KR102262648B1 - Vehicle trouble diagnosis system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량 고장 진단 시스템 및 그 진단방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 다수의 차량으로부터 수집된 차량 상태와 고장에 대한 데이터를 머신러닝하여 고장예상 기준데이터를 생성하고, 각 차량에서 고장예상 기준데이터를 이용하여 고장을 미리 예상할 수 있도록 하는 차량 고장 진단 시스템 및 그 진단방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle failure diagnosis system and a method for diagnosing the same, and more particularly, by machine learning the vehicle state and failure data collected from a plurality of vehicles to generate failure prediction reference data, and predict failure in each vehicle. It relates to a vehicle failure diagnosis system and a method for diagnosing a vehicle failure capable of predicting failure in advance using reference data.
최근 차량들은 점점 더 전자적인 기능들이 증가하고 있으며, 이에 따라, 차량에는 다양한 전자장치들이 설치되어 사용되고 있다. 이러한 전자장치들은 기존에 차량에 있던 기능들을 대체하는 경우도 있지만, 새로운 기능의 구현을 위해 설치되는 경우가 더 많다. 따라서, 차량에는 기존의 기계장치들과 함께 전자장치들이 부가됨에 따라, 고장이 발생할 수 있는 부품들이 크게 늘어나고 있다.Recently, electronic functions are increasing more and more in vehicles, and accordingly, various electronic devices are installed and used in the vehicle. These electronic devices sometimes replace functions existing in the vehicle, but are more often installed to implement new functions. Accordingly, as electronic devices are added to the vehicle along with the existing mechanical devices, the number of parts that may be damaged is greatly increased.
이러한 부품의 증가에 따라, 전자장치들이나 기계장치들 중 일부 기능들의 고장을 자동으로 진단할 수 있는 고장진단용 전자제품들이 출시되어 사용되고 있다. 그러나, 이러한 전자제품들은 일부 부품들의 진단만 가능할 뿐 만 아니라, 고장이 발생한 이후에 고장이 발생하였음을 알리게 된다. 또한, 엔진오일, 미션오일, 점화플러그, 타이밍 벨트 등 일반적으로 교환주기가 설정된 차량 소모품의 교환주기를 알려주는 것이 전부이다.With the increase of these parts, electronic products for fault diagnosis that can automatically diagnose the failure of some functions of electronic devices or mechanical devices are being released and used. However, these electronic products are not only capable of diagnosing some parts, but also notify that a failure has occurred after the failure occurs. In addition, it is all about notifying the replacement cycle of vehicle consumables for which the replacement cycle is generally set, such as engine oil, transmission oil, spark plug, and timing belt.
이에 따라, 차량이 고장나기 전까지 차량의 고장 징후를 발견하기 어렵기 때문에, 차량에 고장이 발생하여 도로에 멈추거나 사고를 유발할 수도 있다. 또한 아직 사용이 가능한 소모품들을 교환하게 되는 일들이 발생하였다. 따라서, 고장이 발생할 것을 미리 예상할 수 있는 고장 진단 시스템을 개발할 필요가 있다.Accordingly, since it is difficult to detect a sign of a vehicle failure until the vehicle breaks down, the vehicle may malfunction and stop on the road or cause an accident. Also, there were cases where consumables that were still usable were exchanged. Therefore, there is a need to develop a failure diagnosis system capable of predicting the occurrence of a failure in advance.
이러한 기술의 일 예로서 대한민국 등록특허 제10-1974347호 "차량 고장 진단 시스템 및 그 진단방법"을 들 수 있다.As an example of such a technology, Korean Patent Registration No. 10-1974347 "Vehicle Failure Diagnosis System and Diagnosis Method Thereof" can be cited.
본 발명은 주변 소음으로부터 자동차의 운행과 관련된 사운드를 분리하여 자동차의 진단에 오류가 발생하는 것을 최대한 줄일 수 있는 차량 고장 진단장치를 제공한다.The present invention provides an apparatus for diagnosing a vehicle failure that can reduce errors in vehicle diagnosis as much as possible by separating sounds related to driving of a vehicle from ambient noise.
