[发明专利]用于监控至少两个冗余传感器的方法有效
申请号: | 201680074083.6 | 申请日: | 2016-12-16 |
公开(公告)号: | CN108369109B | 公开(公告)日: | 2021-02-12 |
发明(设计)人: | A.屈佩尔 | 申请(专利权)人: | 拜耳股份公司 |
主分类号: | G01D3/036 | 分类号: | G01D3/036;G01D3/08;G01D5/244 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 臧永杰;刘春元 |
地址: | 德国莱*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 监控 至少 两个 冗余 传感器 方法 | ||
1.一种计算机实现的、用于监控至少两个冗余传感器(102.1、102.2;202.1、202.2;252.1、252.2)的方法,所述方法包括:
a)提供两个冗余传感器(102.1、102.2;202.1、202.2;252.1、252.2)其中的第一传感器(102.1、202.1、252.1)的第一传感器信号,其中所述第一传感器信号包括至少一个测量值,
b)提供所述两个冗余传感器(102.1、102.2;202.1、202.2;251.1、252.2)其中的另外的传感器(102.2、202.2、252.2)的至少一个另外的传感器信号,其中所述另外的传感器信号包括至少一个另外的测量值,
c)由所述第一传感器信号生成至少一个第一分析信号,其中生成所述第一传感器信号的二阶导数作为所述第一分析信号,
d)由所述另外的传感器信号生成至少一个另外的分析信号,其中生成所述另外的传感器信号的二阶导数作为所述另外的分析信号,
e)通过比较来自c)和d)的所述分析信号与极限度量而从a)、b)中选择针对所述传感器信号的时间界限,其中所述极限度量是针对所述传感器信号的方差、稳定性或动态的预定义的,其中求取在其中存在最小数量的数据点的所述时间界限,其中所述数据点通过二阶时间导数来表征,其中所述二阶时间导数的数值处于所述二阶导数的预给定的动态极限值之上,
f)确定在所述第一传感器的所述第一分析信号和所述另外的传感器的所述分析信号之间的至少一个相关性或者在第一传感器的第一传感器信号和所述另外的传感器的传感器信号之间的差,
g)将所述相关性与至少一个允许的相关性范围进行比较或将差与允许的差范围进行比较,以及
h)根据g)的比较结果来确定所述两个冗余传感器(102.1、102.2;202.1、202.2;252.1、252.2)其中是否至少一个传感器(102.1、102.2;202.1、202.2;252.1、252.2)有误,
i)输出根据h)的所述确定。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
-在步骤c)中生成所述第一传感器信号的标准偏差,以及
-在步骤d)中生成所述另外的传感器信号的标准偏差,以及
-在步骤e)中所述界限是移动界限,在其中所述第一传感器信号的所述标准偏差和所述另外的传感器信号的所述标准偏差分别针对相同的时间段或者针对相同的时间点不超过预给定的稳定性极限,在步骤f)中,确定在所述第一传感器信号的所述至少一个测量值和所述另外的传感器信号的所述至少一个测量值之间的平均偏差,以及在步骤g)中将所述平均偏差与允许的平均偏差进行比较。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
-在步骤c)中附加地生成所述第一传感器信号的标准偏差,以及
-在步骤d)中附加地生成所述另外的传感器信号的标准偏差,以及
在步骤f)中
确定所述第一传感器信号的所述标准偏差和所述另外的传感器信号的所述标准偏差的差信号,然后
-确定在所确定的所述差信号和所述第一传感器信号的所述标准偏差之间的第一交叉相关性,以及
-确定在所确定的所述差信号和所述另外的传感器信号的所述标准偏差之间的另外的交叉相关性,
-确定所述第一交叉相关性和所述另外的交叉相关性的比例,以及
-在步骤g)中将所确定的所述比例与允许的比例范围进行比较。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,当所计算的所述比例处于所述允许的比例范围之外时,对有误的传感器和相应的通知进行输出,其中所述有误的传感器是具有较小的所述交叉相关性的数值的传感器。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于:
-在步骤c)中生成所述第一传感器信号的标准偏差作为所述第一传感器信号的另外的分析信号,以及
-在步骤d)中生成所述另外的传感器信号的标准偏差作为所述另外的传感器信号的另外的分析信号,以及
-在步骤f)中对相关性的所述确定包括:在所述第一传感器信号的所述标准偏差和所述另外的传感器信号的所述标准偏差之间的交叉相关性的最大化。
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