一种检测信息处理方法、装置、介质、传感器及ems系统
技术领域
1.本发明属于智能车技术领域，尤其涉及一种检测信息处理方法、装置、介质、传感器及ems系统。
背景技术：
2.在如图1布局的排气传感器结构下，需要对后氧传感器电压浓到稀慢响应故障进行诊断和提醒；如图2的主动断油方法源自燃油车，但对于混动车hev（hybrid electric vehicle）、插电式混合动力车phev（plug in hybrid electric vehicle）或增程式电动车erev（extended range electric vehicle）的实现，会出现如下一些技术问题：一方面、主动控制断油进行后氧电压慢响应故障诊断过程会导致发电功率波动，进而会影响车辆的平顺性和电量的平衡，同时，还增加了电机部件扭矩控制的难度。
3.另一方面，为了实现诊断功能，需要车辆控制单元vcu（vehicle control unit）与发动机管理系统ems（engine management system）等多个控制单元协同动作，使得系统复杂度增大，不利于产品的快速开发、升级。
4.此外，相关技术对诊断的时机、响应时间等缺乏良好的控制和监测，使得系统的运行效率和监测的及时性不佳。
技术实现要素：
5.本发明实施例公开了一种检测信息处理方法，第一工况干预步骤，第二积分诊断步骤；其第一工况干预步骤包括第一初始化步骤、第一减稀干预步骤；第一初始化步骤获取当前工况信息，若当前工况信息符合预设的诊断使能条件，则第一减稀干预步骤将空燃比lambda调整到x以便进入后续的处理过程。
6.进一步地，第二积分诊断步骤还包括第二主积分步骤、第二从积分步骤；第二主积分步骤获取第二传感器的第二检测值；第二检测值为第二传感器检测到的物理量的量值；若第二检测值随时间t自第一阈值u1衰减至第二阈值u2，则对第二检测值在取得第一阈值u1和取得第二阈值u2的时间区间进行第二主积分，并将第二主积分的值记作s1；重复第二积分诊断步骤，得到第二从积分的值并记作s2；其中，第二从积分与第二主积分采用相同的处理过程或积分变量。
7.具体地，其第二传感器可以是后氧传感器，第二检测值即为后氧电压u；其第一减稀干预步骤减稀进气道至内燃机进入气缸内混合进气的浓度并保持预设的时间；其当前工况信息包括排气流量、发动机转速、后氧传感器处温度、后氧传感器电压、空燃比信息至少之一。
8.进一步地，本发明方法实施例还包括第三同步处理步骤；该第三同步处理步骤还包括第三流量积分步骤、第三频次刷新步骤；其第三流量积分步骤获取排气的第三氧流量积分，第三氧流量积分同步开始于第二主积分的起始时刻；若第三氧流量积分的取值达到第三氧流量阈值max，则结束第三氧流量积分，并将第三氧流量积分的次数m记为1。
9.具体地，若诊断使能条件有效，可再次执行第三流量积分步骤，并以同样的方式结束第三流量积分步骤，再将第三氧流量积分的次数m增1。
10.进一步地，第二积分诊断步骤可用于氧传感器电压由浓到稀反应慢的诊断，若第二主积分的值s1与第二从积分的值s2预设第三统计值小于或等于第三积分阈值smax，则诊断完成，后氧传感器电压响应正常；反之，则输出故障提示信号或启动相关的故障处理过程。
11.进一步地，本发明方法实施例还可包括第四转换输出步骤；该第四转换输出步骤还可包括第四查表转换步骤、第四参数修正步骤；其第四查表转换步骤根据预设的积分/时间转换表格，通过查表法将第二积分诊断步骤得到的第二积分数据转换为第四响应时间数据，其第四参数修正步骤更新监测频率iupr（in-use performance ratio），使得监测频率iupr增1；其第三同步处理步骤输出第四响应时间数据到催化器诊断模块，用以修正催化器的参数。
12.本发明实施例还进一步公开了一种检测信息处理装置，包括第一工况干预单元、第二积分诊断单元；其中，第一工况干预单元还包括第一初始化单元、第一减稀干预单元；其第一初始化单元获取当前工况信息，若当前工况信息符合预设的诊断使能条件，则第一减稀干预单元将空燃比lambda调整到x；其第二积分诊断单元包括第二主积分单元、第二从积分单元；第二主积分单元获取第二传感器的第二检测值；其第二检测值为第二传感器检测到的物理量的量值；若第二检测值随时间t自第一阈值u1衰减至第二阈值u2，则对第二检测值在取得第一阈值u1和取得第二阈值u2的时间区间进行第二主积分，并将第二主积分的值记作s1；第二积分诊断单元还得到第二从积分的值并记作s2；其中，第二从积分与第二主积分采用相同的处理过程或积分变量。
