CN118362242A - 发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质 - Google Patents
发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118362242A CN118362242A CN202410507890.9A CN202410507890A CN118362242A CN 118362242 A CN118362242 A CN 118362242A CN 202410507890 A CN202410507890 A CN 202410507890A CN 118362242 A CN118362242 A CN 118362242A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- knock
- engine
- determining
- calculation period
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 132
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 114
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 16
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L27/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
- G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
- G01L23/221—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines
- G01L23/222—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines for detecting or indicating knocks in internal combustion engines using piezoelectric devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
本申请实施例公开了一种发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质。其中,该方法包括:在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果。本技术方案在检测周期内,通过爆震能量值以及爆震电压值对爆震传感器是否故障进行检测,实现了在不增加检测成本的前提下,对爆震传感器是否故障实现精准检测的效果。
Description
技术领域
本发明涉及爆震传感器技术领域,尤其涉及一种发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质。
背景技术
爆震传感器是发动机上必不可少的电气元件,其作用是检测发动机的抖动情况,判断发动机气缸内混合气燃烧是否正常,进而动态调整点火角,使发动机安全,可靠,高效的运行。如何判断爆震传感器是否正常工作是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
目前,检测爆震传感器是否故障的办法有两种:一是将爆震传感器的输出信号接入专用芯片,通过专用芯片来判断传感器功能是否正常;二是在发动机控制单元内部构建外围电路,通过控制外围电路的充放电,来完成诊断工作,但上述两种方法在检测爆震传感器是否故障时,均会增加检测成本。
发明内容
本发明提供了一种发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质,能够在不增加检测成本的前提下,对爆震传感器是否故障实现精准检测,保障行车安全。
根据本发明的一方面,提供了一种发动机爆震传感器的故障检测方法,所述方法包括:
在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;
根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;
在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。
根据本发明的另一方面,提供了一种发动机爆震传感器的故障检测装置,包括:
电压信号获取模块,用于在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;
爆震能量值以及爆震电压值确定模块,用于根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;
故障检测结果确定模块,用于在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。
根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的发动机爆震传感器的故障检测方法。
根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的发动机爆震传感器的故障检测方法。