본 발명에 따른 차량 고장 진단 시스템은 다수의 차량으로부터 부품의 상태, 고장 이력에 대한 데이터와 상기 부품의 고장 예상 데이터를 수집하고, 복수의 상기 차량으로부터 제공되는 데이터를 차량의 종류, 엔진의 배기량, 연식에 따른 엔진, 트랜스미션, 서스펜션, 스티어링을 포함하는 분류기준에 따라 고장예상 기준데이터로 저장하고, 상기 차량의 요청에 따라 상기 저장된 고장예상 기준데이터 중 상기 차량의 운행조건에 부합되는 고장예상 학습모듈 데이터를 전송하는 진단서버; 및 상기 차량에 설치되어 각 부품의 상태와 고장 여부에 대한 데이터를 수집하여 상기 진단서버로 제공하고, 상기 진단서버로부터 제공된 고장예상 기준데이터를 이용하여 상기 차량 중 고장이 예상되는 부품 및 고장 예상 확률을 산출하는 차량진단부;를 포함하고,The vehicle failure diagnosis system according to the present invention collects data on the state of parts and failure history and failure prediction data of the parts from a plurality of vehicles, and uses the data provided from the plurality of vehicles to determine the type of vehicle, the engine displacement, Failure prediction learning module that stores failure prediction reference data according to classification criteria including engine, transmission, suspension, and steering according to the year, and meets the operating conditions of the vehicle among the stored failure prediction reference data according to the request of the vehicle a diagnostic server that transmits data; And installed in the vehicle, the data on the state and failure of each part is collected and provided to the diagnosis server, and the parts expected to fail and the probability of failure of the vehicle using the failure prediction reference data provided from the diagnosis server A vehicle diagnosis unit that calculates
상기 차량 진단부는, 상기 차량 실내, 보닛 내부 및 차량 외부에서 측정되는 제1 내지 제3 운행 사운드를 측정하는 주변 사운드 수집부; 및 상기 주변 사운드 수집부에서 수집된 상기 제1 내지 제3 운행 사운드를 독립변수로 하여 상기 진단서버로부터 제공된 상기 고장예상 학습모듈 데이터를 이용한 머신 러닝을 수행하여 상기 차량의 장치나 부품의 고장을 예상하는 부품진단부;를 포함한다.The vehicle diagnosis unit may include: an ambient sound collecting unit measuring first to third driving sounds measured inside the vehicle, inside the bonnet, and outside the vehicle; and performing machine learning using the failure prediction learning module data provided from the diagnosis server using the first to third driving sounds collected by the ambient sound collection unit as an independent variable to predict failure of devices or parts of the vehicle. It includes a parts diagnostic unit that does.
또한 상기 차량의 각 부품의 상태와 고장 이력에 대한 데이터를 상기 진단서버로부터 전송받아 저장하는 통신정보 저장부;를 포함하고, 상기 부품진단부는 상기 통신정보 저장부에 저장된 상기 차량의 각 부품의 고장 이력에 대한 데이터를 독립변수로 추가할 수 있다.It also includes a communication information storage unit for receiving and storing data on the state and failure history of each component of the vehicle from the diagnosis server, wherein the component diagnosis unit includes a failure of each component of the vehicle stored in the communication information storage unit. Data on history can be added as an independent variable.
또한 상기 차량 내의 복수의 전자제어유닛으로부터 데이터를 수집하는 CAN 수집부;를 포함하고, 상기 부품진단부는 상기 CAN 수집부로부터 수집되는 데이터를 독립변수로 추가할 수 있다.It also includes a CAN collecting unit that collects data from a plurality of electronic control units in the vehicle, and the parts diagnosis unit may add data collected from the CAN collecting unit as an independent variable.
또한 상기 주변 사운드 수집부는 기 설정된 차량내에서 발생가능한 음량, 주파수 범위 외의 비수집 대상 사운드를 제거하여 운행 사운드를 수집할 수 있다.In addition, the ambient sound collection unit may collect driving sounds by removing non-collection target sounds outside of a preset volume and frequency range that may be generated in the vehicle.
또한 상기 부품 진단부는 상기 비수집 대상 사운드가 제거된 운행 사운드를 이용하여 머신러닝을 통한 고장 판별 프로세스를 수행할 수 있다.In addition, the parts diagnosis unit may perform a failure determination process through machine learning using the driving sound from which the non-collection target sound is removed.
