[發明專利]一種汽車電子系統的故障診斷方法

有效

• 申請號: 201110427662.3
• 申請日: 2011-12-17
• 公開（公告）號: CN102521613A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 李楊;李研強;王知學;莊汝科;張曉波
• 申請（專利權）人: 山東省科學院自動化研究所
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及一種汽車復雜電控系統的診斷建模方法，尤其涉及一種汽車電子系統的故障診斷方法。

背景技術

由于汽車電子技術發展迅猛，汽車各個系統的電子化程度越來越高，相應的汽車電子故障檢修也越來越復雜。汽車整車電控系統就是一個復雜系統。復雜系統普遍存在，包括自然的系統和人造的系統；以人造系統為例，復雜系統本身由數十種、數百種甚至數以千計的子系統、器件構成，它們本身就十分復雜，作為組成，子系統和部件之間的相互聯系和作用也比較復雜，同時與外界也進行交互聯系，因而稱為復雜系統。為了應對日益復雜的汽車電子故障診斷，不同的車廠不斷研發功能更強大的診斷儀來應對汽車故障診斷，然而診斷儀對診斷帶有故障碼的信息有效，而對于沒有故障碼的故障現象無能為力。然而，通常故障碼在整車電器故障中的比例不超過37％，其他的故障現象出現時通常借助于萬用表、汽車壓力表、專用診斷儀等等，非常繁瑣，對檢測人員的專業要求也非常高；另外，故障診斷過程中沒有充分利用數據流，更沒有積累下寶貴的診斷經驗。

針對當前存在的弱點，如何快速、低成本、準確地診斷出故障系統的故障原因，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題，提供一種汽車電子系統的故障診斷方法，它能夠提高故障診斷的準確性，縮短故障診斷的時間，并且可以預測未來的故障概率。

本發明提供一種汽車電子系統的故障診斷方法，該方法的診斷步驟如下：

步驟1：監測汽車總線上的異常數據流并對數據流信息進行分組與排查；

步驟2：對獲取到的異動數據流利用數據預處理法則進行故障預處理，預處理的目標是提取有效信息，轉化為故障征兆向量f_s，作為歷史故障庫輸入匹配故障模式的依據；

步驟3：將所述故障征兆向量f_s輸入到歷史故障庫進行故障模式匹配，如果能搜索到故障征兆向量f_s，則說明匹配成功；

步驟4：匹配成功的故障征兆向量，匹配對應故障原因集找出故障；沒有匹配成功的故障征兆向量作為訓練樣本，通過決策樹算法得到故障征兆故障原因對應集，并且存入歷史故障庫；

步驟5：歷史故障庫存儲的故障征兆故障原因對應集不斷積累完善，在歷史故障庫的基礎上分析各類故障類型及計算其故障率，利用故障率預測系統未來的發生故障的概率。

所述步驟2中，所述數據預處理法則，是根據故障診斷對象的故障征兆向量與故障原因向量之間的對應關系，按照歷史故障庫故障征兆向量存儲的形式進行編碼。

所述步驟2-5中所述歷史故障庫是由故障征兆向量和故障原因對應集組成。

所述步驟4中決策樹算法的決策過程如下：

a)設未匹配成功的故障征兆向量組成的訓練樣本集合為S，計算集合S的期望信息：設s₁，s₂，…，s_m是S的m個例子集，期望信息由式(1)得出：

I(s1,···,sm)=-Σi=1msis·log2sis---(1)]]>

其中，s_i表示訓練樣本集合S的第i個子集，i＝1，2，...，m；