13.具体地，其第二传感器可以是后氧传感器，其第二检测值即为后氧电压u；其第一减稀干预单元减稀进气道至内燃机进入气缸内混合进气的浓度并保持预设的时间；其中，当前工况信息包括排气流量、发动机转速、后氧传感器处温度、后氧传感器电压、空燃比信息至少之一。
14.进一步地，本发明产品实施例还可包括第三同步处理单元；第三同步处理单元还可包括第三流量积分单元、第三频次刷新单元；其第三流量积分单元获取排气的第三氧流量积分；此时，第三氧流量积分同步开始于第二主积分的起始时刻。
15.具体地，若第三氧流量积分的取值达到第三氧流量阈值max，则结束第三氧流量积分，并将第三氧流量积分的次数m记为1；若诊断使能条件有效，则第三流量积分单元可用同样的方式结束积分过程，并将第三氧流量积分的次数m增1；第二积分诊断单元用于氧传感器电压由浓到稀反应慢的诊断，若第二主积分的值s1与第二从积分的值s2的预设第三统计值小于或等于第三积分阈值smax，则诊断完成，后氧传感器电压响应正常；反之，则可输出故障提示信号。
16.进一步地，本发明装置实施例还可包括第四转换输出单元；该第四转换输出单元还可包括第四查表转换单元、第四参数修正单元；其第四查表转换单元根据预设的积分/时间转换表格，通过查表法将第二积分诊断单元中得到的第二积分数据转换为第四响应时间数据，第四参数修正单元更新监测频率iupr，使得监测频率iupr增1；第三同步处理单元输出第四响应时间数据到催化器诊断模块，修正催化器的参数。
17.此外，基于上述发明构思，可想相关方法和装置在如下产品中进行实施；其计算机存储介质包括用于存储计算机程序的存储介质本体；该计算机程序在被微处理器执行时，可实现上述任一检测信息处理方法；类似地，相关的传感器，可采用上述任一检测信息处理装置和/或任一存储介质。
18.此外，鉴于本发明方法和产品的处理过程，可以在ems系统实现相关的故障检测功能，避免了多个执行单元之间的协同限制，提升了产品开发的效率；同样地，该系统亦可包含上述任一装置、介质或传感器，其实现方式不再赘述。
19.综上，本发明解决的技术问题主要有如下几项：一方面，解决了hev在后氧传感器浓到稀诊断时需要多个控制器协同的问题，可以仅由ems来实现，可降低系统复杂度和沟通成本，大大缩减开发周期。
20.另一方面，本发明实施例可同步给出后氧传感器浓到稀反应慢诊断的iupr诊断频率，并可同时输出响应时间等核心参数。
21.第三方面，本发明实施例通过适度减稀混合气实现了诊断功能，避免了主动断油对发电功率及驾驶平顺性的影响。
22.此外，本发明通过改变空燃比和电压积分来诊断后氧传感器浓到稀其间的故障，其逻辑过程清晰，利于在微处理器上实现。
23.需要说明的是，在本文中采用的“第一”、“第二”等类似的语汇，仅仅是为了描述技术方案中的各组成要素，并不构成对技术方案的限定，也不能理解为对相应要素重要性的指示或暗示；带有“第一”、“第二”等类似语汇的要素，表示在对应技术方案中，该要素至少包含一个。
附图说明
24.为了更加清晰地说明本发明的技术方案，利于对本发明的技术效果、技术特征和目的进一步理解，下面结合附图对本发明进行详细的描述，附图构成说明书的必要组成部分，与本发明的实施例一并用于说明本发明的技术方案，但并不构成对本发明的限制。
25.附图中的同一标号代表相同的部件，具体地：图1为本发明实施例传感器布局示意图，图2为相关技术中的主动断油法流程示意图；图3为本发明方法及产品实施例不同响应时间的面积计算示意图；图4为本发明方法及产品实施例流程示意图；图5为本发明方法实施例流程示意图；图6为本发明方法实施例第一工况干预流程示意图；图7为本发明方法实施例第二积分诊断流程示意图；图8为本发明方法实施例第三同步处理流程示意图；图9为本发明方法实施例第四转换输出流程示意图；图10为本发明方法及产品实施例查表流程示意图；图11为本发明产品实施例组成结构示意图；图12为本发明产品实施例第一工况干预单元组成结构示意图；图13为本发明产品实施例第二积分诊断单元组成结构示意图；
图14为本发明产品实施例第三同步处理单元组成结构示意图；图15为本发明产品实施例第四转换输出单元组成结构示意图；图16为本发明产品实施例组成结构示意图一；图17为本发明产品实施例组成结构示意图二；图18为本发明产品实施例组成结构示意图三；图19为本发明产品实施例组成结构示意图四。