또한 상기 주변 사운드 수집부는 평소 운행 중 발생하는 사운드 중 수집 과정에서 제거되는 운행 외 사운드를 이용하여 상기 차량의 사용자 환경에 따른 소음 패턴을 학습할 수 있다.In addition, the ambient sound collecting unit may learn a noise pattern according to a user environment of the vehicle by using a non-driving sound that is removed during a collection process among sounds generated during normal driving.
또한 상기 소음 패턴의 학습은 일정 단위의 주파수 대역별로 수행될 수 있다.In addition, the learning of the noise pattern may be performed for each frequency band of a predetermined unit.
또한 상기 차량의 사운드 출력부에서 출력되도록 전달되는 사운드 데이터를 수집하는 출력 사운드 수집부;를 포함하고, 상기 주변 사운드 수집부는 수집된 상기 운행 사운드로부터 상기 출력 사운드 수집부에 의하여 수집된 사운드 데이터에 해당하는 사운드를 제거할 수 있다.Also includes; an output sound collecting unit for collecting sound data transmitted to be output from the sound output unit of the vehicle, wherein the ambient sound collecting unit corresponds to the sound data collected by the output sound collecting unit from the collected driving sound sound can be removed.
본 발명에 따르면 평소의 주변 소음 패턴을 학습하고 자동차의 주변장치로부터 출력되는 사운드를 수집하여 이를 제거한 후에 차량 운행 사운드로 취급함으로써 머신러닝에 이용되는 사운드 데이터의 신뢰도를 향상시킬 수 있게 됨으로써 진단 오류 등이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve the reliability of sound data used for machine learning by learning the usual ambient noise pattern, collecting the sound output from the peripheral device of the vehicle, removing it, and treating it as the vehicle driving sound, thereby improving the reliability of the sound data used in machine learning, such as diagnostic errors, etc. This occurrence can be minimized.
또한 소음이 최소화된 자동차 운행 사운드를 차량의 고장진단을 위한 메인 데이터로서 활용하고, 차량 부품 및 부속의 연한을 이를 판단하기 위한 보조적인 데이터로 활용함으로써 예측 기반이 아닌 실제 고장 여부에 따라 진단을 함으로써 높은 확률로 자동차 고장 발생 여부를 판단할 수 있다.In addition, by using the noise-minimized car driving sound as the main data for vehicle failure diagnosis, and by using the age of vehicle parts and parts as auxiliary data for judging it, the diagnosis is made based on the actual failure rather than the prediction basis. With a high probability, it is possible to determine whether a car breakdown has occurred.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 고장 진단 시스템의 연결관계를 나타내는 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량 진단부를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a connection relationship of a vehicle failure diagnosis system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a vehicle diagnosis unit according to an exemplary embodiment.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 특별한 정의나 언급이 없는 경우에 본 설명에 사용하는 방향을 표시하는 용어는 도면에 표시된 상태를 기준으로 한다. 또한 각 실시예를 통하여 동일한 도면부호는 동일한 부재를 가리킨다. 한편, 도면상에서 표시되는 각 구성은 설명의 편의를 위하여 그 두께나 치수가 과장될 수 있으며, 실제로 해당 치수나 구성간의 비율로 구성되어야 함을 의미하지는 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Unless there is a specific definition or reference, the terms indicating the direction used in this description are based on the state indicated in the drawings. Also, the same reference numerals refer to the same members throughout each embodiment. On the other hand, each component shown in the drawings may have an exaggerated thickness or dimension for convenience of description, and does not mean that it should actually be configured in a ratio between the corresponding dimensions or components.
