一種基于can信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，包括：獲取系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻；調(diào)取待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻前后一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)；確定待診斷故障的真實(shí)發(fā)生時(shí)刻T所屬時(shí)間段t0～t1；對(duì)t0～t1時(shí)間段內(nèi)以及t0時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行核查；找到待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，通過(guò)CAN總線反饋到顯示屏。本發(fā)明通過(guò)對(duì)CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠自動(dòng)找出故障的真實(shí)發(fā)生原因，便于維護(hù)人員維修，節(jié)省了維修時(shí)間。
【專利說(shuō)明】—種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]電動(dòng)汽車的出現(xiàn)對(duì)解決當(dāng)今世界能源危機(jī)問(wèn)題和環(huán)保有很大的幫助，而且低碳環(huán)保的概念正逐漸成為主流思想，所以在可以預(yù)見的未來(lái)，電動(dòng)汽車必將成為大勢(shì)。電動(dòng)汽車的通訊載體基本都是CAN網(wǎng)絡(luò)，其整車的詳細(xì)信息也都是通過(guò)CAN信息相互轉(zhuǎn)達(dá)。目前，對(duì)電動(dòng)汽車的故障只能做到智能監(jiān)控，尚無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能診斷。當(dāng)電動(dòng)汽車發(fā)生故障時(shí)，需要維修人員逐一排查，才能找到故障發(fā)生的真實(shí)原因，耗時(shí)耗力。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，能夠根據(jù)CAN信息源數(shù)據(jù)自動(dòng)診斷出故障發(fā)生的真實(shí)原因。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，包括以下步驟:
(O從系統(tǒng)故障列表中選擇待診斷故障，獲取系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻t ；
(2)調(diào)取待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻t前后一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，根據(jù)待診斷故障的跳變點(diǎn)特征對(duì)調(diào)取的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，確定待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻T所屬時(shí)間段to?tl ;
(3)根據(jù)待診斷故障的可能發(fā)生原因排序列表，對(duì)各種可能發(fā)生原因所涉及的在t0?tl時(shí)間段內(nèi)以及t0時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一核查，直至找到待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因；
(4)將待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因通過(guò)CAN總線反饋到顯示屏。
[0008]所述的基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，步驟(2)中，所述確定待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻所屬時(shí)間段to?tl，具體包括以下順序的步驟:
(21)調(diào)取t+m*10-5?t+m*10+5時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，其中，t表示系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻，單位為秒，m為整數(shù)，初始值取O ;
(22)根據(jù)待診斷故障的跳變點(diǎn)特征，對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，判斷待診斷故障是否已發(fā)生，若是，則執(zhí)行步驟(23)，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟(24);
(23)將待診斷故障的發(fā)生狀態(tài)標(biāo)記為1，將m的當(dāng)前值遞減1，跳轉(zhuǎn)至步驟(21)；
(24)判斷待診斷故障的發(fā)生狀態(tài)是否標(biāo)記為1，若是，則執(zhí)行步驟(25)，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟(26)；
(25)將當(dāng)前時(shí)間段作為待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻所屬時(shí)間段tO?tl;
(26)將m的當(dāng)前值遞增1，跳轉(zhuǎn)至步驟(21)。
[0009]所述的基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，步驟(3)中，所述根據(jù)待診斷故障的可能發(fā)生原因排序列表，對(duì)各種可能發(fā)生原因所涉及的在to?tl時(shí)間段內(nèi)以及to時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一核查，具體包括以下順序的步驟:
(31)將待診斷故障的首要可能發(fā)生原因作為當(dāng)前核查原因；
(32)調(diào)取當(dāng)前核查原因所涉及的在tO?tl時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
(33)判斷是否存在故障數(shù)據(jù)幀，若是，則將當(dāng)前核查原因作為待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，若否，則執(zhí)行步驟(34);
(34)調(diào)取當(dāng)前核查原因所涉及的在tO時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
(35)判斷是否存在故障數(shù)據(jù)幀，若是，則將當(dāng)前核查原因作為待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，若否，則執(zhí)行步驟(36);
(36)將待診斷故障的下一可能發(fā)生原因作為當(dāng)前核查原因，重復(fù)上述步驟(32)?