本申请实施例的技术方案,包括:在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。本技术方案在检测周期内,通过爆震能量值以及爆震电压值对爆震传感器是否故障进行检测,实现了在不增加检测成本的前提下,对爆震传感器是否故障实现精准检测的效果,保障了行车安全。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本申请实施例一提供的一种发动机爆震传感器的故障检测方法的流程图;
图2是根据本申请实施例二提供的一种发动机爆震传感器的故障检测方法的流程图;
图3是根据本申请实施例二提供的一种发动机爆震传感器的信号示意图;
图4是根据本申请实施例三提供的一种发动机爆震传感器的故障检测装置的结构示意图;
图5是实现本申请实施例的一种发动机爆震传感器的故障检测方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”“目标”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本申请实施例一提供了一种发动机爆震传感器的故障检测方法的流程图,本申请实施例可适用于对发动机的爆震传感器进行故障检测的情况,该方法可以由发动机爆震传感器的故障检测装置来执行,该发动机爆震传感器的故障检测装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该发动机爆震传感器的故障检测装置可配置于具有数据处理能力的电子设备中。如图1所示,该方法包括:
S110,在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况。
其中,爆震传感器是用于检测发动机抖动(爆震)情况的传感器,爆震传感器可以安装于发动机的缸体上,本申请实施例中的爆震传感器,可以是无源器件,即不需要外部电源供电的传感器,它的工作原理通常基于机械振动或压力的变化,当发动机发生爆震时,会产生特定频率和幅度的振动或压力波,无源爆震传感器能够检测到这些变化,并产生电压信号,即发动机振动越剧烈,爆震传感器产生的电压值越大。
具体的,在一个可行的方案中,可以在车辆上电后,对发动机的关联参数进行检测,该关联参数反映发动机的运行情况,若检测到所述关联参数达到发动机稳定运行的区间要求,则开始获取爆震传感器的电压信号。在另一个可行的方案中,可以持续对爆震传感器的电压信号进行检测,由于在发动机不稳定(例如刚启动)的状态下和发动机稳定状态下的电压信号的信号分布不同,可以预先设定发动机稳定运行时的电压信号所对应的信息,进而根据电压信号判断发动机是否稳定运行,并在发动机稳定运行后持续获取爆震传感器发送的电压信号。
本申请实施例中,由于爆震传感器的电压信号会反映发动机的振动情况,即在发动机稳定运行与发动机不稳定运行的情况下电压信号具有一定的区别,所以在根据电压信号检测爆震传感器本身是否存在故障时,需要在发动机稳定运行的状态下进行,即需要避免发动机不稳定运行对电压信号造成的干扰。
S120,根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度。
其中,一个计算周期的电压信号用于确定一个爆震能量值以及一个爆震电压值,一个计算周期可以对应发动机活塞完成一个工作循环的时间,本申请实施例对计算周期对应的具体时长不做限定,示例性的,计算周期内的电压信号可以是爆震传感器每个循环采集到的电压值。
爆震能量值反映发动机在计算周期内整体的振动情况,爆震电压值反映发动机在计算周期内的振动的最大幅度。
具体的,在一个可行的方案中,可以对计算周期内的所有电压值求和,得到爆震能量值;在另一个可行的方案中,可以对计算周期内的所有电压值进行曲线拟合,对拟合到的曲线求取积分得到积分值,将得到的积分值作为爆震能量值。
关于爆震电压值的确定,可以将计算周期内的所有电压值中的最大值确定为爆震电压值。
示例性的,随着发动机稳定运行,可以持续获取爆震传感器的电压信号,发动机每完成一次工作循环(计算周期),便计算该工作循环(计算周期)的电压信号对应的爆震能量值以及爆震电压值,进而根据爆震能量值以及爆震电压值对爆震传感器进行故障检测。
S130,在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。
其中,检测周期可以是对爆震传感器进行一次故障检测的周期,检测周期可以由预设数量个计算周期组成,该预设数量本申请实施例不做限定,在检测周期内,可以得到多个爆震能量值以及爆震电压值。历史计算周期是指在检测周期内,位于当前时刻之前的计算周期,示例性的,若检测周期对应30个计算周期,随着时间进行,当前正在获取第11个计算周期的电压信号,则前10个计算周期可以是历史计算周期。
具体的,由于爆震能量值反映发动机稳定运行状态下的振动情况,其数值较为稳定,若爆震能量值低于爆震能量阈值,则爆震传感器可能出现了发动机的振动无法完全在电压信号上体现的问题。由于爆震电压值可以反映发动机的最大振动程度,可以预先根据发动机最大振动幅度下的电压值确定爆震电压阈值,进而若爆震电压值大于爆震电压阈值,可以确定该情况下爆震传感器可能存在故障。
进一步的,由一个爆震能量值或一个爆震电压值判断爆震传感器是否存在故障可能会由于某些异常情况导致误判,因此,本申请实施例在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果,具有容错率高,故障检测准确的优点。
本申请实施例的技术方案,包括:在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。本技术方案在检测周期内,通过爆震能量值以及爆震电压值对爆震传感器是否故障进行检测,实现了在不增加检测成本的前提下,对爆震传感器是否故障实现精准检测的效果,保障了行车安全。