도 1을 참조하여 일 실시예에 따른 차량 고장 진단 시스템을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 고장 진단 시스템의 연결관계를 나타내는 블록도이다.A vehicle failure diagnosis system according to an exemplary embodiment will be described with reference to FIG. 1 . 1 is a block diagram illustrating a connection relationship of a vehicle failure diagnosis system according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 차량 고장 진단 시스템은 진단서버(5)와 차량(10) 내에 구비되는 차량 진단부를 포함한다.The vehicle failure diagnosis system according to the present invention includes a
진단서버(5)는 네트워크(3)를 통하여 차량(10)과 데이터를 송수신하며, 차량(10)은 무선 게이트웨이(7) 등의 엑세스 포인트를 이용하여 네트워크(3)에 접속한다. The
진단서버(5)는 다수의 차량(10)으로부터 부품의 상태, 고장 이력에 대한 데이터와 상기 부품의 고장 예상 데이터를 수집하고, 복수의 차량(10)으로부터 제공되는 데이터를 차량의 종류, 엔진의 배기량, 연식에 따른 엔진, 트랜스미션, 서스펜션, 스티어링을 포함하는 분류기준에 따라 고장예상 기준데이터로 저장하고, 이후 차량(10)의 요청에 따라 저장된 고장예상 기준데이터 중 해당 차량의 운행조건에 부합되는 고장예상 학습모듈 데이터를 전송한다.The
차량(10)은 도 2에 도시된 바와 같은 차량진단부(110)를 포함한다. 차량진단부는 각 부품의 상태와 고장 여부에 대한 데이터를 수집하여 진단서버(5)로 제공하고, 진단서버(5)로부터 제공된 고장예상 기준데이터를 이용하여 차량 중 고장이 예상되는 부품 및 고장 예상 확률을 산출한다. 차량진단부(110)에 대한 구체적인 사항은 이하에서 상세히 설명한다.The
도 2를 참조하여 일 실시예에 따른 차량 진단부를 설명한다. 도 2는 일 실시예에 따른 차량 진단부를 설명하기 위한 블록도이다.A vehicle diagnosis unit according to an exemplary embodiment will be described with reference to FIG. 2 . 2 is a block diagram illustrating a vehicle diagnosis unit according to an exemplary embodiment.
앞서 설명한 바와 같이, 차량진단부(110)는 차량에 설치되어 해당 차량의 각 부품의 상태와 고장 여부에 대한 데이터를 수집하여 진단서버로 제공하여 차량의 건전성에 대한 데이터를 수집할 수 있도록 하며, 다른 한편으로는 진단서버로부터 산출된 고장예상 기준데이터를 이용하여 차량 중 고장이 예상되는 부품 및 고장 예상 확률을 산출한다.As described above, the vehicle diagnosis unit 110 is installed in the vehicle to collect data on the state and failure of each part of the vehicle and provide it to the diagnosis server to collect data on the health of the vehicle, On the other hand, using the failure prediction reference data calculated from the diagnosis server, parts and failure probability of the vehicle expected to fail are calculated.
구체적으로, 주변 사운드 수집부(210), 출력 사운드 수집부(220), CAN 수집부(230), 내비게이션(240), 부품진단부(250), 통신정보 저장부(260) 및 통신부(270)를 구비한다.Specifically, the ambient
주변 사운드 수집부(210)는 차량 실내, 보닛 내부 및 차량 외부에서 측정되는 제1 내지 제3 운행 사운드를 측정한다. 즉, 제1 운행 사운드는 차량의 실내에서 발생하는 소리들을 의미하며, 차내로 유입되는 주변 소음, 차내에서 발생하는 소음, 차량의 내부 사운드 장치를 통하여 출력되는 소리 및 차내에서 발생하는 대화 등을 모두 포함한다. 제2 운행 사운드는 보닛(bonnet) 내부에서 측정되어 차량 앞쪽 또는 뒷쪽의 엔진룸에서 발생하는 기계적인 작동관련 소리와 기타 잡음을 포함한다. 제3 운행 사운드는 차량 외부의 소리를 의미하는 것으로서 차량 외부에서 발생하는 다양한 소리들을 포함한다.The ambient
이 때 주변 사운드 수집부(210)는 기 설정된 차량내에서 발생가능한 음량, 주파수 범위 외의 비수집 대상 사운드를 제거하여 운행 사운드를 수집할 수 있다. 특히, 제2 운행 사운드를 측정하는 경우에는 이와 같이 엔진룸 내에서 발생할 수 있는 정상적인 기계 작동음 및 비정상적인 고장시의 기계 작동음의 음량 및 주파수 대역을 미리 설정하고 이를 벗어나는 소리를 제거하는 것이 가능하다.In this case, the ambient
이와 같이 차량의 운행 중 발생하는 사운드 중 주변 사운드 수집부(210)가 사운드를 수집하는 과정에서 제거되는 사운드를 설명의 편의를 위하여 운행 외 사운드라고 정의한다.As described above, sounds that are removed while the ambient
이러한 운행 외 사운드는 차량의 사용자 환경에 따른 소음 패턴을 학습하는 기초 데이터로서 이용이 가능하며, 소음 패턴의 학습은 일정 단위의 주파수 대역별로 수행될 수 있다.Such off-road sounds may be used as basic data for learning a noise pattern according to a user environment of the vehicle, and the learning of the noise pattern may be performed for each frequency band of a predetermined unit.
