采用can總線電壓測量的ecu接地故障的檢測的制作方法
【專利摘要】公開了一種用于檢測通信系統中的接地故障的方法。該方法包括：測量預定數量的電壓點；確定所測量的電壓點表示隱性位還是顯性位；基于所測量的電壓點是隱性的還是顯性的來識別預定數量的電壓點中得哪些表示幀間位以及哪些表示幀數據位；計算幀間位的最大平均電壓；計算幀內所有顯性位的平均幀電壓；基于平均幀電壓大于高電壓閾值的幀的數量來確定高平均顯性電壓計數；以及基于平均幀電壓和高平均顯性電壓計數來確定是否存在接地故障。
【專利說明】
采用CAN總線電壓測量的ECU接地故障的檢測[0001]相關申請的交叉引用本申請要求于2015年4月30日提交的美國臨時專利申請號62/154,879的權益，其全部 內容以引用的方式并入本文。
技術領域
[0002]本發明大體上涉及接地故障檢測，以及更具體地，涉及通過使用網絡總線電壓測量來檢測和隔離電子控制單元(ECU)中的接地故障。【背景技術】
[0003]現代汽車具有許多電子控制單元(ECU)，這些電子控制單元配置為控制多種車輛子系統，僅列出一些，諸如發動機、變速器、安全氣囊、防抱死制動系統、巡航控制系統、電動助力轉向系統、聲音系統、車窗、車門和鏡子調節系統。這些子系統中的某些系統是獨立的， 而其它系統則需要在車輛正常操作期間彼此交換數據。例如，發動機需要將發動機速度告訴給變速器，并且變速器需要告訴其它模塊何時出現換擋。當ECU發生故障或操作有錯誤時，車輛可能呈現差的性能或者完全不能操作。然而，問題可能不是源自ECU本身，而是與 ECU相互連接的通信網絡上出現的接地故障。換句話說，可能是通信線路上出現故障而不是 ECU本身具有故障。即使通過使用服務站診斷也可能難以檢測出的接地故障通常可顯示為 E⑶故障。因此，為了確定并且解決問題，服務站有時會不必要地替換EOT。
[0004]下文描述的系統和方法通過在ECU故障之前檢測和隔離接地故障來減少故障排查時間、避免不必要的ECU替換、并且減少重復的維修到訪。
【發明內容】

[0005]根據本發明的實施例，提供了一種用于檢測通信系統中的接地故障的方法。該方法包括:測量預定數量的電壓點;確定所測量的電壓點表示隱性位還是顯性位;基于所測量的電壓點是隱性的還是顯性的來識別預定數量的電壓點中得哪些表示幀間位以及哪些表示幀數據位;計算幀間位的最大平均電壓;計算幀內所有顯性位的平均幀電壓;基于平均幀電壓大于高電壓閾值的幀的數量來確定高平均顯性電壓計數；以及基于平均幀電壓和高平均顯性電壓計數來確定是否存在接地故障。
[0006]本發明還公開了以下方案:方案1.一種用于檢測通信系統中的接地故障的方法，所述方法包括如下步驟:測量預定數量的電壓點；確定所測量的電壓點表示隱性位還是顯性位；基于所測量的電壓點是隱性的還是顯性的來識別所述預定數量的電壓點中的哪些表示幀間位以及哪些表示幀數據位；計算所述幀間位的最大平均電壓；計算幀內所有顯性位的平均幀電壓；基于所述平均幀電壓大于高電壓閾值的幀的數量來確定高平均顯性電壓計數;以及基于所述平均幀電壓和所述高平均顯性電壓計數來確定是否存在接地故障。
[0007]方案2.如方案1所述的方法，其中，所述預定數量的電壓點包括從兩線差分總線測量的電壓點對。
[0008]方案3.如方案2所述的方法，其中，每對電壓點包括從高壓線測量的電壓和從低壓線測量的電壓。
[0009]方案4.如方案2所述的方法，其中，所述兩線差分總線是控制器區域網絡通信總線(CAN-總線)。
[0010]方案5.如方案1所述的方法，其中，所述確定所測量的電壓點是隱性位還是顯性位的步驟還包括:將所選擇的電壓點之間的差分與隱性位和顯性位閾值進行比較。
