[發(fā)明專利]用于表征噪聲的爆震傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680032117.5
• 申請(qǐng)日: 2016-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107667212A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J.J.比祖布
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): F02B77/08
• 分類號(hào): F02B77/08;G01L23/22
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 肖日松,李建新

技術(shù)領(lǐng)域

本文公開(kāi)的主題涉及爆震傳感器，且更特別地，涉及適合表征某些噪聲的網(wǎng)絡(luò)化爆震傳感器。

背景技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)(諸如燃燒發(fā)動(dòng)機(jī))典型地燃燒含碳燃料(諸如天然氣、汽油、柴油等)，且使用對(duì)應(yīng)的膨脹的高溫和高壓氣體來(lái)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的某些構(gòu)件(例如，設(shè)置在汽缸中的活塞)施加力，以使構(gòu)件移動(dòng)一定距離。各個(gè)汽缸可包括一個(gè)或多個(gè)閥，其與含碳燃料的燃燒相關(guān)聯(lián)地打開(kāi)和關(guān)閉。例如，進(jìn)氣閥可將諸如空氣的氧化劑引導(dǎo)到汽缸中，然后氧化劑與燃料混合且燃燒。燃燒流體(例如熱氣)，然后可被引導(dǎo)成經(jīng)由排氣閥離開(kāi)汽缸。因此，含碳燃料轉(zhuǎn)化成可用于驅(qū)動(dòng)負(fù)載的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。例如，負(fù)載可為產(chǎn)生電功率的發(fā)電機(jī)。

爆震傳感器可用來(lái)監(jiān)測(cè)多汽缸燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)。爆震傳感器可安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的外部上，且用來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否如期望的那樣工作。有時(shí)爆震傳感器檢測(cè)在當(dāng)時(shí)可能無(wú)法識(shí)別的噪聲。具有一種表征噪聲的辦法將是合乎需要的。

發(fā)明內(nèi)容

在下面概述在范圍上與初始請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明一致的某些實(shí)施例。這些實(shí)施例不意于限制請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明的范圍，而是這些實(shí)施例僅僅意于提供本發(fā)明的可行形式的簡(jiǎn)要概述。實(shí)際上，本發(fā)明可包含可類似于或不同于下面闡述的實(shí)施例的各種各樣的形式。

在第一實(shí)施例中，分析噪聲信號(hào)的方法包括，經(jīng)由本地發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)，接收由設(shè)置在往復(fù)式裝置中的爆震傳感器感測(cè)到的噪聲信號(hào)。方法還包括，經(jīng)由本地ECU、遠(yuǎn)程ECU或外部系統(tǒng)中的至少一個(gè)來(lái)處理噪聲信號(hào)。處理包括，預(yù)處理噪聲信號(hào)以得出預(yù)處理的噪聲信號(hào)，以及對(duì)預(yù)處理的噪聲信號(hào)應(yīng)用ADSR波封。處理另外包括，從預(yù)處理的噪聲信號(hào)中提取音調(diào)信息，且基于ADSR波封、音調(diào)信息或它們的組合來(lái)建立噪聲信號(hào)的指紋。

在第二實(shí)施例中，一種系統(tǒng)包括構(gòu)造成控制往復(fù)式裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器。控制器具有處理器，處理器構(gòu)造成接收由構(gòu)造成設(shè)置在往復(fù)式裝置中的爆震傳感器感測(cè)到的噪聲信號(hào)。處理器另外構(gòu)造成，基于噪聲信號(hào)來(lái)建立本地指紋，將噪聲信號(hào)傳輸?shù)降诙l(fā)動(dòng)機(jī)控制器以從外部發(fā)動(dòng)機(jī)控制器接收遠(yuǎn)程指紋，或它們的組合。處理器進(jìn)一步構(gòu)造成通過(guò)應(yīng)用本地指紋、遠(yuǎn)程指紋或它們的組合來(lái)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題歸類。

在第三實(shí)施例中，一種包括可執(zhí)行指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，可執(zhí)行指令在執(zhí)行時(shí)使處理器接收由構(gòu)造成設(shè)置在往復(fù)式裝置中的爆震傳感器感測(cè)到的噪聲信號(hào)。指令進(jìn)一步構(gòu)造成使處理器基于噪聲信號(hào)來(lái)建立本地指紋，將噪聲信號(hào)傳輸?shù)降诙l(fā)動(dòng)機(jī)控制器以從外部發(fā)動(dòng)機(jī)控制器接收遠(yuǎn)程指紋，或它們的組合。指令另外構(gòu)造成使處理器通過(guò)應(yīng)用本地指紋、遠(yuǎn)程指紋或它們的組合，來(lái)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題歸類。

附圖說(shuō)明

當(dāng)參照附圖來(lái)閱讀以下詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解，在附圖中，相似的符號(hào)貫穿附圖表示相似的部分，其中：

圖1是根據(jù)本公開(kāi)的方面，具有網(wǎng)絡(luò)化發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的功率產(chǎn)生系統(tǒng)的一部分的實(shí)施例的框圖；

圖2是根據(jù)本公開(kāi)的方面，在圖1中顯示的往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸內(nèi)的活塞組件的實(shí)施例的側(cè)截面視圖；

圖3是根據(jù)本公開(kāi)的方面，由圖2中顯示的爆震傳感器測(cè)得的數(shù)據(jù)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲標(biāo)圖的實(shí)施例；

圖4是根據(jù)本公開(kāi)的方面，圖3中顯示的樣本發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲標(biāo)圖的標(biāo)度化的版本的實(shí)施例；

圖5是根據(jù)本公開(kāi)的方面，圖4中顯示的樣本標(biāo)度化的發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲標(biāo)圖的實(shí)施例，其中疊加了四原理參數(shù)的起音、衰減、延持、釋音(ADSR)波封；

圖6是根據(jù)本公開(kāi)的方面，圖5中顯示的標(biāo)度化的發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲標(biāo)圖和ASDR波封的實(shí)施例，其中疊加了提取的音調(diào)；

圖7是顯示了根據(jù)本公開(kāi)的方面的用于表征噪聲的過(guò)程的實(shí)施例的流程圖；

圖8是顯示了根據(jù)本公開(kāi)的方面的用于識(shí)別圖7中顯示的指紋的過(guò)程的實(shí)施例的流程圖；以及

圖9是顯示了適合本地和/或遠(yuǎn)程處理噪聲數(shù)據(jù)的過(guò)程的實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

將在下面描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)具體實(shí)施例。為了致力于提供這些實(shí)施例的簡(jiǎn)潔描述，在說(shuō)明書(shū)中可不描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。應(yīng)當(dāng)理解，在任何這種實(shí)際實(shí)施方式的開(kāi)發(fā)中，如在任何工程或設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，必須進(jìn)行許多針對(duì)實(shí)施方式的決定來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的具體目標(biāo)，諸如符合與系統(tǒng)有關(guān)和與商業(yè)有關(guān)的約束，約束可能從一個(gè)實(shí)施方式到另一個(gè)實(shí)施方式而改變。此外，應(yīng)當(dāng)理解，這種開(kāi)發(fā)努力可能是復(fù)雜和耗時(shí)的，但對(duì)于具有本公開(kāi)的好處的普通技術(shù)人員而言，將不過(guò)是設(shè)計(jì)、加工和制造的例行工作。