각 위치에서는 통상시에는 표준 소음이 발생하지만, 이상이 발생하기 시작하면 정상적인 소음과는 다른 소음이 발생하기 시작한다. 주변 사운드 수집부(21)를 통해 수집된 소음은, 소음이 기록된 위치에 대한 정보와 함께 수집될 수 있다. 또한 주변 사운드 수집부(210)를 통해 기록된 소음은 차량의 운행거리와 매칭되어 수집될 수도 있으며, 이 경우, 차량이 신차일때의 소음을 별도로 수집하여 진단서버에서 기준 소음으로 사용하도록 할 수도 있다.Standard noise is normally generated at each location, but when an abnormality starts to occur, a noise different from the normal noise starts to be generated. The noise collected through the ambient sound collecting unit 21 may be collected together with information on a location where the noise is recorded. In addition, the noise recorded through the ambient
또한 주변 사운드 수집부(210)는 제2 운행 사운드로부터 사람의 음역대를 제거할 수 있다.Also, the ambient
또한 주변 사운드 수집부(210)는 수집된 제1 내지 제3 운행 사운드로부터 출력 사운드 수집부에 의하여 수집된 사운드 데이터에 해당하는 사운드를 제거할 수 있다.Also, the ambient
출력사운드 수집부(220)는 차량의 사운드 출력부, 즉 차량의 스피커 등을 통하여 출력되도록 전달되는 사운드 데이터를 수집한다. 이와 같이 실내에서 수집되는 사운드로부터 출력사운드 수집부(220)에서 수집된 출력 사운드 데이터에 대응하는 사운드를 제거하여 차량의 운행에 관련되지 않은 사운드를 제거할 수 있다.The output
CAN 수집부(230)는 차량 내의 복수의 전자제어유닛으로부터 데이터를 수집한다. CAN 수집부(230)는, 차량용 통신 프로토콜인 CAN(Controller Area Network)을 이용하여 데이터를 수집할 수 있다. 차량내에는 다수의 전자제어유닛(ECU: Electronic Control Unit)이 설치되어 있으며, 전자제어유닛은 차량내에 설치된 다양한 전자장치들을 제어하고 관리하는 기능을 가진 제어장치로서, CAN을 이용하여 상호 데이터를 교환할 수 있다.The
CAN 수집부(230)는 CAN 통신을 이용하여 각 전자제어유닛으로부터 데이터를 수집할 수 있으며, CAN 수집부(230)는 엔진 전자제어유닛, 브레이크 전자제어유닛, 스티어링 전자제어유닛, 서스펜션 전자제어유닛 등 다양한 전자제어유닛으로부터 직접 데이터를 수집할 수도 있고, OBD(On-board Diagnosis) 단자를 통해 각 전자제어유닛과 각종 센서에 대한 정보를 수집할 수도 있다.The
예를 들어 CAN 수집부(230)는 스티어링 전자제어유닛으로부터 운전자가 스티어링을 돌리는 각도와 스티어링을 돌리는 속도를 제공받아 수집할 수 있고, 브레이크 전자제어유닛으로부터 브레이크를 밟은 횟수, 운전자가 브레이크를 밟는 특징 등을 제공받아 수집할 수 있다. 또한, CAN 수집부(230)는 서스펜션 전자제어유닛으로부터 서스펜션의 작동 범위나 작동 횟수 등에 대한 정보를 수집할 수 있다.For example, the
차량용 통신 프로토콜로는 LIN (Local Interconnect Network)이나 Flexray 중 하나를 사용할 수도 있으며, 이 경우, LIN이나 Flexray를 이용하여 각 전자제어유닛으로부터 데이터를 수집할 수도 있다.One of LIN (Local Interconnect Network) or Flexray may be used as the vehicle communication protocol, and in this case, data may be collected from each electronic control unit using LIN or Flexray.