[0011]方案6.如方案5所述的方法，其中，所選擇的電壓點之間的所述差分電壓包括:計算從高壓線測量的電壓與從低壓線測量的電壓之間的差分。
[0012]方案7.如方案1所述的方法，其中，還包括確定所述接地故障是浮動接地故障還是接地偏移故障。
[0013]方案8.如方案1所述的方法，其中，所述基于所述平均幀電壓和所述高平均顯性電壓計數來確定是否存在接地故障的步驟還包括:將所述平均幀電壓與最大幀間電壓閾值進行比較以及將所述高平均顯性電壓計數與顯性電壓計數閾值進行比較。
[0014]方案9.一種用于檢測通信系統中的接地故障的工具，其中，所述通信系統可通信地聯接兩線差分總線上的裝置，并且其中，所述工具包括配置為執行如方案1所述的方法的計算裝置。
[0015]方案10.—種用于檢測控制器區域網絡通信總線(CAN-總線)上的接地故障的方法，其中，所述通信總線可通信地聯接多個電子控制單元(ECU)，所述方法包括如下步驟:測量所述CAN-總線上的預定數量的電壓點；確定所測量的電壓點是隱性位還是顯性位；基于所測量的電壓點是隱性的還是顯性的來識別所述預定數量的電壓點中得哪些表示幀間位以及哪些表示幀數據位；計算所述幀間位的最大平均電壓；計算幀內所有顯性位的平均幀電壓；基于所述平均幀電壓大于高電壓閾值的幀的數量來確定高平均顯性電壓計數；基于多個閾值、所述平均幀電壓和所述高平均顯性電壓計數之間的比較來確定是否存在接地故障。
[0016]方案11.如方案10所述的方法，其中，所述CAN-總線上的所述預定數量的電壓點包括電壓對，并且其中，每對包括從所述CAN-總線上的高壓線測量的電壓和從所述CAN-總線上的低壓線上測量的電壓。
[0017]方案12.如方案10所述的方法，其中，所述確定所測量的電壓點是隱性位還是顯性位的步驟還包括:將所選擇的電壓點之間的差分與隱性位和顯性位閾值進行比較。
[0018]方案13.如方案12所述的方法，其中，所選擇的電壓點之間的差分電壓包括:計算從所述CAN-總線上的高壓線測量的電壓與從所述CAN-總線上的低壓線測量的電壓之間的差分。
[0019]方案14.如方案10所述的方法，其中，還包括確定所述接地故障是浮動接地故障還是接地偏移故障。
[0020]方案15.如方案10所述的方法，其中，所述基于所述平均幀電壓和所述高平均顯性電壓計數來確定是否存在接地故障的步驟包括:將所述平均幀電壓與最大幀間電壓閾值進行比較以及將所述高平均顯性電壓計數與顯性電壓計數閾值進行比較。
[0021]方案16.—種用于檢測控制器區域網絡通信總線(CAN-總線)中的接地故障的工具，其中，所述通信總線可通信地聯接多個電子控制單元(ECU)，并且其中，所述工具包括配置為執行如方案10所述的方法的計算裝置。【附圖說明】[〇〇22]下文將結合附圖對本發明的一個或多個實施例進行描述，其中，相同指示標識表示相同元件，并且其中:圖1是描繪了能夠利用本文公開的方法的通信系統的實施例的框圖；圖2A到圖2C圖示了示例性接地故障表征；圖3A到圖3B圖示了每個接地故障情況的示例性等效電路;以及圖4到圖6圖示了根據本發明的實施例的用于檢測和隔離接地故障的方法。【具體實施方式】
