KARARTISOLUTIONS beyzakararti.com Sabyeza

MotorSense:
Hören ohne Motorverzerrung

Jeder Motor erzeugt beim Betrieb eine einzigartige Frequenzsignatur. Lagerverschleiß, Fehlzündung, Ventilspiel oder Rotorstangenbruch verändern diese Signatur, bevor der Fehler eskaliert. MotorSense erfasst diese Änderung mit Frequenzanalyse und maschinellem Lernen und warnt den Benutzer, bevor der Motor stoppt.

30 SekMotorgeräusch per Telefon aufnehmen
welchLeistungsspektrum + Bandenergien
3 RollenFahrzeughalter · Fachmann · Manager
MVPExpo Mobile + FastAPI-Backend

Wie funktioniert es?

Vom Klang bis zum Spektrum,
vom Spektrum bis zur Stimulation

Die mobile App erfasst 30 Sekunden Aufnahme. Der Server wandelt das Audio in einkanaliges WAV um, bewertet die Aufnahmequalität (Dauer, Pegel, Clipping), extrahiert das Leistungsspektrum und die Energieverhältnisse in Frequenzbändern mithilfe der Welch-Methode und vergleicht es mit dem Referenzprofil der ausgewählten Engine. Das Ergebnis ist keine endgültige Diagnose; Hierbei handelt es sich um mögliche Ergebnisse, die durch ihre Wahrscheinlichkeit und Aufzeichnungsqualität erklärt werden können.

Telefon30-sekündige Aufnahme Einkanaliges WAVPyAV Qualitätsfaktor3 Qualitätskriterien Welch-Spektrum20 Hz – 10 kHz Bandenergien+ dominante Spektralspitzen MotorprofilVergleich KandidatenergebnisseWahrscheinlichkeit + Risiko
Warum die Frequenz?

Fehler ist eine Frequenz

Die Zündfrequenz eines 4-Takt-Motors beträgt Umdrehungen/60 × Zylinder/2: 26,7 Hz bei einem 4-Zylinder-Motor im Leerlauf (800 U/min). Ein blockierter Zylinder erzeugt unterhalb dieser Frequenz eine rhythmische Komponente; Hochfrequente Einwirkungen auf das Ventilspiel hinterlassen markante Seitenstreifen am verschlissenen Lager.

Sicheres Ergebnis

Warnung, keine Diagnose

Die Ergebnisse werden mit Wahrscheinlichkeit und Aufzeichnungsqualität dargestellt. Bei hohem Risiko wird dem Benutzer empfohlen, den Motor nicht zu stark zu betätigen und einen Fachmann zu konsultieren. Die Aufnahme mit geringer Qualität wird erneut angefordert.

Privatsphäre

Der Datensatz wird verarbeitet und gelöscht

Audiodateien werden im temporären Ordner verarbeitet und nach Abschluss der Anfrage gelöscht. Für die Modellentwicklung wird es nur dann in den Überprüfungspool aufgenommen, wenn der Benutzer ausdrücklich zustimmt und der Datensatz die Qualitäts-/Anomaliebedingungen erfüllt.

Verbrennungs- und Elektromotoren

Zwei Motortypen,
Einzelansatz

Der Fokus des heutigen MVP liegt auf dem Sound des Verbrennungsmotors. Das gleiche Rückgrat der Signalverarbeitung wird auf Elektromotoren mit Strom- und Vibrationssensoren ausgeweitet: Frühwarnung von der Pumpe im Werk bis zum Motor des Elektrofahrzeugs.

MotorSignalErforderliche UnterschriftBeispielfehler
interne VerbrennungAudio (Telefonmikrofon)Zündfrequenz und Subharmonische, HochfrequenzimpulseFehlzündung, Ventilspiel, Klopfen, Riemengeräusch
interne VerbrennungVibration (Sensor am Körper befestigt)Schaltungsabhängige (Ordnungs-)Analyse, KurbelwinkelumgebungLagerverschleiß, Unwucht
Elektrisch (asynchron)Motorstrom (Zangenstromsensor)(1 ± 2s) f-Seitenbänder um die GitterfrequenzGebrochener Rotorstab, Fehlausrichtung
Strom (alle)Vibration (MEMS-Beschleunigungsmesser)Lagerkennfrequenzen (BPFO, BPFI, BSF)Beschädigung des Außen-/Innenrings des Lagers

s: Schlupf, f: Netzfrequenz. Die Unterstützung von Elektromotoren steht auf der Roadmap; Im industriellen Einsatz wird eine kontinuierliche Überwachung mit einem Sensorendgerät (Strom + Vibration) angestrebt.

Umstellung auf maschinelles Lernen

Vom regelbasierten zum Lernmodell

Der heutige Klassifikator ist regelbasiert und steht hinter einem festen API-Vertrag; Auf diese Weise ändert sich die Anwendung nicht, wenn sich das Modell ändert. Der nächste Schritt besteht darin, ein Modell mithilfe einer Kombination aus Mel-Spektrogramm und Motor- und Drehzahlinformationen zu trainieren, für jeden Motor zu kalibrieren, Unsicherheit und Out-of-Distribution (OOD)-Unterdrückung hinzuzufügen und ein versioniertes Modellregister einzurichten.

Das vom Administrator angegebene neue Tag wird nicht direkt live geschaltet: Nachdem sich genügend dienstverifizierte Datensätze desselben Tags angesammelt haben und die Datenqualitätskontrolle und Modellbewertung bestanden haben, tritt es in die neue Modellversion ein.

Für wen?

  • Fahrzeughalter: lebenslanger Zugriff auf den Motor; Holen Sie sich ein Protokoll, sehen Sie sich das Risiko an und informieren Sie sich, bevor Sie zum Service gehen.
  • Professionell: Monatspakete mit 10 oder 20 Motoren; für Dienstleistungen und Flotten.
  • Administrator: Markiert berechtigte Datensätze, kommuniziert mit denen, die Kommunikationsberechtigungen erteilen, und verwaltet Modellversionen.
Status: funktionierendes MVP (Expo mobile + FastAPI, mit Tests). Bei den Frequenzprofilen im Katalog handelt es sich zunächst um Demodaten; Eine echte Diagnose erfordert markierte Felddaten und eine fachmännische Überprüfung bei jedem Motor, jeder Drehzahl, jeder Temperatur und jedem Mikrofonzustand. Der Quellcode befindet sich im privaten Repository (Fahrzeugmotorstörung); Demo auf Anfrage.