(35)。
[0010]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過(guò)對(duì)CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，首先可以找到故障的真實(shí)發(fā)生時(shí)刻所屬的時(shí)間段，從而能夠確定分析故障發(fā)生原因的有效時(shí)間段，進(jìn)一步通過(guò)對(duì)有效時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠自動(dòng)找出故障的真實(shí)發(fā)生原因，提供給維護(hù)人員，便于維護(hù)人員維修，節(jié)省了維修時(shí)間。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的方法流程圖；
圖2是本發(fā)明的故障發(fā)生時(shí)間診斷分析流程圖；
圖3是本發(fā)明的故障發(fā)生原因診斷分析流程圖。
[0012]
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0014]本發(fā)明的前提是:系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師在程序設(shè)計(jì)中預(yù)留供故障診斷的接口標(biāo)識(shí)，并需要考慮CAN信息源數(shù)據(jù)的大量存儲(chǔ)；在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，整車的CAN信息源數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)起來(lái)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，將故障ID序號(hào)、故障發(fā)生時(shí)間、故障發(fā)生次數(shù)、故障發(fā)生設(shè)備序號(hào)等存入故障列表中。
[0015]如圖1?圖3所示，一種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，包括以下步驟:
S1、在故障列表中選擇需要分析的故障，啟動(dòng)智能診斷分析，獲取系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻t。
[0016]S2、調(diào)取待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻t前后一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，根據(jù)待診斷故障的跳變點(diǎn)特征對(duì)調(diào)取的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，確定待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻T所屬時(shí)間段tO?tl，具體通過(guò)以下順序的步驟實(shí)現(xiàn):
521、調(diào)取t+m*10-5?t+m*10+5時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，其中，t表示系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻，單位為秒，m為整數(shù)，初始值取O ;
522、根據(jù)待診斷故障的跳變點(diǎn)特征，對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，判斷待診斷故障是否已發(fā)生，若是，則執(zhí)行步驟S23，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S24 ;
523、將待診斷故障的發(fā)生狀態(tài)標(biāo)記為1，將m的當(dāng)前值遞減1，跳轉(zhuǎn)至步驟S21；
524、判斷待診斷故障的發(fā)生狀態(tài)是否標(biāo)記為1，若是，則執(zhí)行步驟S25，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟S26 ；
525、將當(dāng)前時(shí)間段作為待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻所屬時(shí)間段tO?tl;
526、將m的當(dāng)前值遞增1，跳轉(zhuǎn)至步驟321。
[0017]S3、根據(jù)待診斷故障的可能發(fā)生原因排序列表，對(duì)各種可能發(fā)生原因所涉及的在tO?tl時(shí)間段內(nèi)以及tO時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一核查，直至找到待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，具體通過(guò)以下順序的步驟實(shí)現(xiàn):
531、將待診斷故障的首要可能發(fā)生原因作為當(dāng)前核查原因；
532、調(diào)取當(dāng)前核查原因所涉及的在tO?tl時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
533、判斷是否存在故障數(shù)據(jù)幀，若是，則將當(dāng)前核查原因作為待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，若否，則執(zhí)行步驟S34;
534、調(diào)取當(dāng)前核查原因所涉及的在tO時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
535、判斷是否存在故障數(shù)據(jù)幀，若是，則將當(dāng)前核查原因作為待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，若否，則執(zhí)行步驟S36;
536、將待診斷故障的下一可能發(fā)生原因作為當(dāng)前核查原因，重復(fù)上述步驟S32?S35。
[0018]S4、將待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因通過(guò)CAN總線反饋到顯示屏。
[0019]本發(fā)明的核心思想是:人工選擇需要分析的故障，啟動(dòng)智能診斷分析時(shí)，當(dāng)前選中故障的ID號(hào)、發(fā)生時(shí)刻t以及發(fā)生次數(shù)等會(huì)傳遞給診斷函數(shù)主體，診斷函數(shù)主體根據(jù)故障ID號(hào)調(diào)用相應(yīng)的診斷算法(一對(duì)一的算法調(diào)用)，該診斷算法會(huì)調(diào)取當(dāng)前選中故障的發(fā)生時(shí)刻t (系統(tǒng)記錄的時(shí)間)前后一定時(shí)間段內(nèi)的CAN總線原始數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取數(shù)據(jù)的故障狀態(tài)位的特征變化進(jìn)行掃描，直到發(fā)現(xiàn)故障從無(wú)到有的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻T所屬時(shí)間段tO?tl，從而可以確定分析故障發(fā)生原因的有效時(shí)間段。