[0023]下面描述的系統和方法配置為通過使用總線電壓測量來檢測和隔離通信網絡中的浮動接地和/或接地偏移，統稱為接地故障。盡管下面相對于車輛通信描述了該方法和方法學，但本領域的普通技術人員應理解，汽車應用僅僅是示例性的，并且本文公開的構思也可以適用于任何其它適合的通信系統，諸如例如，舉幾個例子，通用工業自動化應用和游戲。本文中描述的術語車輛還應廣泛地解釋為不僅包括乘用車，還包括任何其它交通工具， 包括但不限于摩托車、卡車、運動型多用途車(SUV)、休閑車(RV)、船舶、和航空器。本文描述的系統和方法可以在車輛上實施或者在車輛外的維修工具中實施，并且能夠檢測間歇性接地故障和永久性接地故障。同樣，本文描述的方法可以在維修工具上而不是在ECU或者網關上實施。此外，盡管下面相對于包含ECU的通信系統進行了描述，但本領域的普通技術人員應理解，本文公開的方法同樣可適用于使用兩線差分總線的任何通信系統。
[0024]最先和最廣泛地建立的網絡總線協議之一是控制器區域網絡(CAN或者CAN-總線)，其是設計成允許微控制器和裝置在車輛內彼此進行通信的多主機廣播串行總線標準。 CAN協議中最常見的物理層標準是由IS0-11898-2定義的兩線平衡信號方案(稱為高速 CAN)，本文中使用其作為示例。該標準指定兩線差分總線，其中，節點的數量由電氣總線載荷限制。這兩條線被確定為CAN_H(S卩，CAN高壓線)和CAN_L(即，CAN低壓線)。在一個示例性非限制性實施例中，特征性線路阻抗為120 Q，并且共模電壓的范圍從CAN_L上的-2 V到 CAN_H上的+7 V。更具體地，CAN低壓線上的電壓通常在1.5 V到2.5 V的范圍中，而CAN高壓線上的電壓通常在2.5 V到3.5 V的范圍中。CAN-總線上的每個節點(S卩，E⑶)均能夠發送和接收消息，但不同時進行。消息包括表示該消息的優先級的ID。該機制被稱為基于優先級的總線判優。具有數值較小的ID值的消息比較大的ID值具有更高的優先級，并且因此首先傳輸。
[0025]CAN協議還指定兩個邏輯狀態:隱性和顯性。差分電壓用于表示隱性和顯性狀態 (即，位)。在隱性狀態(邏輯1)中，CAN_H和CAN_L上的差分電壓小于最小閾值。在顯性狀態 (邏輯0)中，CAN_H和CAN_IJ:的差分電壓大于最小閾值。CAN網絡中的數據以信息進行傳輸， 信息更加常見的被稱為幀。幀通過被稱為幀間間隔的位域而與先前幀隔開，幀間間隔由至少三個連續的隱性位組成。在這些連續的隱性位之后，如果檢測到顯性位，則該位被視為下一個幀的“幀開始”位。
[0026]本主題申請中公開的系統和方法利用兩個A到D轉換器來測量CAN_H和CAN_L上的電壓，隨后用該電壓來檢測和隔離接地故障。更具體地，所公開的方法包括:從所測量的CAN 總線電壓來確定幀間區域中的電壓和幀內顯性位的平均電壓，并且然后將這些幀間電壓和幀內電壓與預定閾值進行比較以檢測和隔離浮動接地故障和接地偏移故障。[〇〇27] 參照圖1，示出了示例性車輛通信系統10。系統10包括多個ECU 12和連接到兩線 CAN-總線16的中央網關模塊14。包括CAN-總線的這兩條線是CAN_H(即，CAN高壓線)18和 CAN_L(S卩，CNA低壓線)20,這兩條線在每個端部處以終端電阻器22終止。盡管每個終端電阻器的值可能不同，但示例性值可以是60 Q或者如果未使用分裂終端的話則可以是120 Q。 [〇〇28]如上面所描述的，CAN是設計成允許微處理器和裝置通過使用基于消息的協議而彼此進行通信的總線標準。在汽車應用中，車輛可包括多達80個ECU以控制各種子系統并且可通過多個CAN-總線系統進行連接。為了簡單性目的，圖1僅圖示了連接到中央網關模塊 (CGM)14的兩個ECU 12,中央網關模塊(CGM)14是連接到特定CAN-總線上的所有E⑶的ECU， 而且還具有能力以充當到網絡上的多個CAN-總線(未示出)的網關。本領域的普通技術人員應理解，CAN網絡的多種配置是已知的并且圖1中示出的配置是示例性的和非限制性的。 [〇〇29] 參照圖1中的CGM 14，CAN網絡上的每個ECU大體包括處理器或者微處理器24、CAN 控制器(未示出)和收發器26。微處理器24控制消息的分程傳遞并且連接到各種傳感器、致動器和控制裝置。CAN控制器通常是微處理器的組成部分并且配置為儲存從CAN-總線接收到的串行位直到整條消息均可用，然后微處理器24可以獲取該消息。CAN控制器還配置為接收由微處理器傳輸的消息，然后將該消息作為位串行地傳輸到CAN-總線16上。收發器26將來自CAN-總線級的數據流轉換為CAN控制器24可處理的級，并且反之亦然。收發器還可包括用于保護CAN控制器24的電路。
[0030]兩個A到D轉換器28用于測量CAN高壓線和CAN低壓線上的電壓。如在圖1中示出的， 這些轉換器28是CGM 14的部分，但同樣可以位于CAN-總線16上的任何其它ECU 12上。A到D 轉換器28可通信地聯接到微控制器24,微控制器24控制轉換器28的功能并且實施所公開的用于檢測接地故障的方法。
[0031]圖1中示出的系統10配置為檢測和隔離包括浮動接地和接地偏移的接地故障。圖 2A到圖2C、圖3A和圖3B圖示了多種故障表征及其簡化的等效電路。作為基線，圖2A圖示了當所有ECU接地均正常地具有平均幀和2.5 V的幀間電壓時的CAN電壓表征。如在圖2A到圖2C 的每個中示出的，在2.5 V線上面的上半部分信號表示CAN高壓線上的電壓，而在2.5 V線下面的下半部分信號則表示在CAN低壓線上的電壓。[〇〇32]圖2B圖示了浮動接地故障的表征，其當一個或多個ECU接地是浮動時顯示在幀間區域中。圖3A圖示了這種情況的示例性簡化等效電路，其中，當接地的連接斷開時CAN-總線上的電壓受到阻止。在這種情況下，具有浮動接地故障的ECU停止發送消息，因此，幀內的電壓未受到影響。
[0033]圖2C圖示了接地偏移故障的表征，其當一個或多個ECU具有接地故障時顯示在幀區域中。圖3A圖示了這種情況的示例性簡化等效電路，其中，由于ECU接地電壓受到阻止，所以CAN-總線上的電壓受到阻止。換句話說，接地電壓變得大于零，其當具有接地偏移故障的 ECU傳輸幀數據時引起CAN高壓線和CAN低壓線均受到阻止。
[0034]圖4到圖6圖示了描繪用于檢測和隔離CAN-總線上的接地故障的算法的流程圖。參照圖4,算法400在步驟402處通過在車輛啟動時“喚醒”總線并且使所有變量初始化為零而開始。在步驟404處，微處理器24讀取車輛電池的電壓，車輛電池向包括CGM 14在內的ECU 12供電。在步驟406處，將電池電壓與電池電壓閾值Tbatt進行比較，電池電壓閾值Tbatt在一個實施例中為10 V，但取決于特定應用而可在8-12 V之間變化。如果電池電壓不滿足電池電壓閾值Tbatt，則算法返回到步驟404。如果電池電壓大于或等于電池電壓閾值Tbatt，則方法 400繼續到步驟408，在該步驟中通過A到D轉換器28來測量CAN高壓線和CAN低壓線上的N個電壓數據點。換句話說，對于每個K數據點，均存在兩個電壓值，一個用于CAN高壓線(VH(i)) 以及一個用于CAN低壓線(VL(i))。在一個實施例中，N=100,但取決于微處理器24存儲器的應用和尺寸而可變化。在步驟410處，通過使用如在圖5中示出的狀態估計算法500來計算如下值:最大幀間電壓Vf、高平均顯性電壓Cva的計數、以及幀間計數器Cint。[〇〇35]參照圖5,在步驟502處，算法確定N中每個數據點的VH(i)和VL(i)是隱性位還是顯性位。確定通過評估是否所有N個電壓數據點均已被處理而在步驟504處開始。如果否，則在步驟506處，計算VH( i)和Vl( i_l)之間的差分的絕對值并且將其與隱性位閾值Tr作比較，在一個實施例中，隱性位閾值Tr是0.1 V。