实施例二
图2为本申请实施例二提供的一种发动机爆震传感器的故障检测方法的流程图,本申请实施例以上述实施例为基础进行优化。
如图2所示,本申请实施例的方法具体包括如下步骤:
S210,若发动机转速大于转速阈值、发动机负荷大于负荷阈值且发动机水温大于水温阈值,则确定发动机处于稳定运行的状态。
其中,转速阈值、负荷阈值以及水温阈值可以根据实际情况确定,本申请实施例对此不做限定。
具体的,发动机转速、发动机负荷以及发动机水温均反映发动机的运行情况,通常情况下,发动机从启动到稳定运行状态,其发动机转速会大于转速阈值、发动机负荷会大于负荷阈值且发动机水温会大于水温阈值,据此,可以根据S210确定发动机处于稳定运行状态。
示例性的,当发动机转速、负荷、水温较低时,此时爆震传感器信号较小,不易判断信号是否有异常,当发动机转速、负荷、水温大于一定值时,开始对于爆震传感器的故障检测,故使能条件为:
RL>RLTh;
N>NTh;
T>TTh;
其中,N为发动机转速,RL为发动机负荷,T为发动机水温,NTh为发动机转速阈值,RLTh为发动机负荷阈值,TTh为发动机水温阈值。
示例性的,在RL>40、N>2000rpm且T>60℃时确定发动机处于稳定运行状态。
S220,在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况。
示例性的,在发动机每个缸点火后,混合气燃烧产生震动,爆震传感器会随着震动产生电压值,其电压信号如图3所示。
需要说明的是,采集到的电压信号均体现为正值,具体是由于:通过与爆震传感器连接的两根线路获取电压信号,在获取电压信号的过程中,是将两根线路中的较大值减去较小值得到的电压信号。
S230,根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度。
本申请实施例中,可选的,根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值,包括:将一个计算周期内的电压信号中的所有电压值之和,确定为爆震能量值;将一个计算周期内的电压信号中的最大电压值作为爆震电压值。
具体的,确定爆震能量值的过程,可以是:获取到计算周期内的电压信号后,对电压信号中的各电压值求和,得到爆震能量值,所述爆震能量值根据下式确定:
其中,E为爆震能量值,n为计算周期的电压信号中电压值的数量,t为采样时刻,vt为电压值。
在另一个可行的方案中,获取到计算周期内的电压信号后,对电压信号中的各电压值求积分,将得到的积分值作为爆震能量值。
具体的,确定爆震电压值的过程,可以是:获取到计算周期内的电压信号后,比较电压信号中的各电压值的大小,将最大的电压值确定为爆震电压值。示例性的,根据下式确定爆震电压值:
V=max(vt);
其中,V为爆震电压值,vt为电压值。
S240,在检测周期内,每得到一个爆震能量值,则统计爆震能量值小于爆震能量阈值的第一统计次数;每得到一个爆震电压值,则统计爆震电压值大于爆震电压阈值的第二统计次数。
其中,爆震能量阈值以及爆震电压阈值可以根据实际情况确定,本申请实施例对此不做限定。第一统计次数以及第二统计次数在每个检测周期的初始阶段,均为零;示例性的,在某个检测周期开始阶段,第一统计次数为零,每检测到一次统计爆震能量值小于爆震能量阈值,则第一统计次数加一。
具体的,在检测周期内,每得到一个计算周期的电压信号,便据此电压信号确定出一个爆震能量值以及一个爆震电压值;并判断爆震能量值是否小于爆震能量阈值,若是,则第一统计次数加一;判断爆震电压值是否大于爆震电压阈值,若是,则第二统计次数加一。
S250,根据第一统计次数以及第二统计次数确定爆震传感器的故障检测结果。
本申请实施例中,在检测周期内,随着时间进行,第一统计次数以及第二统计次数可能会增加,若增加至一定程度,说明爆震传感器存在故障,进而输出故障检测结果。
本申请实施例中,可选的,根据第一统计次数以及第二统计次数确定爆震传感器的故障检测结果,包括:若第一统计次数大于第一次数阈值,或者第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为存在故障。
其中,第一次数阈值以及第二次数阈值可以根据实际情况确定,本申请实施例对此不做限定。
具体的,由于第一统计次数反映在检测周期内,爆震能量值小于爆震能量阈值的次数,若第一统计次数大于第一次数阈值,说明爆震能量值多次偏低,此时可确定爆震传感器存在故障。同理,由于第二统计次数反映在检测周期内,爆震电压值大于爆震电压阈值的次数,若第二统计次数大于第二次数阈值,说明爆震电压值多次偏高,此时可确定爆震传感器存在故障。
本方案这样设置,可以在检测到爆震传感器故障的同时,能够避免偶发情况造成的误报的问题。
本申请实施例中,可选的,若第一统计次数大于第一次数阈值,或者第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为存在故障,包括:若第一统计次数大于第一次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为开路故障;若第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为短接到地或短接到电。
具体的,若第一统计次数大于第一次数阈值,说明电压信号偏低,这种情况下通常是由于与爆震传感器连接的两根线路中,某一根线路出现开路导致的,所以可以确定爆震传感器的故障检测结果为开路故障。若第二统计次数大于第二次数阈值,说明电压信号持续偏高,这种情况通常是由于与爆震传感器连接的两根线路中,某一根线路短路导致的,具体可以是短接到地或短接到电,所以可以确定爆震传感器的故障检测结果为短接到地或短接到电。