[0020]對(duì)該故障的可能發(fā)生原因進(jìn)行列表分析，找出最可能原因的優(yōu)先順序，對(duì)tO?tl時(shí)間段內(nèi)以及to時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，查詢可能原因的特征變化，直至所懷疑的原因在CAN數(shù)據(jù)中得到核實(shí)，將該種原因作為結(jié)果反饋到顯示屏，提供給維護(hù)人員。
[0021]為便于理解，以過(guò)流故障為例進(jìn)行說(shuō)明如下:
過(guò)流故障存在三大可能發(fā)生原因，按照優(yōu)先級(jí)次序，分別是(I)電流傳感器本身采集問(wèn)題；(2)超負(fù)荷工作；(3)堵轉(zhuǎn)。
[0022]首先分析是否是電流傳感器本身采集問(wèn)題造成的過(guò)流故障，需要調(diào)取的CAN信息源數(shù)據(jù)包括采集電流1、采集電壓U、采集轉(zhuǎn)速N和采集扭矩T，分析所選取的數(shù)據(jù)段的U*I與T*N/9550，如果故障發(fā)生前后，兩者計(jì)算結(jié)果均是效率因子的倍數(shù)，則說(shuō)明電流傳感器采集沒有問(wèn)題，排除該種原因，反之，則將電流傳感器本身采集問(wèn)題反饋給維護(hù)人員。
[0023]當(dāng)排除電流傳感器本身采集問(wèn)題時(shí)，則繼續(xù)分析是否是超負(fù)荷工作造成的過(guò)流故障，根據(jù)整車的總耗電E及總里程S，計(jì)算平均每公里電耗P，如果P正常，則可排除該種原因，如果P過(guò)大，則表示一直在超負(fù)荷工作，將該種原因反饋給維護(hù)人員。
[0024]當(dāng)排除電流傳感器本身采集問(wèn)題和超負(fù)荷工作時(shí)，則繼續(xù)分析是否是堵轉(zhuǎn)造成的過(guò)流故障，查看采集扭矩T、采集轉(zhuǎn)速N、采集電壓U和采集電流I，當(dāng)U*I遠(yuǎn)大于T*N/9550時(shí)，表示電機(jī)的輸出功率很大，但是電機(jī)的轉(zhuǎn)速很低，說(shuō)明存在堵轉(zhuǎn)，將該種原因反饋給維護(hù)人員，如果兩者計(jì)算結(jié)果均是效率因子的倍數(shù)，則可排除該種原因。
[0025]以上所述實(shí)施方式僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，其特征在于，包括以下步驟: (O從系統(tǒng)故障列表中選擇待診斷故障，獲取系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻t ； (2)調(diào)取待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻t前后一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，根據(jù)待診斷故障的跳變點(diǎn)特征對(duì)調(diào)取的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，確定待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻T所屬時(shí)間段tO?tl ; (3)根據(jù)待診斷故障的可能發(fā)生原因排序列表，對(duì)各種可能發(fā)生原因所涉及的在tO?tl時(shí)間段內(nèi)以及tO時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一核查，直至找到待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因； (4)將待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因通過(guò)CAN總線反饋到顯示屏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，其特征在于，步驟(2)中，所述確定待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻所屬時(shí)間段tO?tl，具體包括以下順序的步驟: (21)調(diào)取t+m*10-5?t+m*10+5時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，其中，t表示系統(tǒng)記錄的待診斷故障的發(fā)生時(shí)刻，單位為秒，m為整數(shù)，初始值取O ; (22)根據(jù)待診斷故障的跳變點(diǎn)特征，對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，判斷待診斷故障是否已發(fā)生，若是，則執(zhí)行步驟(23)，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟(24); (23)將待診斷故障的發(fā)生狀態(tài)標(biāo)記為1，將m的當(dāng)前值遞減1，跳轉(zhuǎn)至步驟(21)； (24)判斷待診斷故障的發(fā)生狀態(tài)是否標(biāo)記為1，若是，則執(zhí)行步驟(25)，若否，則跳轉(zhuǎn)至步驟(26)； (25)將當(dāng)前時(shí)間段作為待診斷故障的跳變點(diǎn)發(fā)生時(shí)刻所屬時(shí)間段tO?tl; (26)將m的當(dāng)前值遞增1，跳轉(zhuǎn)至步驟(21)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CAN信息的電動(dòng)汽車故障智能診斷方法，其特征在于，步驟(3)中，所述根據(jù)待診斷故障的可能發(fā)生原因排序列表，對(duì)各種可能發(fā)生原因所涉及的在tO?tl時(shí)間段內(nèi)以及tO時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一核查，具體包括以下順序的步驟: (31)將待診斷故障的首要可能發(fā)生原因作為當(dāng)前核查原因； (32)調(diào)取當(dāng)前核查原因所涉及的在tO?tl時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析； (33)判斷是否存在故障數(shù)據(jù)幀，若是，則將當(dāng)前核查原因作為待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，若否，則執(zhí)行步驟(34); (34)調(diào)取當(dāng)前核查原因所涉及的在tO時(shí)刻前一定時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)，并對(duì)調(diào)取的該時(shí)間段內(nèi)的CAN信息源數(shù)據(jù)進(jìn)行分析； (35)判斷是否存在故障數(shù)據(jù)幀，若是，則將當(dāng)前核查原因作為待診斷故障的真實(shí)發(fā)生原因，若否，則執(zhí)行步驟(36); (36)將待診斷故障的下一可能發(fā)生原因作為當(dāng)前核查原因，重復(fù)上述步驟(32)?(35)。
【文檔編號(hào)】B60R16/02GK104442831SQ201410683965
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】尹劍, 洪洋, 熊良平, 陳順東, 丁傳記, 呂小超, 蔡金, 朱華毅, 聞鵬, 蔣海云, 田洋, 丁延松 申請(qǐng)人:安徽安凱汽車股份有限公司