如果在步驟506處計算出的差分電壓的絕對值小于隱性位閾值Tr，則在步驟508處將VH(i)標記為隱性位。如果在步驟506處計算出的差分電壓的絕對值不小于隱性位閾值Tr，則在步驟510處計算Vl( i)和VH( i)之間的差分的絕對值并且將其與隱性位閾值Tr作比較。如果在步驟510處計算出的差分電壓的絕對值小于隱性位閾值Tr，則在步驟512處將VL(i)標記為隱性位。如果在步驟510處計算出的差分電壓的絕對值不小于隱性位閾值Tr，則在步驟514處計算VH(i)和VL(1-l)之間的差分的絕對值并且將其與顯性位閾值Td作比較。如果在步驟514處計算出的差分電壓的絕對值大于顯性位閾值Td，則在步驟516處將VH(i)標記為顯性位。如果在步驟514處計算出的差分電壓的絕對值不大于顯性位閾值Td，則在步驟518處計算Vl( i)和VH( i)之間的差分的絕對值并且將其與顯性位閾值Td作比較。如果在步驟518處計算出的差分電壓的絕對值大于顯性位閾值Td，則在步驟520 處將VL(i)標記為顯性位。如果在步驟518處計算出的差分電壓的絕對值不大于顯性位閾值 Td，則方法返回到步驟504,以確定是否所有N個數據點均已被處理。[〇〇36]如果在步驟504處所有N個電壓數據點均已被處理，則方法繼續到步驟522,這時， 算法對已經被標記為隱性位并且具有大于幀間閾值Tinter的長度或者持續時間的所有連續數據點進行識別，在一個示例性實施例中，該幀間閾值Tinte5r為5位。在步驟524處，將在步驟 522中識別出的所有連續點標記為幀間數據并且將這樣識別出的幀間數據的數量記錄在幀間計數器Cint中。來自步驟522的數據點中沒有被識別為幀間數據的剩余部分在步驟526處被標記為幀數據。在步驟528處，針對具有大于平均電壓閾值Tavg的持續時間或者長度的每個幀間，算法計算最后一對的平均電壓，在一個實施例中，該平均電壓閾值Tavg為100位。在步驟530處，確定來自步驟528的所有平均幀間電壓的最大值并且將其表示為Vf。在步驟532處，將一個幀內的所有顯性位的平均電壓va計算為(Vh+Vl)/2。在步驟534處，算法確定大于高電壓閾值Thigh的高平均顯性電壓Cva幀的計數，在一個示例性實施例中，高電壓閾值Thigh 為3 V。[OO37] 再次參照圖4,在步驟412處，計算來自狀態估計算法500的進位(carry-out)變量。 具體地，計算如下值:最大幀間電壓VF、高平均顯性電壓CVA的計數以及幀間計數器Cint，其中，Vf= maX(VF, Vf);CvA= Cva + Cva;并且Cint = Cint + Cint。這些進位變量是連續更新的移動平均數。在步驟414處，執行如在圖6中示出的決策算法600。[〇〇38] 參照圖6,算法600在步驟602處確定高平均顯性電壓CVA的計數是否大于顯性電壓計數閾值Td?，在一個示例性實施例中，顯性電壓計數閾值Td?為3。如果高平均顯性電壓Cva 的計數大于顯性電壓閾值Td?，則確定為接地偏移故障并且在步驟604處將接地偏移故障標志(即，偏移標志)設置為真。如果高平均顯性電壓CVA的計數不大于顯性電壓閾值Td?，則在步驟606處確定模糊決策計數器Camb是否大于模糊閾值Tamb，以及最大幀間電壓VF是否大于幀間電壓Tvinter，其中，在一個示例性實施例中，模糊閾值Tamb為500并且幀間電壓Tvinter為 2.65 V。如果在步驟606處的兩個條件均得到滿足，則確定為浮動接地故障并且在步驟608 處將浮動接地故障標志(即，浮動標志)設置為真。