CAN 수집부(230)로부터 수집된 데이터는 타임라인 상에서 운행 사운드 수집부(210)에서 수집된 사운드와 매칭됨으로써 운행자의 제어행위 또는 차량의 자동 제어에 따른 사운드인지의 여부를 판단할 수 있는 근거 데이터로서 이용이 가능하다.The data collected from the
내비게이션(240)은 차량이 운행한 도로의 정보를 수집하며, 차량이 비포장도로나 오르막길 등을 주행하는지에 대한 정보를 제공할 수 있다. 차량이 비포장도로나 오르막길을 주로 운행하는 경우 트랜스미션에 고장이 발생할 확률이 높아질 수 있다. 한편, 트랜스미션은 기어 변속 횟수나 기어 변속에 대한 운전자의 습관에 따라 고장이 발생할 확률이 달라질 수 있으며, 이러한 정보도 수집되어 진단서버로 제공될 수 있다. 이와 같이 내비게이션(240)으로부터 수집되는 데이터는 차량의 운행 환경에 대한 기초 데이터를 제공함으로써 타임라인 상에서 매칭되는 운행 사운드의 판단에 기초가 되는 데이터로서 이용될 수 있다.The
부품진단부(250)는 주변 사운드 수집부에서 수집된 상기 제1 내지 제3 운행 사운드를 독립변수로 하여 진단서버로부터 제공된 고장예상 학습모듈 데이터를 이용한 머신 러닝을 수행하여 상기 차량의 장치나 부품의 고장을 예상 또는 예측한다.The
또한 부품진단부(250)는 진단서버로부터 전송되어 통신정보 저장부(260)에 저장되어 있는 차량의 각 부품의 상태와 고장 이력에 대한 데이터를 독립변수로 추가하여 해당 차량의 장치나 부품의 고장을 예측할 수 있다. 또한 부품 진단부(250)는 CAN 수집부(230)로부터 수집되는 차량의 제어 및 상태에 관한 데이터를 독립변수로 추가할 수 있다. 이 때 부품 진단부(250)는 비수집 대상 사운드 또는 운행 외 사운드가 제거된 운행 사운드를 이용하여 머신러닝을 통한 고장 판별 프로세스를 수행할 수 있다.In addition, the
기존의 차량 고장 예측 시스템의 경우 주변 사운드 수집부를 통해 수집한 자차의 소음 데이터와, 고장예상 기준데이터로서 고장이 발생할 때 생성되는 소음 데이터를 단순 비교하여 일정 % 이상 매칭되면 고장이 발생할 확률이 있다고 판단하는 수준에 머물러 있었으나, 이 경우 다양한 소음 등으로 인하여 매칭이 어려울 뿐 아니라 잘못된 결과가 도출되는 경우도 있었다. 본 실시예에 따른 부품진단부(250)는 주변 사운드 수집부(210)로부터 운행과 관련이 없는 운행 외 사운드를 최대한 제거함으로써 실질적으로 운행과 관련된 소리를 머신 러닝의 판단 근거로서 이용함으로써 판단의 효율을 향상시킬 수 있다.In the case of the existing vehicle failure prediction system, it is determined that there is a probability that a failure will occur if the noise data of the own vehicle collected through the surrounding sound collection unit and the noise data generated when a failure occurs as the failure prediction reference data are matched by a certain percentage or more. However, in this case, matching was difficult due to various noises, and in some cases, incorrect results were obtained. The
통신정보 저장부(260)는 차량의 각 부품의 상태와 고장 이력에 대한 데이터를 진단서버로부터 전송받아 저장한다. 이 때 통신정보 저장부(260)에 저장된 차량의 각 부품의 상태에 관한 데이터는 해당 차량으로부터 과거 진단서버로 전송된 이력 데이터뿐 아니라 해당 차량의 차종 및 연식과 관련된 일반적인 기준 데이터도 포함될 수 있으며, 고장 이력에 대한 데이터에도 마찬가지로 해당 차량의 차종 및 연식과 관련된 부품 별 고장 확률 데이터가 포함될 수 있다.The communication
부품 진단부(250)에서는 이러한 통?甦ㅊ? 저장부(260)에 저장된 데이터를 이용하는 경우 해당 차량의 데이터를 이용함과 동시에 해당 차량의 일반적인 상태나 고장 확률 데이터를 활용하여 머신 러닝을 수행할 수 있다.In the
한편, 통신정보 저장부(260)에는 CAN 수집부(230)를 통해 수집된 데이터, 내비게이션(25)을 통해 수집된 데이터 등이 더 저장될 수 있다.Meanwhile, the communication
통신부(270)는 앞서 설명한 진단서버와의 통신을 지원할 수 있다. 진단서버와 통신을 하기 위해서는 V2X(Vehicle to Everything)을 이용해야 한다. V2X는 V2V(Vehicle to Vehicle), V2I (Vehicle to Infrastructure), V2N (Vehicle to Nomadice device)를 포함하는 기술로서, 이 중 차량이 진단서버(100)와 통신을 하기 위해서는 V2I 기술, 즉 도로주변에 설치되어 차량과 소통하는 노변장치 (RSU: Road-Side Unit) 등의 엑세스 포인트를 이용한다. 통신부(270)는 정확도가 높고 순간적인 통신속도가 빠른 5.8 GHz 대역의 근거리 통신(DSRC: Dedicated Short Range Communication) 방식을 이용할 수도 있다.The
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 상술한 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 구체화된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양하게 구현될 수 있다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the technical spirit of the present invention is not limited to the above-described preferred embodiments, and may be implemented in various ways within the scope not departing from the technical spirit of the present invention embodied in the claims. have.