本方案这样设置,可以根据第一统计次数以及第二统计次数精准输出故障检测结果,方便后续工作人员进行维护。
本申请实施例中,可选的,所述方法还包括:若历史计算周期的数量达到预设数量,则进入下一检测周期;将第一统计次数以及第二统计次数均置为零。
具体的,针对一个检测周期,若历史计算周期的数量达到预设数量,即计算出的爆震能量值或爆震电压值的数量达到了预设数量个,可以进入下一检测周期,此时第一统计次数以及第二统计次数均置为零。
本方案这样设置,可以在每个检测周期,重新对爆震传感器进行故障检测,实现了爆震传感器的全程故障检测,且检测过程可以避免偶发异常引起的误报问题。
本申请实施例的技术方案,包括:若发动机转速大于转速阈值、发动机负荷大于负荷阈值且发动机水温大于水温阈值,则确定发动机处于稳定运行的状态;在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;在检测周期内,每得到一个爆震能量值,则统计爆震能量值小于爆震能量阈值的第一统计次数;每得到一个爆震电压值,则统计爆震电压值大于爆震电压阈值的第二统计次数;根据第一统计次数以及第二统计次数确定爆震传感器的故障检测结果。本技术方案实现了爆震传感器的实时故障检测,且在检测过程中避免了偶发异常造成误报的问题。
示例性的,在一个可具体实现的实施例中,步骤1:当RL>RLTh;N>NTh;T>TTh时,获取爆震传感器的电压信号。
其中,N为发动机转速,RL为发动机负荷,T为发动机水温,NTh为发动机转速阈值,RLTh为发动机负荷阈值,TTh为发动机水温阈值。
示例性的,在RL>40、N>2000rpm且T>60℃时确定发动机处于稳定运行状态。
步骤2:将爆震传感器每个循环采集到的电压值做积分,该积分值记为爆震能量值E。并将每个循环采集到的电压值的最大值找到,记为传感器电压值V。
其中,V=max(vt);V为爆震电压值,vt为电压值。
E为爆震能量值,n为计算周期的电压信号中电压值的数量,t为采样时刻,vt为电压值。
步骤3:当每完成一次爆震能量值E和爆震电压值V的计算,循环计数器M累加1,当M>阈值Mth时,M清零。
第3步的目的在于统计故障判断的次数,并限制总次数,每完成一次计算,则M=M+1,当M>阈值Mth时,M=0;即Mth是总次数。示例性的,Mth可以是30。
步骤4:将爆震能量值、爆震电压值分别与爆震能量阈值和爆震电压阈值进行比较:当爆震能量值E小于爆震能量阈值Eth,积分计数器Q累加1,否则保持不变;当爆震电压值V大于爆震电压阈值Vth,电压计数器P累加1,当M清零时,Q和P也随之清零。示例性的,Eth可以是50,Vth可以是0.04。
当爆震传感器无故障时,爆震能量值E都不会小于阈值Eth,如果小于,则说明传感器信号异常,需要记录一次,故积分计数器Q累加1,Q=Q+1;当不小于,说明传感器信号正常,那么Q保持不变,Q=Q;
当爆震传感器无故障时,爆震电压值V都不会大于阈值Vth,如果大于,则说明传感器信号异常,需要记录一次,故电压计数器P累加1,P=P+1;当不小于,说明传感器信号正常,那么P保持不变,P=P;
当M清零时,说明诊断已到达总次数,对所有计数器数值均清零,重新开始计算。
步骤5,当M不为0,且Q大于阈值Qth,说明积分值持续偏低,为故障状态,进行故障报警,此时故障类型可以是开路故障。示例性的,Qth为20。
当步骤5发生,说明在总次数之内,积分异常的情况发生了很多次,可以排除信号偶发异常情况,确定传感器有故障,进行故障报警
步骤6,当M不为0,且P大于阈值Pth,说明电压值持续偏高,为故障状态,此时故障类型可以是短接到地或短接到电,进行故障报警。示例性的,Pth可以是20。
当步骤6发生,说明在总次数之内,电压值异常的情况发生了很多次,可以排除信号偶发异常情况,确定传感器有故障,进行故障报警
举例:发动机运行工况为转速2500rpm,负荷60,水温90℃,使能条件满足,M从0累加到30循环往复,计算到的能量值E为110左右跳变,由于积分值不小于阈值50,故积分计数器Q一直是0,计算到的电压值V为0.26,由于电压值大于阈值0.04,故电压计数器P从0一直累加,一直累加到20,满足报警条件,发出报警信息,随后与M同步清零,然后再次累加到20。报警在第一次触发后,便不在消失,直至车辆送至维修店进行报警信息清除。
实施例三
图4为本申请实施例三提供的一种发动机爆震传感器的故障检测装置的结构示意图,该装置可执行本发明任意实施例所提供的发动机爆震传感器的故障检测方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图4所示,该装置包括:
电压信号获取模块310,用于在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;
爆震能量值以及爆震电压值确定模块320,用于根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;
故障检测结果确定模块330,用于在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。
本申请实施例的技术方案,包括:电压信号获取模块310,用于在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;爆震能量值以及爆震电压值确定模块320,用于根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;故障检测结果确定模块330,用于在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。本技术方案在检测周期内,通过爆震能量值以及爆震电压值对爆震传感器是否故障进行检测,实现了在不增加检测成本的前提下,对爆震传感器是否故障实现精准检测的效果,保障了行车安全。