如果在步驟606處不是兩個條件均得到滿足，則在步驟610處確定最大幀間電壓VF是否大于幀間電壓Tvinter，以及浮動接地故障標志 (即，浮動標志)和接地偏移故障標志(即，偏移標志)是否均為假。如果步驟610處的所有條件均得到滿足，則確定為浮動接地故障或者接地偏移故障，并且在步驟612處將這兩者均設置為真。如果步驟610處不是所有條件均得到滿足，則算法繼續到步驟614以確定最大幀間電壓VF是否大于幀間電壓TvintCT，浮動接地故障標志(S卩，浮動標志)是否為真以及接地偏移故障標志(S卩，偏移標志)是否為假。如果步驟614處的所有條件均得到滿足，則確定為浮動接地故障并且在步驟616處將浮動接地故障標志(S卩，浮動標志)設置為真。如果步驟614處不是所有條件均得到滿足，則算法繼續到步驟618以確定最大幀間電壓VF是否大于幀間電壓Tvinte5r，浮動接地故障標志(S卩，浮動標志)是否為假并且接地偏移故障標志(S卩，偏移標志)是否為真。如果步驟618處的所有條件均得到滿足，則確定為接地偏移故障并且在步驟 620處將接地偏移故障標志(即，偏移標志)設置為真并且使接地偏移到期(expirat1n)計數器增量。如果步驟618處不是所有條件均得到滿足，則在步驟622處確定最大幀間電壓Vf是否小于幀間電壓Tvlter以及幀間計數器Cint是否大于幀間計數器閾值Tcint，在一個示例性實施例中，幀間計數器閾值為25。如果步驟622處的兩個條件均得到滿足，則確定接地正常并且在步驟624處將接地正常標志(S卩，正常標志)設置為真。如果步驟622處不是兩個條件均得到滿足，則不可作出決策并且在步驟626處不設置決策標志。算法600然后在步驟628處確定計數器是否大于模糊閾值Tamb。如果不是，則算法600退出到圖4中的主算法。如果計數器Coffexp大于模糊閾值Tamb(表示潛在的接地偏移故障已經消失)，則在步驟 630處將浮動接地故障標志(S卩，浮動標志)設置為真并且將接地偏移故障標志(S卩，偏移標志)設置為假。此后，算法600退出到圖4中的主算法。[〇〇39]再次參照圖4,在步驟416處，算法400確定是否基于算法600既沒有作出浮動接地決策也沒有作出接地偏移決策。換句話說，確定為模糊情況并且作出模糊決策。如果是，則在步驟418處，增加模糊決策計數器Camb，并且算法400返回到步驟404。如果不是，則在步驟 420處算法400確定是否已經作出浮動接地決策。如果已經作出浮動接地決策，則在步驟422處將浮動接地故障標志(即，浮動標志)設置為真，將接地偏移故障標志(即，偏移標志)設置為假，并且將正常接地標志(即，正常標志)設置為假。如果還沒有作出浮動接地決策，則在步驟424處，算法400確定是否已經作出接地偏移決策。如果已經作出接地偏移決策，則在步驟426處將浮動接地故障標志(S卩，浮動標志)設置為假，將接地偏移故障標志(S卩，偏移標志)設置為真，并且將正常接地標志(即，正常標志)設置為假。如果還沒有作出接地偏移決策，則在步驟428處，算法400確定是否已經作出接地正常決策。如果已經作出接地正常決策，則在步驟430處將浮動接地故障標志(S卩，浮動標志)設置為假，將接地偏移故障標志 (即，偏移標志)設置為假，并且將正常接地標志(即，正常標志)設置為真。如果還沒有作出接地正常決策，則方法返回到步驟404。在步驟422、426、430的結束處，算法前進到步驟432 并且將如下值重置為零:最大幀間電壓vf、高平均顯性電壓cva的計數、幀間計數器Cint、模糊決策計數器Camb、以及接地偏移到期計數器Crf f exp。此后，算法400返回到步驟404。
