[发明专利]一种车辆安全装置的可靠性计算方法

说明书

本发明涉及汽车安全系统技术领域，具体提供了一种车辆安全装置的可靠性计算方法。通过对装置的组成功能及其工作流程的详细分析，理清了装置单元的安全逻辑关系。进一步，介绍了构建装置的可靠性模型方法、给出了求解装置可靠性的等效模型、定义了一系列可靠性的求解函数。这里还研究了网络等效模型可靠性的计算方法，即网络模型分解法的计算方法。最后通过一个可靠性计算例子说明提出方法的有效性，结果证实提出的方法能够获得装置的可靠性值。

技术领域

本发明涉及汽车安全系统技术领域，具体而言，涉及一种车辆安全装置的可靠性计算方法。

背景技术

目前，产品安全引起了各界的广泛关注，大到高铁、飞机，小到婴儿奶瓶。于是，在现有的认知条件下，如何做好产品的安全性，是专家学者研究的一个热门课题。本文将以检测和报警车辆内生命体存在的安全装置为对象研究其可靠性的计算方法。现在家用车辆走进了千家万户，给人们的工作生活带来了极大的便利，同时，也给人们带来了一些伤害，如儿童(或宠物)误锁车内致死的现象。在高温烈日下，车内温度通常能升至60摄氏度以上，从而导致误锁车内的儿童或宠物的死亡。不少厂家针对这类问题设计了监控预警装置，但仍没能从根本上解决问题。综合分析认为产品设计缺乏有效的理论指导导致功能失效，为此，提出一种车内安全装置的可靠性计算方法，从可靠性的角度来解决产品功能失效的本质问题。

近些年，出现了一些关于车辆安全的研究，如刹车失灵、防碰撞等方面安全性研究。然而，关于儿童误锁车内致死的安全性研究却为数不多，仅有的研究主要集中在两个方面：1、产品的工程设计；2、产品安全方法。在安全装置产品的工程设计方面，如车内滞留儿童的报警设计，车内滞留的控制设计，基于单片机的报警装置设计等。关于安全方法的研究有基于Arduino的车内儿童防误锁报警系统设计，基于GSM通信的车内儿童保护系统设计等。然而，这些研究都没能从根本上解决儿童误锁车内致死的问题，没能从理论高度对安全装置的安全性进行提升。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种车辆安全装置的可靠性计算方法，以解决相关技术中的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种车辆安全装置的可靠性计算方法，包括如下步骤：

S1：设置系统与状态分量的对应关系并确定系统的安全逻辑关系；

S2：根据系统的安全逻辑关系建立其模块级的可靠性模型关系；

S3：进行可靠性计算。

进一步地，所述设置系统与状态分量的对应关系具体为：设整个系统为S，其中传感器为系统的输入X,X有多个状态分量X₁,X₂,…,X_n。

进一步地，所述确定系统的安全逻辑关系具体为：假设系统的安全逻辑关系输出为Y，在不同的输入情况下，对应的输出就有多个结果，设它们为Y的分量Y₁,Y₂,…,Y_n。

进一步地，所述可靠性计算通过串联可靠性计算模型和/或并联系统可靠性计算模型和/或混联可靠性计算模型进行计算。

进一步地，所述通过串联可靠性计算模型进行计算具体为：对于含有n个单元的串联系统，若单元的故障率，修复率，平均故障修复时间分别为λ_i，μ_i，γ_i，则该串联系统可以等效为一个单一元件，其故障率、修复率、平均故障修复时间分别为λ_s，μ_s，γ_s，串联系统中，任一元件失效即导致系统整体失效，因此有故障率计算公式：

如果平均故障修复时间为γ_s，则系统整体平均故障修复时间γ_s如：