接触的方法、计算机程序产品以及电子计算设备来解决。有利的实施方式根据本发明进行说明。

本发明的一个方面涉及一种用于借助于电子计算设备确定用于机动车的传感器设备和电子计算设备之间的松动接触的方法，其中将传感器信号从传感器设备传输到电子计算设备处，并且根据传感器信号借助于电子计算设备的评估来确定松动接触。

在此设置成，借助于频率分析来评估传感器信号，并且根据所选择的传感器信号内的至少一个预设的特定频率来确定松动接触。

松动接触尤其是有故障的电信号或对电信号的作用。松动接触是时间上受限的、不连续的过程，其中信号如此快速且强烈地变化，使得信号不可以由待测量的参量或特性的变化引起。例如，松动接触是电开关电路中的故障图像，其作用于电信号。例如，油中的温度传感器可以在10毫秒内显示100摄氏度的温度跳跃。在10毫秒之后，温度传感器再次显示其原始值。该示例又示出了相应的接触松动。此外，不稳定的故障、间歇的故障、周期性的接触剥离(Kontaktabheber)、周期性间歇的短路或周期性间歇的断开接触都可以被视为松动接触。

现在设置成，借助于合适的方法将信号在不可信的事件范围内的特征时间段上分解成其谱分量，从而在时间上连续地计算振幅谱。如果发生上述定义的意义上的事件，那么在谱中出现信号贡献，所述信号贡献在没有该事件的情况下不存在。

例如，所评估的传感器信号是对特定频率贡献的振幅的评价(或加权，即Bewertung)。

根据一个有利的设计方式，预设振幅阈值，并且根据所预设的振幅阈值来确定松动接触。例如，高于振幅阈值的频率可以被相应地视为有故障的，并且因此可以确定松动接触。

此外有利的是，在超过传感器信号中的振幅阈值时确定松动接触。尤其是，在超过振幅阈值时可以因此确定存在松动接触。因此，可以可靠地确定松动接触。

另外已证实为有利的是，借助于傅里叶变换、尤其是借助于快速傅里叶变换或借助于算法来执行频率分析。尤其是，快速傅里叶变换是一种已经建立的数学方法，以便可以执行相应的频率分析。

已证实为有利的是，根据传感器类型和/或传感器设备的物理系统(传感器被使用于该物理系统)来预设特定频率。例如，温度传感器可以具有与例如激光雷达传感器不同的频率。尤其是，例如在温度传感器中随时间的速度变化认为相应较低，从而可以在那里记录与例如在激光雷达传感器中不同的频率。因此，可以根据相应的传感器类型来预设特定频率。另外，该方法因此可以应用于不同的传感器类型或传感器设备。

此外已证实为有利的是，在预设的时间窗口上执行频率分析。尤其是，因此在预设的时间窗口上执行频率监测。在该时间窗口内，然后又执行频率分析，由此可以尤其是在频率谱内检测相应的异常值(Ausreiβer)。

在另一个有利的设计方式中，根据传感器类型和/或传感器设备的物理系统(传感器被使用于该物理系统)来预设时间窗口。尤其是，不同的传感器类型可以利用不同的时间窗口，因为例如温度传感器是更“缓慢”的传感器，而激光雷达传感器是“快速”的传感器，换句话说，在温度传感器中相应的变化可能比在激光雷达传感器中发生得更缓慢。

此外已证实为有利的是，在确定接触松动时产生故障报告。例如，故障报告可以以故障代码的形式存储在电子计算设备中，并且例如将来在车间行驶中相应地进行评估。此外，故障报告也可以提供给机动车的使用者。

所提出的方法尤其是一种计算机实现的方法。因此，本发明的另一个方面还涉及一种带有程序代码手段的计算机程序产品，当程序代码手段由电子计算设备处理时，所述程序代码手段促使电子计算设备执行根据前述方面的方法。该计算机程序产品也可被称为计算机程序。另外本发明因此还涉及一种带有该计算机程序产品的电子存储介质。

本发明还涉及一种用于确定用于机动车的传感器设备和电子计算设备之间的松动接触的电子计算设备，其带有至少一个根据前述方面的计算机程序产品，其中，该电子计算设备构造用于执行根据前述方面的方法。尤其是，该方法借助于该电子计算设备来执行。

尤其是，该电子计算设备还包括处理器、开关电路(尤其是集成开关电路)以及另外的电子构件，以便可以执行相应的方法步骤。

本发明还涉及一种机动车，其带有根据前述方面的相应电子计算设备。

这里应提到的是，根据本发明的方法也可以用于机动车外部的电子计算设备和传感器设备。尤其是，该方法可以在传感器设备和电子计算设备之间的任何状况中应用，以便可以识别相应的松动接触。

该方法的有利设计方案应视为计算机程序产品、电子计算设备以及机动车的有利设计方案。电子计算设备为此尤其是具有特征，以便可以执行方法步骤。

针对在该方法中可能产生并且此处没有明确描述的应用情况或应用情形可以设置成，根据该方法来输出故障报告和/或用于输入用户反馈的要求并且/或者设定默认设定和/或预定的初始状态。

