【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车电子水泵运行监测预警，尤其涉及一种基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法。
技术介绍
1、汽车电子水泵具有结构紧凑、使用方便、性能稳定、低噪音等诸多优点，但是在实际研发和试验中仍然会因为操作不当或环境变化等引发振动大、噪音过高等一系列问题。因此，需要对水泵工作状态进行及时的预警评估。
2、预警评估可以及时有效地在汽车电子水泵运行出现故障时给予正确快速的预警信息，减免对汽车电子水泵造成进一步的损害。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、鉴于上述现有技术中对汽车电子水泵的使用监测存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术目的是提供一种基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，用于解决汽车电子水泵在工作中存在的振动大及噪声高等问题，降低汽车电子水泵运行所带来的损害。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，此评估方法包括以下步骤：
5、s1：通过特征参数获取模块获取汽车电子水泵工作时的实时特征参数；
6、s2：将汽车电子水泵的历史记录及试验获得的正常数据导入并存储在历史数据库模块20
7、s3：通过大数据计算分析模块对所述实时特征参数进行数据提取，并和汽车电子水泵的历史记录及试验获得的正常数据进行对比，进而计算出实时特征参数与历史记录及正常数据的度量距离；
8、s4：根据加权后余弦距离的大小判别汽车电子水泵的工作状态，若当前汽车电子水泵出现工作异常，则生成异常信息；
9、s5：预警输出模块接收所述异常信息，并产生警告信息输出。
10、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：所述实时特征参数包括有电流电压信息、振动信息、进出口压力信息、流量信息、温度信息、噪声信息、瞬时转速信息和扭矩信息；与特征参数类型相对应的，预警特征参数包括有电流电压预警信息、振动预警信息、噪声预警信息、进出口压力预警信息、流量预警信息、温度预警信息、噪声预警信息、瞬时转速预警信息和扭矩预警信息。
11、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：对所述实时特征参数的数据进行多次提取，形成样本矩阵，所述样本矩阵p表示为：
12、
13、其中，m表示为提取样本数据的次数，n表示为每次样本中具有的特征参数个数。
14、进一步的，在样本矩阵p中第i个特征参数的特征样本矩阵pi表示为：
15、pi＝(p1i，p2i，...，pmi)
16、其中任一数据元素pji，则表示为第k次数据提取的第i个特征参数，且j≤m，i≤n；
17、pi则表示为样本矩阵p中m次数据提取的所有第i个特征参数所构成的列向量。
18、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：在将所述实时特征参数与汽车电子水泵的历史记录及试验获得的正常数据进行对比过程中，具有如下处理步骤：
19、s31：整理已知相同预警类型的预警特征参数，构建此预警类型的预警矩阵；
20、s32：通过预警矩阵的均值表征信息指标，并构成均值向量；
21、s33：计算出待评估特征参数与预警矩阵的余弦距离；
22、s34：再对各个特征参数的余弦距离加入权重，得到加权余弦距离；
23、s35：重复s31～s34的步骤，利用加权余弦距离判别法对各个特征参数的信息进行分类。
24、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：所述整理已知相同预警类型的预警特征参数，构建此预警类型的预警矩阵，对任一种预警类型的预警矩阵表示为：
25、g＝(p1，p2，...，pn)t
26、则gk表示为第k种预警类型，其中，k≤n。
27、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：所述预警矩阵中各个特征参数信息指标的均值，表示为：
28、
29、其中，μkj表示矩阵中第j个特征参数的均值；μk表示由矩阵中特征参数构成的行向量。
30、由各特征参数信息指标均值构成均值向量，表示为：
31、μk＝{μk1，μk2，...，μkm}t
32、也表示为预警矩阵gk的均值向量。
33、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：计算出待评估特征参数信息到预警矩阵的余弦距离d(i，k)，表示为：
34、
35、||μk||表示为均值向量μk的范数。
36、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：所述再对各个特征参数的余弦距离加入权重，所述权重通过熵权法获得。
37、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：所述利用加权余弦距离判别法对各个特征参数的信息进行分类，包括如下步骤：
38、s351：将不同预警类型的预警矩阵分别记为g1，g2，g3，...，gn；
39、s352：计算每个预警矩阵的均值向量μk(k＝1，2，3，...n)；
40、s353：给预警矩阵中各指标确定权重值；
41、s354：分别计算待评估特征参数信息到各个预警矩阵g1，g2，g3，...，gn的余弦距离dw(ik)(k＝1，2，3，...，n)。
42、作为本专利技术所述基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法的一种优选方案，其中：所述根据加权后余弦距离的大小判别汽车电子水泵的工作状态，是利用余弦距离最大的判别准则，选出与待评估特征参数具有最大余弦距离的预警矩阵，并把此待评估特征参数归类为对应的预警类型，作为异常信息进行输出。
43、本专利技术的有益效果：
44、本专利技术中通过获取汽车电子水泵工作时的实时特征数据，结合系统数据库中存储的正常工作数据及历史数据，通过对余弦距离指标加入权重的方法，判别出实时特征数据所属的预警类别及重要性，进而大幅提高对汽车电子水泵的预警识别及准确度。
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1.基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：所述实时特征参数包括有电流电压信息、振动信息、进出口压力信息、流量信息、温度信息、噪声信息、瞬时转速信息和扭矩信息；
3.根据权利要求2所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：对所述实时特征参数的数据进行多次提取，形成样本矩阵，所述样本矩阵表示为：
4.根据权利要求3所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：在将所述实时特征参数与汽车电子水泵的历史记录及试验获得的正常数据进行对比，进而计算出实时特征参数与历史记录及正常数据的余弦距离，具有如下处理步骤：
5.根据权利要求4所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：所述整理已知相同预警类型的预警特征参数，构建此预警类型的预警矩阵，对任一种预警类型的预警矩阵表示为：
6.根据权利要求5所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评
7.根据权利要求6所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：计算出待评估特征参数信息到预警矩阵的余弦距离，表示为：
8.根据权利要求7所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：所述再对各个特征参数的余弦距离加入权重，所述权重通过熵权法获得。
9.根据权利要求8所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：利用加权余弦距离判别法对各个特征参数信息进行分类，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：所述根据加权后余弦距离的大小判别汽车电子水泵的工作状态，是利用余弦距离最大的判别准则，选出与待评估特征参数具有最大余弦距离的预警矩阵，并把此待评估特征参数归类为对应的预警类型，作为异常信息进行输出。
...【技术特征摘要】
1.基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：所述实时特征参数包括有电流电压信息、振动信息、进出口压力信息、流量信息、温度信息、噪声信息、瞬时转速信息和扭矩信息；
3.根据权利要求2所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：对所述实时特征参数的数据进行多次提取，形成样本矩阵，所述样本矩阵表示为：
4.根据权利要求3所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：在将所述实时特征参数与汽车电子水泵的历史记录及试验获得的正常数据进行对比，进而计算出实时特征参数与历史记录及正常数据的余弦距离，具有如下处理步骤：
5.根据权利要求4所述的基于熵权法的余弦距离对汽车电子水泵的预警评估方法，其特征在于：所述整理已知相同预警类型的预警特征参数，构建此预警类型的预警矩阵，对任一种预警类型的预警矩阵表示为：
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