[发明专利]一种车载电子系统剩余寿命预测方法

说明书

本发明提供一种算法优化度高预测结果准确的车载电子系统剩余寿命预测方法，包括以下步骤B1.车载电子系统运行过程中，通过传感器实时采集负载工况和评价指标数据，并存储到上位机存储器；B2.确定评价指标的临界值M0；B3.每隔时间Δt，对负载工况和评价指标进行重采样获取评价指标当前值Mj，计算评价指标的当前退化速率vj；B4.根据B2.中的评价指标临界值M0和B3.中的评价指标当前值Mj以及退化速率vj计算各个时刻剩余寿命Lj；B5.计算激活能变化量Pm；B6.当激活能变化量Pm出现拐点且为最小值时，将此时对应的预测寿命进行显示并通知使用者。

技术领域

本发明涉及电子系统评估技术领域，尤其涉及一种车载电子系统剩余寿命预测方法。

背景技术

汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命。汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。

汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。车体汽车电子控制装置，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统。

汽车电子最重要的作用是提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性。用传感器、微处理器MPU、执行器、数十甚至上百个电子元器件及其零部件组成的电控系统。据统计，从1989年至2000年，平均每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16％增至23％以上。一些豪华轿车上，使用单片微型计算机的数量已经达到48个，电子产品占到整车成本的50％以上。因此，车载电子系统是否能够正常运行成为现在汽车行业维护领域的新重点，直接关系到驾驶者的人身安全。

现有技术采用的方法是在汽车出厂后，按照提前计算得到的车载电子系统生命周期进行定时更换，并且在汽车启动时进行系统自检。现有车载电子系统的寿命计算模型直接应用阿伦尼乌斯模型，并认为激活能为常数，通过温度与耐久寿命拟合寿命曲线。通过这种现有方法拟合出来的寿命曲线通常为线性，简单直观，应用范围很广，但是存在并不能实时反映车载电子系统的实际剩余寿命的技术问题。

实际上，电子系统激活能在车辆运行过程中，由于各种影响因素会产生实时变化，很多情况会造成电子系统寿命大幅缩短。采用固定激活能造成寿命外推计算值远远大于其真实剩余寿命。甚至电子元件已经发生结构失效，但使用该模型预测的寿命仍然有很大余量，因此不能直接应用该模型进行车载电子系统的寿命预测。

为了解决上述技术问题，公开号为CN108304685A的专利文献公开一种非线性退化设备剩余寿命预测方法及系统，所述方法包括：根据非线性退化设备的时间不确定性参数、个体差异性参数和测量不确定性参数构建非线性退化设备潜在退化模型；获取各非线性退化设备在不同时刻的采样数据；根据各非线性退化设备在不同时刻的采样数据确定非线性退化设备潜在退化模型的参数；根据确定参数后的非线性退化设备潜在退化模型确定剩余寿命预测模型；根据剩余寿命预测模型确定非线性退化设备剩余寿命值。本发明综合考虑了非线性退化设备的时间不确定性、个体差异性和测量不确定性，进而构建非线性退化设备潜在退化模型，实现对非线性退化设备的剩余寿命进行预测，进而提高了寿命预测的准确性。但该发明计算方式复杂，不适合车载电脑。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有车载电子系统不能准确预测以及实时反映车载电子系统的实际剩余寿命的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种算法优化度高预测结果准确的车载电子系统剩余寿命预测方法，包括以下步骤

B1.车载电子系统运行过程中，通过传感器实时采集负载工况和评价指标数据，并存储到上位机存储器；

B2.确定评价指标的临界值M0；

B3.每隔时间Δt，对负载工况和评价指标进行重采样获取评价指标当前值Mj，计算评价指标的当前退化速率vj；