110: 차량 진단부
210: 주변 사운드 수집부
220: 출력 사운드 수집부
230: CAN 수집부
240: 내비게이션
250: 부품진단부
260: 통신정보 저장부
270: 통신부110: vehicle diagnostic unit
210: ambient sound collection unit
220: output sound collection unit
230: CAN collection unit
240: navigation
250: parts diagnosis unit
260: communication information storage unit
270: communication department
Claims (8)
상기 차량에 설치되어 각 부품의 상태와 고장 여부에 대한 데이터를 수집하여 상기 진단서버로 제공하고, 상기 진단서버로부터 제공된 고장예상 기준데이터를 이용하여 상기 차량 중 고장이 예상되는 부품 및 고장 예상 확률을 산출하는 차량진단부;를 포함하고,
상기 차량 진단부는,
상기 차량 실내, 보닛 내부 및 차량 외부에서 측정되는 제1 내지 제3 운행 사운드를 측정하는 주변 사운드 수집부; 및
상기 주변 사운드 수집부에서 수집된 상기 제1 내지 제3 운행 사운드를 독립변수로 하여 상기 진단서버로부터 제공된 상기 고장예상 학습모듈 데이터를 이용한 머신 러닝을 수행하여 상기 차량의 장치나 부품의 고장을 예상하는 부품진단부;를 포함하는 차량 고장 진단 시스템.
상기 주변 사운드 수집부는 기 설정된 차량내에서 발생가능한 음량, 주파수 범위 외의 비수집 대상 사운드를 제거하여 운행 사운드를 수집하고,
상기 부품 진단부는 상기 비수집 대상 사운드가 제거된 운행 사운드를 이용하여 머신러닝을 통한 고장 판별 프로세스를 수행하며,
상기 주변 사운드 수집부는 평소 운행 중 발생하는 사운드 중 수집 과정에서 제거되는 운행 외 사운드를 이용하여 상기 차량의 사용자 환경에 따른 소음 패턴을 학습하는 차량 고장 진단 시스템.It collects data on the condition and failure history of parts and failure prediction data of the parts from a plurality of vehicles, and collects the data provided from the plurality of vehicles for the type of vehicle, engine displacement, engine, transmission, suspension, a diagnosis server that stores failure prediction reference data according to classification criteria including steering, and transmits failure prediction learning module data matching the driving conditions of the vehicle among the stored failure prediction reference data according to the request of the vehicle; and
It is installed in the vehicle and collects data on the state and failure of each part and provides it to the diagnosis server, and uses the failure prediction reference data provided from the diagnosis server to determine which parts are expected to fail and the probability of failure a vehicle diagnosis unit that calculates;
The vehicle diagnosis unit,
an ambient sound collecting unit measuring first to third driving sounds measured inside the vehicle, inside the bonnet, and outside the vehicle; and
Using the first to third driving sounds collected by the ambient sound collection unit as an independent variable, machine learning is performed using the failure prediction learning module data provided from the diagnosis server to predict the failure of the device or parts of the vehicle. Vehicle failure diagnosis system including; parts diagnosis unit.
