故障检测方法、装置和可读存储介质与流程

1.本技术涉及车辆技术领域，具体涉及一种故障检测方法、装置和可读存储介质。


背景技术：

2.目前，智能电动汽车为了追求更好的加速性，电机的扭矩和功率不断加大，导致电机的转子尺寸越来越大，而由于轴向尺寸的变长会放大同心度的影响，周向尺寸变大会放大电磁误差的影响，电机轴承的冗余度也将变小，带来电机轴承在运行过程中受损，从而产生电机轴承故障。
3.电机轴承故障目前没有在线检测的方法，只有待损伤严重时候所发出巨大噪声被感知或者电机出现故障导致车辆无法正常运行才会发现此问题，严重甚至导致车辆出现安全故障。然而，在现有技术中，如何有效准确地对车辆故障进行检测一直处于研究中。


技术实现要素：

4.本技术提供一种故障检测方法、装置和可读存储介质，通过车载麦克风采集的车辆内的噪声数据对所述车辆的部件是否发生故障进行检测，能够在无需额外增设声音采集设备的情况下，准确且快捷地对车辆进行故障检测，从而能提升行车安全性。
5.在一方面，本技术提供一种故障检测方法，具体地，所述故障检测方法包括：获取通过车载麦克风所采集的车辆内的噪声数据；对所述噪声数据进行频谱分析，获得频谱分析结果；根据所述频谱分析结果，基于预设策略检测所述车辆的目标部件是否发生故障。
6.可选地，所述故障检测方法中的所述步骤s101包括：所述获取通过车载麦克风所采集的车辆内的噪声数据，包括：
7.检测车载麦克风是否处于语音交互状态；
8.在所述车载麦克风不处于语音交互状态时，触发所述车载麦克风采集车辆内的噪声数据。
9.可选地，所述对所述噪声数据进行频谱分析，获得频谱分析结果，包括：
10.对所述噪声数据进行傅里叶变换，获得所述噪声数据中各类噪声的阶次以及与所述阶次对应的频率和幅值。
11.可选地，所述根据所述频谱分析结果，基于预设策略检测所述车辆的目标部件是否发生故障，包括：
12.根据所述噪声数据中各类噪声的阶次和/或与所述阶次对应的频率，确定所述车辆的目标部件所发出噪声的目标阶次，以及与所述目标阶次对应的目标幅值；
13.检测所述目标阶次以及所述目标幅值是否分别对应与预设阶次和预设幅值相匹配；
14.若是，则确定所述目标部件未发生故障；
15.若否，则确定所述目标部件发生故障。。
16.可选地，所述确定所述目标部件发生故障之后，包括：
17.输出提示消息，所述提示消息包括用于解决所述目标部件存在的故障的操作提示。
18.可选地，所述根据所述频谱分析结果，基于预设策略检测所述车辆的目标部件是否发生故障之后，包括：
19.统计在预设第一时长内所述目标部件发生故障的次数；
20.确定所述次数大于或等于预设次数阈值时，发出针对所述车辆的故障报警信息。
21.可选地，所述发出针对所述车辆的故障报警信息包括以下至少一种：
22.向车联网平台发送针对所述车辆的故障报警信息；
23.通过车联网向附近车辆广播针对所述车辆的故障报警信息。
24.可选地，所述发出针对所述车辆的故障报警信息之后，包括：
25.确定在预设第二时长内未接收到针对所述车辆的预设第一操作时，对所述车辆执行预设第二操作。
26.另一方面，本技术提供一种故障检测装置，包括：处理器和存储有计算机程序的存储器，在所述处理器运行所述计算机程序时，实现如上所述的故障检测方法的步骤。
27.另一方面，本技术提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的故障检测方法的步骤。
28.如上所述，本技术提供的故障检测方法、装置和可读存储介质，通过车载麦克风采集的车辆内的噪声数据对所述车辆的部件是否发生故障进行检测，能够在无需额外增设声音采集设备的情况下，准确且快捷地对车辆进行故障检测，能提升行车安全性。
附图说明
29.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本技术一实施例提供的故障检测方法的流程示意图；
31.图2为本技术一实施例提供的故障检测装置的结构示意图。
32.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
33.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
34.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而
且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本技术不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
35.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
36.参阅图1，为本技术实施例提供的一种故障检测方法，该方法可以由本技术实施例提供的一种故障检测装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式来实现，该装置具体可以是服务器、车载电子设备如车机等，本实施例提供的故障检测方法包括以下步骤：
37.步骤s101：获取通过车载麦克风所采集的车辆内的噪声数据；
38.可以理解地，所述车辆内的噪声的来源可能有多种，比如电机、轮胎、风等，也就是说，所述噪声数据可能由多类噪声组成。同时，所述获取通过车载麦克风所采集的车辆内的噪声数据可以是获取通过车载麦克风实时、不定时或周期性所采集的车辆内的噪声数据。
39.可选地，步骤s101：获取通过车载麦克风所采集的车辆内的噪声数据，包括：检测车载麦克风是否处于语音交互状态；在所述车载麦克风不处于语音交互状态时，触发所述车载麦克风采集车辆内的噪声数据。
40.可以理解地，在所述车载麦克风处于语音交互状态，即需要采集用户输入的语音时，此时可能不适合通过车载麦克风采集车辆内的噪声数据，因此为了避免对车载麦克风形成干扰，车载麦克风在不处于语音交互状态时，触发所述车载麦克风采集车辆内的噪声数据，能使得车载麦克风优先响应用户需求。具体地，可通过检测语音交互应用是否被唤醒或处于工作状态等信息判断车载麦克风是否处于语音交互状态。如此，在车载麦克风不处于语音交互状态时，触发所述车载麦克风采集车辆内的噪声数据，能优先响应用户需求，从而能提升用户体验。
41.步骤s102：对所述噪声数据进行频谱分析，获得频谱分析结果；
42.可选地，步骤s102：对所述噪声数据进行频谱分析，获得频谱分析结果，包括：
43.对所述噪声数据进行傅里叶变换，获得所述噪声数据中各类噪声的阶次以及与所述阶次对应的频率和幅值。
44.可以理解地，噪声是一种波，而多类不同噪声混合后形成的所述噪声数据就是各种频率、幅值的波混合在一起，而通过对所述噪声数据进行傅里叶变换，能够获得所述噪声数据中每类噪声具有的阶次以及与所述阶次对应的频率和幅值。需要说明的是，每类噪声可能具有一个或多个阶次，且每个阶次都对应一个频率和一个幅值。例如，以所述噪声数据包括电机噪声为例，在对所述噪声数据进行傅里叶变换后，可获知所述电机噪声具有的不同阶次以及与每个阶次对应的频率和幅值，其中，在对所述噪声数据进行傅里叶变换后，可先获取频率，在基于频率、阶次、电机转频之间的对应关系，计算相应的阶次，具体可参考现有技术，在此不再赘述。
45.步骤s103：根据所述频谱分析结果，基于预设策略检测所述车辆的目标部件是否发生故障。
46.可选地，步骤s103：根据所述频谱分析结果，基于预设策略检测所述车辆的目标部件是否发生故障，包括：
47.根据所述噪声数据中各类噪声的所述阶次和/或所述频率，确定所述车辆的目标部件所发出噪声的目标阶次，以及与所述目标阶次对应的目标幅值；
48.检测所述目标阶次以及所述目标幅值是否分别对应与预设阶次和预设幅值相匹配；
49.若是，则确定所述目标部件未发生故障；
50.若否，则确定所述目标部件发生故障。
51.可以理解地，由于不同噪声具有不同的频率和阶次，因此，可根据各类噪声的阶次和/或频率，对所述噪声数据进行划分，以获得由不同噪声源所发出的噪声数据，进而对某一个或多个噪声源所发出的噪声数据进行分析。
52.具体地，所述根据所述噪声数据中各类噪声的所述阶次和/或所述频率，确定所述车辆的目标部件所发出噪声的目标阶次，以及与所述目标阶次对应的目标幅值，可以为根据所述噪声数据中各类噪声的所述阶次和/或所述频率，从所述噪声数据中提取出所述车辆的目标部件所发出的噪声数据，进而基于所述频谱分析结果和所述车辆的目标部件所发出的噪声数据，确定所述车辆的目标部件所发出噪声的目标阶次，以及与所述目标阶次对应的目标幅值。
53.其中，所述目标阶次可能为一个或多个，针对每个目标阶次，对应有一个目标频率和一个目标幅值。所述检测所述目标阶次以及所述目标幅值是否分别对应与预设阶次和预设幅值相匹配，可以为：检测每个所述目标阶次是否与对应的预设阶次相同，且与所述目标阶次对应的目标幅值是否与对应的预设幅值相同或大于对应的预设幅值，其中，每个预设阶次对应一个预设幅值。若每个所述目标阶次与对应的预设阶次相同，且与所述目标阶次对应的目标幅值与对应的预设幅值相同或大于对应的预设幅值，则说明所述目标部件未发生故障；若至少一个所述目标阶次与对应的预设阶次不相同，和/或与所述目标阶次对应的目标幅值与对应的预设幅值不相同或小于对应的预设幅值，则说明所述目标部件发生故障。
54.具体地，所述目标部件可以为电机、轴承等。以所述目标部件为电机为例，假设预设的电机正常工作时噪声的阶次为a的倍数，且对应的幅值也相应为b的倍数，即阶次为a时，对应的幅值应为b，而阶次为2a时，对应的幅值应为2b等等，若检测出电机所发出噪声的目标阶次分别为a、2a、3a，以及与所述目标阶次对应的目标幅值也相应为b、2b、3b，说明所述电机未发生故障；若检测出电机所发出噪声的目标阶次分别为a、2.5a、3a，说明所述电机发生故障。
55.综上，本技术提供的故障检测方法、装置和可读存储介质，通过车载麦克风采集的车辆内的噪声数据对所述车辆的部件是否发生故障进行检测，能够在无需额外增设声音采集设备的情况下，准确且快捷地对车辆进行故障检测，能提升行车安全性。
56.可选地，所述确定所述目标部件发生故障之后，包括：
57.输出提示消息，所述提示消息包括用于解决所述目标部件存在的故障的操作提示。
58.可以理解地，对于一些驾驶经验不足或对车辆不了解的驾驶员来说，在车辆发生故障时通常会不知所措，此时，可通过所述车辆的扬声器或显示屏输出包括有用于解决所述目标部件存在的故障的操作提示的提示消息，以使所述车辆的驾驶员能够根据所述提示
消息对所述车辆进行故障排除操作，能提升用户体验。
59.可选地，所述根据所述频谱分析结果，基于预设策略检测所述车辆的目标部件是否发生故障之后，包括：
60.统计在预设第一时长内所述目标部件发生故障的次数；
61.确定所述次数大于或等于预设次数阈值时，发出针对所述车辆的故障报警信息。
62.这里，所述第一时长可以根据实际情况需要进行设置，比如，所述第一时长可以设置为20秒、50秒等。若在预设第一时长内所述目标部件发生故障的次数大于或等于预设次数阈值，说明所述目标部件确实发生了故障，此时，可发出针对所述车辆的故障报警信息，比如通过所述车辆的扬声器或显示屏输出针对所述车辆的故障报警信息，以使所述车辆的驾驶员能够及时获知，从而能进一步提升行车安全性。
63.可选地，所述发出针对所述车辆的故障报警信息包括以下至少一种：
64.向车联网平台发送针对所述车辆的故障报警信息；
65.通过车联网向附近车辆广播针对所述车辆的故障报警信息。
66.可以理解地，所述故障报警信息可包括所述车辆信息，如车辆颜色、型号、车牌等，还可包括所述车辆出现故障的目标部件信息，如目标部件的型号等。如此，通过向车联网平台发送针对所述车辆的故障报警信息，能够使车联网平台及时获知所述车辆出现故障的信息，并及时提供帮助。而通过车联网向附近车辆广播针对所述车辆的故障报警信息，能够使附近车辆的驾驶员注意提前对所述车辆进行避让，也可使得附近车辆能够及时对所述车辆进行帮助，从而能进一步提升行车安全性。
67.可选地，所述发出针对所述车辆的故障报警信息之后，还包括：
68.确定在预设第二时长内未接收到针对所述车辆的预设第一操作时，对所述车辆执行预设第二操作。
69.可以理解地，在所述车辆的目标部件出现故障时，可能随时都会导致所述车辆出现异常情况，比如，车辆自动减速、熄火、刹车失灵等异常，为了提升车辆的安全性，可在确定在预设第二时长内未接收到针对所述车辆的预设第一操作时，对所述车辆执行预设第二操作。所述第一操作和所述第二操作可以根据实际情况需要进行设置，比如，所述第一操作可以为减速操作，所述第二操作可以为开启危险报警灯且减速操作，或者，所述第一操作可以为停车操作，所述第二操作可以为开启右转向灯且减速操作。所述第二时长可以根据实际情况需要进行设置，比如，所述第二时长可以设置为30秒、60秒等。如此，在车辆出现故障而用户未及时对车辆进行故障排除或避险等操作时，通过对车辆执行预设操作，从而能进一步提升行车安全性。
70.基于前述实施例相同的发明构思，本发明实施例提供了一种故障检测装置，如图2所示，该故障检测装置包括：处理器310和存储有计算机程序的存储器311；其中，图2中示意的处理器310并非用于指代处理器310的个数为一个，而是仅用于指代处理器310相对其他器件的位置关系，在实际应用中，处理器310的个数可以为一个或多个；同样，图2中示意的存储器311也是同样的含义，即仅用于指代存储器311相对其他器件的位置关系，在实际应用中，存储器311的个数可以为一个或多个。在所述处理器310运行所述计算机程序时，实现应用于上述故障检测装置的所述故障检测方法。
71.该故障检测装置还可包括：至少一个网络接口312。该故障检测装置中的各个组件
通过总线系统313耦合在一起。可理解，总线系统313用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统313除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图2中将各种总线都标为总线系统313。
72.其中，存储器311可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(rom，read only memory)、可编程只读存储器(prom，programmable read-only memory)、可擦除可编程只读存储器(eprom，erasable programmable read-only memory)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom，electrically erasable programmable read-only memory)、磁性随机存取存储器(fram，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(flash memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(cd-rom，compact disc read-only memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(ram，random access memory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的ram可用，例如静态随机存取存储器(sram，static random access memory)、同步静态随机存取存储器(ssram，synchronous static random access memory)、动态随机存取存储器(dram，dynamic random access memory)、同步动态随机存取存储器(sdram，synchronous dynamic random access memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(ddrsdram，double data rate synchronous dynamic random access memory)、增强型同步动态随机存取存储器(esdram，enhanced synchronous dynamic random access memory)、同步连接动态随机存取存储器(sldram，synclink dynamic random access memory)、直接内存总线随机存取存储器(drram，direct rambus random access memory)。本发明实施例描述的存储器311旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
73.本发明实施例中的存储器311用于存储各种类型的数据以支持该故障检测装置的操作。这些数据的示例包括：用于在该故障检测装置上操作的任何计算机程序，如操作系统和应用程序；联系人数据；电话簿数据；消息；图片；视频等。其中，操作系统包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序可以包含各种应用程序，例如媒体播放器(media player)、浏览器(browser)等，用于实现各种应用业务。这里，实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序中。
74.基于前述实施例相同的发明构思，本技术还提供一种可读存储介质，具体地，可读存储介质上存储有计算机程序，可读存储介质可以是磁性随机存取存储器(fram，ferromagnetic random access memory)、只读存储器(rom，read only memory)、可编程只读存储器(prom，programmable read-only memory)、可擦除可编程只读存储器(eprom，erasable programmable read-only memory)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom，electrically erasable programmable read-only memory)、快闪存储器(flash memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(cd-rom，compact disc read-only memory)等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备，如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。所述可读存储介质中存储的计算机程序被处理器运行时，实现如上实施例中的故障检测方法的步骤。所述计算机程序被处理器执行时实现的具体步骤流程请参考图1所示实施例的描述，在此不再赘述。
75.本技术提供的故障检测方法、装置和可读存储介质，通过车载麦克风采集的车辆
内的噪声数据对所述车辆的部件是否发生故障进行检测，能够在无需额外增设声音采集设备的情况下，准确且快捷地对车辆进行故障检测，能提升行车安全性。
76.以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。