本申请实施例中,可选的,故障检测结果确定模块330,包括:
第一统计次数确定单元,用于每得到一个爆震能量值,则统计爆震能量值小于爆震能量阈值的第一统计次数;
第二统计次数确定单元,用于每得到一个爆震电压值,则统计爆震电压值大于爆震电压阈值的第二统计次数;
故障检测结果确定单元,用于根据第一统计次数以及第二统计次数确定爆震传感器的故障检测结果。
本申请实施例中,可选的,故障检测结果确定单元,包括:
故障检测结果确定子单元,用于若第一统计次数大于第一次数阈值,或者第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为存在故障。
本申请实施例中,可选的,故障检测结果确定子单元,具体用于:
若第一统计次数大于第一次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为开路故障;
若第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为短接到地或短接到电。
本申请实施例中,可选的,所述装置还包括:
下一检测周期进入模块,用于若历史计算周期的数量达到预设数量,则进入下一检测周期;
重置模块,用于将第一统计次数以及第二统计次数均置为零。
本申请实施例中,可选的,爆震能量值以及爆震电压值确定模块320,包括:
爆震能量值确定单元,用于将一个计算周期内的电压信号中的所有电压值之和,确定为爆震能量值;
爆震电压值确定单元,用于将一个计算周期内的电压信号中的最大电压值作为爆震电压值。
本申请实施例中,可选的,所述装置还包括:发动机运行状态确定模块,具体包括:
发动机运行状态确定单元,用于若发动机转速大于转速阈值、发动机负荷大于负荷阈值且发动机水温大于水温阈值,则确定发动机处于稳定运行的状态。
本申请实施例所提供的一种发动机爆震传感器的故障检测装置可执行本发明任意实施例所提供的一种发动机爆震传感器的故障检测方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图5示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图5所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如发动机爆震传感器的故障检测方法。
在一些实施例中,发动机爆震传感器的故障检测方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的发动机爆震传感器的故障检测方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行发动机爆震传感器的故障检测方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与VPS服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种发动机爆震传感器的故障检测方法,其特征在于,包括:
在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;
根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;
在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果,包括:
每得到一个爆震能量值,则统计爆震能量值小于爆震能量阈值的第一统计次数;
每得到一个爆震电压值,则统计爆震电压值大于爆震电压阈值的第二统计次数;
根据第一统计次数以及第二统计次数确定爆震传感器的故障检测结果。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据第一统计次数以及第二统计次数确定爆震传感器的故障检测结果,包括:
若第一统计次数大于第一次数阈值,或者第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为存在故障。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,若第一统计次数大于第一次数阈值,或者第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为存在故障,包括:
若第一统计次数大于第一次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为开路故障;
若第二统计次数大于第二次数阈值,则确定爆震传感器的故障检测结果为短接到地或短接到电。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若历史计算周期的数量达到预设数量,则进入下一检测周期;
将第一统计次数以及第二统计次数均置为零。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值,包括:
将一个计算周期内的电压信号中的所有电压值之和,确定为爆震能量值;
将一个计算周期内的电压信号中的最大电压值作为爆震电压值。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,发动机处于稳定运行的状态的确定过程,包括
若发动机转速大于转速阈值、发动机负荷大于负荷阈值且发动机水温大于水温阈值,则确定发动机处于稳定运行的状态。
