[发明专利]一种新能源车辆故障数据采集系统

摘要

本发明提供了一种新能源车辆故障数据采集系统，包括数据采集子系统和数据存储处理子系统；所述数据采集子系统用于获取第一时间长度的最新的第一车辆状态数据，并用于从故障产生时起，获取第二时间长度的第二车辆状态数据，将第一车辆状态数据和第二车辆状态数据传送至数据存储处理子系统；所述数据存储处理子系统用于将所述第一车辆状态数据和第二车辆状态数据合并压缩，得到压缩文件，并将所述压缩文件存储至存储器中。本发明即可大大降低车辆数据的存储成本，又能将故障发生前后的数据场景都完整的存储起来，为后续的故障场景复现、排查及研发改进提供有效的数据支撑。

主权项

1.一种新能源车辆故障数据采集系统，其特征是，包括数据采集子系统和数据存储处理子系统；所述数据采集子系统用于获取第一时间长度的最新的第一车辆状态数据，并用于从故障产生时起，获取第二时间长度的第二车辆状态数据，将第一车辆状态数据和第二车辆状态数据传送至数据存储处理子系统；所述数据存储处理子系统用于将所述第一车辆状态数据和第二车辆状态数据合并压缩，得到压缩文件，并将所述压缩文件存储至存储器中；所述数据采集子系统包括数据采集单元、数据处理单元和数据传输单元；所述数据采集单元用于通过由各传感器构建的传感器节点相互协作进行车辆状态数据的监测与采集，并输出各传感器节点采集的车辆状态数据；所述数据处理单元用于对各传感器节点采集的车辆状态数据进行预处理，以获得有效的车辆状态数据；所述数据传输单元用于进行车辆状态数据的传送；所述数据处理单元包括数据过滤模块和数据补全模块，所述数据过滤模块用于通过智能网关过滤错误的车辆状态数据，所述数据补全模块用于填补丢失的车辆状态数据；所述通过智能网关过滤错误的车辆状态数据，包括：(1)去除没有落入传感器读数的有效范围内的车辆状态数据；(2)对剩余的车辆状态数据进行过滤处理，具体为：1)假设所有传感器的传感频率一致且滑动窗口大小为A，利用Jaccard相似度函数计算出两个传感器SI、SJ读数行为的相似度Sim(xI(t),xJ(t))，其中xI(t)表示传感器SI在时间t时的传感读数，xJ(t)表示传感器SJ在时间t时的传感读数；2)定义传感器SI、SJ的最初临时相似度为：K+1时刻的临时相似度为：式中，xI(A+t)表示传感器SI最初的读数行为，μ为设定的可调节的变量，μ的取值范围为[‑1,1]；3)设共有M个传感器，来自传感器SI的一个事件查询q，在过去被传感器频繁查询的数据比那些很少被传感器SI读取的数据与传感器SI更具有相关性，计算传感器SI的排序等级值QL(q,SI)，计算公式为：式中，n(q,SI)为在过去传感器SI针对查询q对一些主题的事件查询数目，N(q,SI)表示传感器SI针对查询q的事件查询总数，B为平滑因子；4)采用投票法判断传感器SI的当前读数是否为错误读数，设定判断函数为：式中，net(I)表示传感器SI的邻居传感器集合，VDecisionJ(I)表示邻居传感器SJ对传感器SI作出投票决定，投票决定有两类，一类是积极的，另一类为消极的，投票决定为积极时，VDecisionJ(I)＝1，投票决定为消极时，VDecisionJ(I)＝0；PI>0时，表示传感器SI的当前读数为正常读数，PI<0时，表示传感器SI的当前读数为错误读数；所述填补丢失的车辆状态数据，包括：(1)采用K‑means聚类方法进行车辆状态数据的聚类处理；(2)对同一类中的缺失值进行缺失数据的填充。