26.其中：001-当前工况信息，002-第二检测值，003-诊断使能条件，100-第一工况干预步骤，111-第一初始化步骤，122-第一减稀干预步骤，200-第二积分诊断步骤，211-第二主积分步骤，222-第二从积分步骤，300-第三同步处理步骤，301-监测频率iupr，311-第三流量积分步骤，322-第三频次刷新步骤，333-第三积分阈值smax，400-第四转换输出步骤，411-第四查表转换步骤，422-第四参数修正步骤，500-积分/时间转换表格，510-第一工况干预单元，520-第二积分诊断单元，530-第三同步处理步骤，540-第四转换输出步骤，555-第四响应时间数据，666-第六故障提示信号，720-第一传感器电压，810-时间轴，820-电压轴，821-第一阈值u1，822-第二阈值u2，881-电压为u1 时刻t1，882-电压为u2 时刻t2，888-积分运算算例，
8r1-第二主积分的值s1，8r2-第二从积分的值s2，900-车辆，901-传感器，903-存储介质，905-检测信息处理装置，907-ems模块，910-排气道，911-第二传感器，后氧传感器；919-第一传感器，前氧传感器；920-进气道，930-内燃机，999-相关技术方案流程。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细说明。当然，下列描述的具体实施例只是为了解释本发明的技术方案，而不是对本发明的限定。此外，实施例或附图中表述的部分，也仅仅是本发明相关部分的举例说明，而不是本发明的全部。
28.本发明实施例通过主动改变空燃比，即对混合气进行减稀，通过解算后氧传感器电压浓到稀的积分面积，如图3所示，包含3条电压曲线：分别代表后氧传感器电压浓到稀响应的三种可能的状态s_1、s_2、s_3，其响应时间可由图10对应的表格查表获得，其电压积分面积可采用算式：s=int（u，t，t1，t2）获得；其中，s-电压积分面积；t1-电压为u1时刻；t2-电压为u2 时刻；u-电压；int为积分运算符。
29.其中，通过积分面积的比较可知，后氧传感器电压浓到稀的响应快慢，当积分面积大于一定阈值，则可诊断为故障；小于或等于故障阈值则诊断为正常。
30.另一方面，通过同步引入流量积分过程，可以对从浓到稀诊断诊断过程的监测频率iupr进行处理。
31.此外，通过后氧传感器电压积分面积，还可查表插值计算得到后氧传感器电压的响应时间，进而将响应时间输出到催化器诊断模块来修正储气量的解算过程。
32.具体地，如图1、图5所示，一种检测信息处理方法，第一工况干预步骤100、第二积分诊断步骤200；第一工况干预步骤100包括第一初始化步骤111、第一减稀干预步骤122；第一初始化步骤111获取当前工况信息001，若当前工况信息001符合预设的诊断使能条件003，则第一减稀干预步骤122将空燃比lambda调整到x。
33.进一步地，第二积分诊断步骤200包括第二主积分步骤211、第二从积分步骤222；第二主积分步骤211获取第二传感器911的第二检测值002；第二检测值002为第二传感器
911检测到的物理量的量值；若第二检测值002随时间t，即810自第一阈值u1，即821衰减至第二阈值u2，即822，则对第二检测值002在取得第一阈值u1，即821和取得第二阈值u2，即822的时间区间进行第二主积分，第二主积分的值记作s1，即8r1；重复第二积分诊断步骤200，得到第二从积分的值并记作s2，即8r2；其中，第二从积分与第二主积分采用相同的处理过程或积分变量。
34.具体地，第二传感器911可以是后氧传感器，第二检测值002可以是后氧电压u820；第一减稀干预步骤122减稀进气道920至内燃机930进入气缸内混合进气的浓度并保持预设的时间；其当前工况信息001包括排气流量、发动机转速、后氧传感器处温度、后氧传感器电压、空燃比信息至少之一。
35.进一步地，本发明方法实施例还包括第三同步处理步骤300；第三同步处理步骤300还包括第三流量积分步骤311、第三频次刷新步骤322；第三流量积分步骤311获取排气的第三氧流量积分，第三氧流量积分同步开始于第二主积分的起始时刻881。
36.若第三氧流量积分的取值达到第三氧流量阈值max，则结束第三氧流量积分，并将第三氧流量积分的次数m记为1。