8.一种发动机爆震传感器的故障检测装置,其特征在于,包括:
电压信号获取模块,用于在发动机处于稳定运行的状态下,持续获取爆震传感器的电压信号;所述电压信号反映发动机的振动情况;
爆震能量值以及爆震电压值确定模块,用于根据计算周期内的电压信号确定爆震能量值以及爆震电压值;所述爆震能量值反映发动机在计算周期内的累积振动程度,所述爆震电压值反映发动机在计算周期内的最大振动程度;
故障检测结果确定模块,用于在检测周期内,根据历史计算周期对应的爆震能量值以及爆震电压值确定爆震传感器的故障检测结果;所述检测周期包括预设数量个计算周期,所述历史计算周期为当前时刻之前的计算周期。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的发动机爆震传感器的故障检测方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的发动机爆震传感器的故障检测方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410507890.9A CN118362242A (zh) | 2024-04-25 | 2024-04-25 | 发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410507890.9A CN118362242A (zh) | 2024-04-25 | 2024-04-25 | 发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118362242A true CN118362242A (zh) | 2024-07-19 |
Family
ID=91880070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410507890.9A Pending CN118362242A (zh) | 2024-04-25 | 2024-04-25 | 发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN118362242A (zh) |
-
2024
- 2024-04-25 CN CN202410507890.9A patent/CN118362242A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116049146B (zh) | 一种数据库故障处理方法、装置、设备及存储介质 | |
CN116907727A (zh) | 涡前压力传感器故障检测方法、装置、车辆及存储介质 | |
CN118226257A (zh) | 基于时序离群因子的多电芯电池异常检测方法及装置 | |
CN116245865A (zh) | 一种图像质量的检测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN118362242A (zh) | 发动机爆震传感器的故障检测方法、装置、设备及介质 | |
CN114987368B (zh) | 车辆静态电流的控制方法、装置、电子设备和存储介质 | |
CN117148038A (zh) | 一种故障诊断方法、装置、电子设备和存储介质 | |
CN115387923B (zh) | 发动机的喷射器的故障检测方法、装置、设备及介质 | |
CN116877301A (zh) | 一种喷射阀故障检测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN116409609A (zh) | 光伏设备故障感知方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN118916569A (zh) | 一种车辆发动机怠速转速计算方法、装置、设备及介质 | |
CN117554748B (zh) | 配电网故障线路的检测方法、装置、设备及存储介质 | |
CN117345373A (zh) | 一种机油温度的计算方法、装置、设备及介质 | |
CN118960999A (zh) | 一种温度传感器故障监测方法、装置、设备和存储介质 | |
CN118624102A (zh) | 压差传感器故障检测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN117329036A (zh) | 发动机进气压力采集方法、装置、控制系统、设备及介质 | |
CN117848544A (zh) | 温度传感器的故障检测方法、装置、设备以及存储介质 | |
CN118886787A (zh) | 螺栓扭矩管理方法、装置、电子设备和存储介质 | |
CN117191225A (zh) | 一种变频器及plc电柜的温度检测方法、装置、设备及介质 | |
CN117457947A (zh) | 燃料电池的故障确定方法、装置、设备及存储介质 | |
CN117968936A (zh) | 压力传感器的故障检测方法、装置、设备和介质 | |
CN118555017A (zh) | 一种电力作业环境下的无线通信信号检测方法及装置 | |
CN117540240A (zh) | 一种用水异常检测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN117434403A (zh) | 电器的局部放电检测方法及装置 | |
CN118376944A (zh) | 电池检测方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |