一种汽车自检测方法及检测系统技术方案

本发明专利技术提出一种汽车自检测方法及检测系统，用于汽车技术状况或查明故障部位、原因的检测。通过检测系统将汽车诸多可发声部件发出的正常声响信号的时域特性经信号运算控制单元运算得到频谱特性，通过比较汽车待检可发声部件与正常可发声部件的时域特性和频谱特性的区别以此获得汽车可发声部件的检测结果，将处理结果传送到结果显示单元。用户可根据检测结果方便快捷准确的查明故障或隐患部位及原因，从而及时的处理相关部件，增强汽车安全行驶的可靠性。本发明专利技术具有实时性、使用方便、直观准确，可用于各种汽车的安全自检测、故障自检测系统等。为汽车在不解体自检测工作状况提供一种可靠的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车检测
，具体涉及一种汽车在不解体条件下，确定汽车技术状况或查明故障部位、原因进行的检测、分析与判断检测方法。
技术介绍
汽车检测是为确定汽车技术状况或工作能力的检查。汽车在使用过程中，随着使用时间的延长(或行驶里程的增加)，其零件逐渐磨损、腐蚀、变形、老化，以及润滑油变质等，致使配合副间隙变大，引起运动松旷、振动、发响和漏气、漏水、漏油等，造成汽车技术性能下降。通常在汽车检测过程中，主要是通过有经验的维修人员发现汽车故障并作有针对性的修理。即过去人们常讲的\望(眼看)\(例如:通过观察汽车外观或车辆行驶状态判断故障)、\闻(耳听)\(例如:通过发动机等运转发声判断故障)、\问(询问)(例如:通过询问驾车人员车辆使用情况或现象判断故障)、\切(手摸)\(例如:通过手摸感受温度、振动、压力等现象判断故障)方式。随着现代机电测控技术进步，特别是计算机技术的进步，汽车检测技术也飞速发展。现阶段人们能依靠各种先进的仪器设备，对汽车进行不解体检测，而且安全、迅速、可靠。汽车上有许多部件在汽车行驶工作时能够发出声响，不同的部件由于其物理结构的不同发出的声响不同，汽车在使用过程中由于各种原因造成发声部件出现异常时其发出的声响也会不同，而当这些部件处于不正常工作时会发出异响，据统计，汽车故障约有70％是通过异响表现出来的。通常有经验的检修人员就是通过这些异响来判断故障原因。随着家用汽车的普及，越来越多的人员学会了驾驶技术，但掌握汽车检修技术的人员却远远不足，而汽车故障多数发生在行车途中，如果远离保修基地，带故障勉强行驶，将会带来严重后果，即使请人来救援，如果能基本准确的告知对方汽车出问题的程度和部位，就会大大提高排除故障的效率，另外一些汽车在早期的亚健康状态完全可以通过能够发声部件发出的声音特性来进行自检预警，使驾驶员及时掌握汽车的性能，实时了解汽车是否具有安全隐患，即使一旦汽车出现了一些故障也能准确的断定故障部位，能及时处理从而消除安全隐患。
技术实现思路
本专利技术目的是解决现有汽车检测手段太专业，不能达到普及和自检的问题，提供一种基于汽车异常响声的自检测方法，找到一种简单便捷的，以满足广大驾驶员能快速的掌握判断和排除故障的检测方法，为汽车维修人员提供一种可靠实用的检查方法，也为汽车自动检测，提供快捷的检测方法和思路。本专利技术目的之一是提供一种汽车自检测方法，该方法是将标准汽车部件和待检汽车部件以及常见故障信号发出的音频信号的时域特性经过数学运算傅里叶变换处理得到相应的频谱特性，解析标准音频率和各谐波音列的组成成分和关系以及每个谐波音的强度值，比较标准汽车部件和待检汽车部件发出的音频信号的频谱特性和时域特性，从而得到标准汽车部件和待检汽车部件的发出的音区别，并根据常见故障信号的特征，判断发出异响的原因。采取的技术方案是：一种汽车自检测方法，该检测方法是基于汽车可发声部件发出声响的频谱特性和时域特性的方法，包括以下步骤：第1步、将标准汽车发声部件和待检汽车发声部件及常见故障异响信号发出的声音信号输入到音频信号输入单元得到音频的电信号，随后将该信号送入信号采集单元进行采样处理，将模拟信号转为数字信号，并将上述数据信号存入数据存储单元；第2步、在信号运算控制单元通过调用第1步数据存储单元中来自信号采集单元的数据信号，进行频谱解析，将标准汽车发声部件和待检汽车发声部件及常见故障异响信号发出的音频信号的时域特性经过数学运算傅里叶变换处理得到相应的频谱特性，解析上述的音频信号频谱特性中标准音频率和各谐波音列的组成成分和关系以及每个谐波音的强度值，然后将所得音频频谱数据结果送到数据存储单元；第3步、将第2步所述数据存储单元中的音频频谱数据调入信号运算控制单元进行比较分析，并设定相应的误差范围，然后比较标准汽车发声部件和待检汽车发声部件音频信号时域特性和频谱特性值的区别，并比较第1步、第2步中数据存储单元的常见故障异响信号与待检汽车发声部件发出音频信号的时域和频域信号变化的区别，将比较的结果存入数据存储单元。第4步、通过结果显示单元将信号运算控制单元解析后的待检汽车发声部件和标准汽车发声部件的时域特性和频谱特性，根据检测情况进行待检汽车发声部件和常见故障异响信号由音频信号输入单元输入的时域特性和频域特性分别从第1步和第2步所述的数据存储单元中调出进行显示，并将信号运算控制单元中经过比较的待检汽车发声部件和标准汽车发声部件以及与常见故障异响信号的频谱特性和时域信号的区别的结果从第3步数据存储单元调出并显示出来，从而实现待检汽车相关性能的检测。