本发明还包括根据本发明的机动车的电子计算设备的改进方案，所述改进方案具有如已经结合根据本发明的方法的改进方案描述的特征那样的特征。出于该原因，此处不再一次描述根据本发明的电子计算设备和机动车的相应改进方案。

本发明还包括所描述的实施方式的特征的组合。

附图说明

下面描述了本发明的实施例。为此，唯一的图示出了带有电子计算设备的一个实施方式的机动车的一个实施方式的示意性侧视图。

下面解释的实施例是本发明的一个优选的实施例。在该实施例中，所描述的部件分别构成本发明的应相互独立地看待的各个特征，所述特征分别也相互独立地改进本发明并且因此也应单独地或以不同于所示组合视为本发明的组成部分。此外，所描述的实施例也可以通过本发明的已经描述的特征中的另外的特征来补充。

在图中，功能相同的元件分别设有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了带有电子计算设备2的一个实施方式的机动车1的一个实施方式的示意性侧视图。在当前实施例中，机动车1尤其是构造为乘用车。后续的根据本发明的方法或电子计算设备2当前虽然描述用于机动车1，但其也可以应用于其他应用示例。

电子计算设备2与传感器设备3耦合。

在用于确定用于机动车1的传感器设备3和电子计算设备2之间的松动接触4的方法中，将传感器信号5从传感器设备3传输到电子计算设备2处，并且根据传感器信号5借助于电子计算设备2的评估来确定松动接触4。

在此设置成，借助于频率分析6来评估传感器信号5，并且根据所评估的传感器信号5内的至少一个预设的特定频率7来确定松动接触4。

尤其是在此可以设置成，预设振幅阈值，并且根据所预设的振幅阈值来确定松动接触4。此外，在超过传感器信号5中的振幅阈值时，可以确定松动接触4。尤其是还可以设置成，借助于傅里叶变换来执行频率分析6。

此外可以设置成，根据传感器类型和/或传感器设备3的物理系统(传感器被使用于该物理系统)来预设特定频率7。此外可以设置成，在预设的时间窗口上执行频率分析6。在此尤其是可同样根据传感器设备3的传感器类型来预设时间窗口。

此外可以设置成，在确定接触松动4时产生故障报告8。

尤其是因此示出了一种用于识别松动接触4的方法。松动接触4例如是电开关电路中的故障图像，其作用于电信号。松动接触4是时间上受限的、不连续的过程，其中信号如此快速且强烈地变化，使得信号不可以由待测量的物理特性的变化引起。例如，油中的作为传感器设备3的温度传感器可以在10毫秒内显示100摄氏度的温度跳跃。在10毫秒之后，温度传感器再次显示其原始值。这那么例如相应于松动接触4。

为了现在可以相应地确定该松动接触4，借助于合适的方法将传感器信号5在不可信的事件范围内的特征时间段上分解成其谱分量，从而在时间上连续地计算振幅谱。如果发生上述定义的意义上的事件，那么在谱中出现信号贡献，所述信号贡献在没有该事件的情况下不存在。

例如，借助于合适的方法将传感器信号5在比典型的松动接触4明显更长的时间段上持续地分解成其谱分量，从而在时间上连续地获得振幅谱。如果发生松动接触事件，那么在谱中存在出现较高频率中的较大贡献，所述贡献在没有松动接触4的情况下小得忽略不计。合适的算法连续地对谱进行评价，并且当存在较高频率中的较大贡献时报告松动接触4。

附图标记列表：

1 机动车

2 电子计算设备

3 传感器设备

4 松动接触

5 传感器信号

6 频率分析

7 频率

8 故障报告

Claims (10)

1.一种用于借助于电子计算设备(2)确定用于机动车(1)的传感器设备(3)和电子计算设备(2)之间的松动接触(4)的方法，其中将传感器信号(5)从所述传感器设备(3)传输到所述电子计算设备(2)处，并且根据所述传感器信号(5)借助于所述电子计算设备(2)的评估来确定所述松动接触(4)，

其特征在于，

借助于频率分析(6)来评估所述传感器信号(5)，并且根据所评估的所述传感器信号(5)内的至少一个预设的特定频率(7)来确定所述松动接触(4)。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

预设振幅阈值，并且根据所预设的所述振幅阈值来确定所述松动接触(4)。

3.根据权利要求2所述的方法，

其特征在于，

在超过所述传感器信号(5)中的所述振幅阈值时，确定所述松动接触(4)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于

借助于傅里叶变换、尤其是借助于快速傅里叶变换或借助于算法来执行所述频率分析(6)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

根据所述传感器设备(3)的传感器类型来预设所述特定频率(7)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

在预设的时间窗口上执行所述频率分析(6)。

7.根据权利要求6所述的方法，

其特征在于，

根据所述传感器设备(3)的传感器类型来预设所述时间窗口。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于，

在确定接触松动(4)时，产生故障报告(8)。

9.一种带有程序代码手段的计算机程序产品，当所述程序代码手段由所述电子计算设备(2)处理时，所述程序代码手段促使所述电子计算设备(2)执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.一种用于确定用于机动车(1)的传感器设备(3)和电子计算设备(2)之间的松动接触(4)的电子计算设备(2)，其带有至少一个根据权利要求9所述的计算机程序产品，其中，所述电子计算设备(2)构造用于执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。