The ambient sound collection unit collects driving sounds by removing non-collection target sounds outside of the volume and frequency range that can be generated in a preset vehicle,
The parts diagnosis unit performs a failure determination process through machine learning using the driving sound from which the non-collection target sound has been removed,
The ambient sound collecting unit learns a noise pattern according to a user environment of the vehicle by using a non-driving sound removed during a collection process among sounds generated during normal driving.
상기 차량진단부는 상기 차량의 각 부품의 상태와 고장 이력에 대한 데이터를 상기 진단서버로부터 전송받아 저장하는 통신정보 저장부;를 포함하고,
상기 부품진단부는 상기 통신정보 저장부에 저장된 상기 차량의 각 부품의 고장 이력에 대한 데이터를 독립변수로 추가하는 차량 고장 진단 시스템.According to claim 1,
The vehicle diagnosis unit includes a communication information storage unit for receiving and storing data on the status and failure history of each part of the vehicle from the diagnosis server,
The component diagnosis unit adds data on the failure history of each component of the vehicle stored in the communication information storage unit as an independent variable.
상기 차량진단부는 상기 차량 내의 복수의 전자제어유닛으로부터 데이터를 수집하는 CAN 수집부;를 포함하고,
상기 부품진단부는 상기 CAN 수집부로부터 수집되는 데이터를 독립변수로 추가하는 차량 고장 진단 시스템.According to claim 1,
The vehicle diagnosis unit includes a CAN collection unit that collects data from a plurality of electronic control units in the vehicle;
The component diagnosis unit adds the data collected from the CAN collection unit as an independent variable.
상기 소음 패턴의 학습은 일정 단위의 주파수 대역별로 수행되는 차량 고장 진단 시스템.According to claim 1,
The learning of the noise pattern is performed for each frequency band of a predetermined unit.
상기 차량진단부는 상기 차량의 사운드 출력부에서 출력되도록 전달되는 사운드 데이터를 수집하는 출력 사운드 수집부;를 포함하고,
상기 주변 사운드 수집부는 수집된 상기 운행 사운드로부터 상기 출력 사운드 수집부에 의하여 수집된 사운드 데이터에 해당하는 사운드를 제거하는 차량 고장 진단 시스템.According to claim 1,
The vehicle diagnosis unit includes an output sound collection unit that collects sound data transmitted to be output from a sound output unit of the vehicle;
The ambient sound collecting unit removes a sound corresponding to the sound data collected by the output sound collecting unit from the collected driving sound.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200106222A KR102262648B1 (en) | 2020-08-24 | 2020-08-24 | Vehicle trouble diagnosis system |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114088422A (en) * | 2021-12-15 | 2022-02-25 | 科大讯飞股份有限公司 | Vehicle fault diagnosis method and device and electronic equipment |
WO2024090625A1 (en) * | 2022-10-28 | 2024-05-02 | 황성공업 주식회사 | Vehicle component failure prediction system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000001302A (en) * | 1998-06-10 | 2000-01-15 | 김영환 | Diagnosing device and method for abnormal symptoms of driving car |
KR101251781B1 (en) * | 2010-12-06 | 2013-04-08 | 현대자동차주식회사 | Diagnostic Device including microphone |
KR101974347B1 (en) * | 2017-03-16 | 2019-09-05 | 주식회사 만도 | Fault diagnosis system for vehicle and data security method thereof |
-
2020
- 2020-08-24 KR KR1020200106222A patent/KR102262648B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000001302A (en) * | 1998-06-10 | 2000-01-15 | 김영환 | Diagnosing device and method for abnormal symptoms of driving car |
KR101251781B1 (en) * | 2010-12-06 | 2013-04-08 | 현대자동차주식회사 | Diagnostic Device including microphone |
KR101974347B1 (en) * | 2017-03-16 | 2019-09-05 | 주식회사 만도 | Fault diagnosis system for vehicle and data security method thereof |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114088422A (en) * | 2021-12-15 | 2022-02-25 | 科大讯飞股份有限公司 | Vehicle fault diagnosis method and device and electronic equipment |
WO2024090625A1 (en) * | 2022-10-28 | 2024-05-02 | 황성공업 주식회사 | Vehicle component failure prediction system |
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