[0040]應理解，上文是對本發明的一個或多個實施例的描述。本發明不限于本文公開的 (多個)特定實施例，而是僅由下面權利要求書限定。此外，上面說明書中包含的陳述涉及特定實施例并且不應解釋為對本發明的范圍或者權利要求書中使用的術語的定義的限制，除非上文明確定義的術語或者詞語。各種其它實施例以及所公開(多個)實施例的多種改變和修改對于本領域的技術人員而言將變得明顯的。所有這些其它實施例、改變和修改均意在落在所附權利要求書的范圍內。
[0041]如在本說明書和權利要求書中所使用的，術語“比如”、“例如”、“舉例來說”、“諸如”和“像”以及動詞“包括”、“具有”、“包含”及其其它動詞形式，當與一個或多個部件或者其它款項的清單結合使用時，每個應理解為是開放式的，意味著不應認為該清單會排除其它額外的部件或者款項。其它術語應使用其最廣泛的合理意義來進行解釋，除非其用在需要進行不同解釋的語境中。
【主權項】
1.一種用于檢測通信系統中的接地故障的方法，所述方法包括如下步驟:測量預定數量的電壓點；確定所測量的電壓點表示隱性位還是顯性位；基于所測量的電壓點是隱性的還是顯性的來識別所述預定數量的電壓點中的哪些表 示幀間位以及哪些表示幀數據位；計算所述幀間位的最大平均電壓；計算幀內所有顯性位的平均幀電壓；基于所述平均幀電壓大于高電壓閾值的幀的數量來確定高平均顯性電壓計數；以及基于所述平均幀電壓和所述高平均顯性電壓計數來確定是否存在接地故障。2.如權利要求1所述的方法，其中，所述預定數量的電壓點包括從兩線差分總線測量的 電壓點對。3.如權利要求2所述的方法，其中，每對電壓點包括從高壓線測量的電壓和從低壓線測 量的電壓。4.如權利要求2所述的方法，其中，所述兩線差分總線是控制器區域網絡通信總線 (CAN-總線)。5.如權利要求1所述的方法，其中，所述確定所測量的電壓點是隱性位還是顯性位的步 驟還包括:將所選擇的電壓點之間的差分與隱性位和顯性位閾值進行比較。6.如權利要求5所述的方法，其中，所選擇的電壓點之間的所述差分電壓包括:計算從 高壓線測量的電壓與從低壓線測量的電壓之間的差分。7.如權利要求1所述的方法，其中，還包括確定所述接地故障是浮動接地故障還是接地 偏移故障。8.如權利要求1所述的方法，其中，所述基于所述平均幀電壓和所述高平均顯性電壓計 數來確定是否存在接地故障的步驟還包括:將所述平均幀電壓與最大幀間電壓閾值進行比 較以及將所述高平均顯性電壓計數與顯性電壓計數閾值進行比較。9.一種用于檢測通信系統中的接地故障的工具，其中，所述通信系統可通信地聯接兩 線差分總線上的裝置，并且其中，所述工具包括配置為執行如權利要求1所述的方法的計算 裝置。10.—種用于檢測控制器區域網絡通信總線(CAN-總線)中的接地故障的工具，其中，所 述通信總線可通信地聯接多個電子控制單元(ECU)，并且其中，所述工具包括配置為執行如 權利要求10所述的方法的計算裝置。
【文檔編號】G01R31/02GK106093673SQ201610276312
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月29日 公開號201610276312.4, CN 106093673 A, CN 106093673A, CN 201610276312, CN-A-106093673, CN106093673 A, CN106093673A, CN201610276312, CN201610276312.4
【發明人】X.杜, S.蔣, A.納戈斯, D.B.岡珀特, A.B.布盧姆, R.尼納
【申請人】通用汽車環球科技運作有限責任公司