37.具体地，若诊断使能条件003有效，再次执行第三流量积分步骤311，以同样的方式结束第三流量积分步骤311，并将第三氧流量积分的次数m增1；第二积分诊断步骤200用于氧传感器电压由浓到稀反应慢的诊断。
38.若第二主积分的值s1，即8r1与第二从积分的值s2，即8r2的预设第三统计值小于或等于第三积分阈值smax，即333；则诊断完成，后氧传感器911电压响应正常；反之，则输出故障提示信号666。
39.进一步地，本实施例的检测信息处理方法，还包括第四转换输出步骤400；第四转换输出步骤400还可包括第四查表转换步骤411、第四参数修正步骤422；第四查表转换步骤411根据预设的积分/时间转换表格500，通过查表法将第二积分诊断步骤200中得到的第二积分数据888转换为第四响应时间数据555，第四参数修正步骤422更新监测频率iupr，即401，使得监测频率iupr增1；第三同步处理步骤300输出第四响应时间数据555到催化器诊断模块，修正催化器的参数。
40.另一方面，如图11至图15所示，本发明装置实施例包括第一工况干预单元510、第二积分诊断单元520；其中，第一工况干预单元510包括第一初始化单元511、第一减稀干预单元512；第一初始化单元511获取当前工况信息001，若当前工况信息001符合预设的诊断使能条件003，则第一减稀干预单元512将空燃比lambda调整到x；第二积分诊断单元520包括第二主积分单元521、第二从积分单元522；第二主积分单元521获取第二传感器911的第二检测值002；第二检测值002为第二传感器911检测到的物理量的量值。
41.若第二检测值002随时间t，即810自第一阈值u1，即821衰减至第二阈值u2，即822，则对第二检测值002在取得第一阈值u1，即821和取得第二阈值u2，即822的时间区间进行第二主积分，第二主积分的值记作s1，即8r1；第二积分诊断单元520 还得到第二从积分的值并记作s2，即8r2；其中，第二从积分与第二主积分采用相同的处理过程或积分变量。
42.其中：第二传感器911为后氧传感器，第二检测值002为后氧电压u，即820；第一减稀干预单元512减稀进气道920至内燃机930进入气缸内混合进气的浓度并保持预设的时间；当前工况信息001包括排气流量、发动机转速、后氧传感器处温度、后氧传感器电压、空
燃比信息至少之一。
43.进一步地，本发明实施检测信息处理装置，还包括第三同步处理单元530；第三同步处理单元530包括第三流量积分单元531，第三频次刷新单元532；第三流量积分单元531获取排气的第三氧流量积分，第三氧流量积分同步开始于第二主积分的起始时刻881。
44.若第三氧流量积分的取值达到第三氧流量阈值max，则结束第三氧流量积分，并将第三氧流量积分的次数m记为1。
45.具体地，若诊断使能条件003有效，则第三流量积分单元531以同样的方式结束积分过程，并将第三氧流量积分的次数m增1；第二积分诊断单元520用于氧传感器电压由浓到稀反应慢的诊断。
46.若第二主积分的值s1，即8r1与第二从积分的值s2，即8r2的预设第三统计值小于或等于第三积分阈值smax，即333，则诊断完成，后氧传感器911电压响应正常；反之，则输出故障提示信号666。
47.进一步地，本发明装置实施例还包括第四转换输出单元400；第四转换输出单元400还可包括第四查表转换单元541，第四参数修正单元542；其第四查表转换单元541根据预设的积分/时间转换表格500，通过查表法将第二积分诊断单元520中得到的第二积分数据888转换为第四响应时间数据555，第四参数修正单元542更新监测频率iupr，即401，使得监测频率iupr401增1；第三同步处理单元530输出第四响应时间数据555到催化器诊断模块，修正催化器的参数。
48.如图16至图19所示，本发明的产品实施例还可包括计算机存储介质903、传感器901及ems系统907；其存储介质903包括用于存储计算机程序的存储介质本体；计算机程序在被微处理器执行时，可实现如上实施例所公开的任一检测信息处理方法；其传感器于ems系统同样以上述方法和装置为基础，实现了相关的检测信息处理过程。
49.需要说明的是，上述实施例仅是为了更清楚地说明本发明的技术方案，本领域技术人员可以理解，本发明的实施方式不限于以上内容，基于上述内容所进行的明显变化、替换或替代，均不超出本发明技术方案涵盖的范围；在不脱离本发明构思的情况下，其它实施方式也将落入本发明的范围。