本专利技术的另一目的是提供一种汽车自检测系统，该系统包括：电源，用于系统供电；音频信号输入单元，用于音频信号与电信号的转换；信号采集单元，用于完成对信号进行采样量化；数据存储单元，用于完成来自信号采集单元的信号采样处理结果和信号运算控制单元进行频谱解析和频谱比较以及时域比较运算结果的存储；信号运算控制单元，用于频谱解析并比较待检汽车发声部件发出音的信号与标准汽车发声部件发出声音以及与常见故障异响信号的频谱特性和时域特性的区别；结果显示单元，用于显示待检汽车发声部件频谱特性和时域特性以及最终的比较分析处理结果。进一步的，所述的音频信号输入单元依次连接信号采集单元和数据存储单元，数据存储单元双向连接信号运算控制单元，信号运算控制单元再和结果显示单元连接；音频信号输入单元、信号采集单元、数据存储单元、信号运算控制单元和结果显示单元同时连接电源。本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术可以提高驾驶员或汽车检测人员检测汽车故障的工作效率，也大大提高了汽车故障检测的精确性，为驾驶员和检测人员提供了方便快捷精确的检测方法。附图说明图1是本专利技术方法使用的检测装置原理框图。图2是本专利技术方法的实施流程。具体实施方式本专利技术的原理是：汽车是由上万个零部件组成的复杂系统，在正常工作中会有一些部件发出一定的声响，但随着汽车的使用时间增长、操作不当、自然环境等因素的影响，各机构、系统因磨损、破损、固定松动、老化、接触不良等原因，使其在工作中产生响声变大或变小，无规律或规律变化等现象，即出现汽车异响，则预示着汽车部分或全部出现了故障。由于汽车的不同部件发出异响根据其结构、材料、位置等原因会有不同的声响，每种异响都有其特定的频率，当运动速度的频率是异响频率整数倍时，会产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车自检测方法，其特征在于该检测方法是基于汽车可发声部件发出声响的频谱特性和时域特性的方法，包括以下步骤：第1步、将标准汽车发声部件和待检汽车发声部件及常见故障异响信号发出的声音信号输入到音频信号输入单元得到音频的电信号，随后将该信号送入信号采集单元进行采样处理，将模拟信号转为数字信号，并将上述数据信号存入数据存储单元；第2步、在信号运算控制单元通过调用第1步数据存储单元中来自信号采集单元的数据信号，进行频谱解析，将标准汽车发声部件和待检汽车发声部件及常见故障异响信号发出的音频信号的时域特性经过数学运算傅里叶变换处理得到相应的频谱特性，解析上述的音频信号频谱特性中标准音频率和各谐波音列的组成成分和关系以及每个谐波音的强度值，然后将所得音频频谱数据结果送到数据存储单元；第3步、将第2步所述数据存储单元中的音频频谱数据调入信号运算控制单元进行比较分析，并设定相应的误差范围，然后比较标准汽车发声部件和待检汽车发声部件音频信号时域特性和频谱特性值的区别，并比较第1、2步中数据存储单元的常见故障异响信号与待检汽车发声部件发出音频信号的时域和频域信号变化的区别，将比较的结果存入数据存储单元；第4步、通过结果显示单元将信号运算控制单元解析后的待检汽车发声部件和标准汽车发声部件的时域特性和频谱特性，根据检测情况进行待检汽车发声部件和常见故障异响信号由音频信号输入单元输入的时域特性和频域特性分别从第1步和第2步所述的数据存储单元中调出进行显示，并将信号运算控制单元中经过比较的待检汽车发声部件和标准汽车发声部件以及与常见故障异响信号的频谱特性和时域信号的区别的结果从第3步数据存储单元调出并显示出来，从而实现待检汽车相关性能的检测。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车自检测方法，其特征在于该检测方法是基于汽车可发声部件发
出声响的频谱特性和时域特性的方法，包括以下步骤：
第1步、将标准汽车发声部件和待检汽车发声部件及常见故障异响信号发
出的声音信号输入到音频信号输入单元得到音频的电信号，随后将该信号送入
信号采集单元进行采样处理，将模拟信号转为数字信号，并将上述数据信号存
入数据存储单元；
第2步、在信号运算控制单元通过调用第1步数据存储单元中来自信号采
集单元的数据信号，进行频谱解析，将标准汽车发声部件和待检汽车发声部件
及常见故障异响信号发出的音频信号的时域特性经过数学运算傅里叶变换处理
得到相应的频谱特性，解析上述的音频信号频谱特性中标准音频率和各谐波音
列的组成成分和关系以及每个谐波音的强度值，然后将所得音频频谱数据结果
送到数据存储单元；
第3步、将第2步所述数据存储单元中的音频频谱数据调入信号运算控制
单元进行比较分析，并设定相应的误差范围，然后比较标准汽车发声部件和待
检汽车发声部件音频信号时域特性和频谱特性值的区别，并比较第1、2步中数
据存储单元的常见故障异响信号与待检汽车发声部件发出音频信号的时域和频
域信号变化的区别，将比较的结果存入数据存储单元；
第4步、通过结果显示单元将信号运算控制单元解析后的待检汽车发声部
件和标准汽车发声部件的时域特性和频谱特性，根据检测情况进行待检汽车发
声部件和常见故障异响信号由音频信号输入单元输入的时...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慧敏，姜训勇，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：天津;12