【摘要】：汽車已成為人們?nèi)粘３鲂斜貍涔ぞ?在車輛運行過程中,車載設(shè)備一旦發(fā)生故障,若不能得到及時有效的維護和修理,將會對人們的出行安全造成重大隱患。如何快速診斷車載故障,保證車輛各系統(tǒng)正常運行意義重大。另外,伴隨著無線通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,實時掌握車輛當(dāng)前工作狀態(tài),充分利用傳感器技術(shù)檢測車載設(shè)備工況,利用先進分析模型和改進推理算法進行分析,實現(xiàn)對車載設(shè)備快速準(zhǔn)確的故障診斷、預(yù)測、決策分析與狀態(tài)評估,對提高車輛整體性能和效益附加值都具有重要現(xiàn)實意義。本論文研究并設(shè)計了汽車遠程監(jiān)測診斷和決策評估系統(tǒng),以輕型汽油車為研究對象,完成了相應(yīng)的汽車遠程監(jiān)控、故障診斷和決策評估系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù),從理論知識、硬件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、建模仿真、實驗研究和系統(tǒng)實現(xiàn)等角度系統(tǒng)地分析并研究了遠程監(jiān)測故障診斷及決策評估分析系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)。綜合項目實施情況,本系統(tǒng)為汽車檢測技術(shù)提供了新的手段,有一定的理論現(xiàn)實意義和借鑒價值。取得主要研究成果有:(1)針對基于OSI網(wǎng)絡(luò)模型的智能車輛遠程監(jiān)測診斷及決策評估系統(tǒng)設(shè)計總體方案與硬件模塊,設(shè)計與開發(fā)了診斷通信接口裝置,設(shè)計調(diào)度算法,建立CANopen協(xié)議棧。分析遠程數(shù)據(jù)傳輸控制策略,設(shè)計服務(wù)器監(jiān)測模型,實現(xiàn)車載控制端與遠程服務(wù)端的數(shù)據(jù)交互,為后續(xù)研究建立數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。(2)提出了基于機器學(xué)習(xí)的故障診斷方法,結(jié)合信息化與工業(yè)化的兩化融合思想對故障診斷后將采集的故障信息存儲于服務(wù)器。對故障信息采集及特征提取,提出基于BNs分類器的改進推理故障診斷方法模型和基于組決策樹優(yōu)化的診斷分析方法模型;對決策評估進行模型融合改進,提出基于群組支持的方法模型。(3)以汽車電控汽油發(fā)動機為研究對象,對故障診斷技術(shù)進行研究。完成了汽油發(fā)動機傳感器故障模擬臺架,設(shè)計典型故障模擬裝置;通過實驗研究,對傳感器故障模式下的主要數(shù)據(jù)進行監(jiān)測和分析計算,并結(jié)合汽車故障診斷融合模型進行相應(yīng)的科學(xué)驗證,分析了典型故障對整車經(jīng)濟性能和排放性能的影響,得到精度好,可信度高的故障分類評估結(jié)果數(shù)據(jù)和診斷決策。(4)設(shè)計與開發(fā)了遠程故障診斷與監(jiān)測評估系統(tǒng),對系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,并通過面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法對系統(tǒng)架構(gòu)進行完善;建立診斷評估體系方法,設(shè)計了基于知識庫和推理機的方案對專家知識和經(jīng)驗進行分析和評價;設(shè)計開發(fā)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,利用相關(guān)數(shù)據(jù)進行測試,并針對設(shè)備報警器節(jié)點和系統(tǒng)通信時延驗證系統(tǒng)故障診斷的穩(wěn)定性與快速準(zhǔn)確性。
【圖文】：

有得到及時有效的檢修，將會對人們的出行安全產(chǎn)生嚴(yán)重的影響�？梢姡軌蚩焖俑咝У脑\斷出逡逑車載設(shè)備故障是保證設(shè)備正常運行的重要前題［１］。從車輛診斷技術(shù)的發(fā)展歷程來看，可以將其劃逡逑分為四個階段，如圖１－１所示。逡逑人工襝獫階段：汽車的結(jié)構(gòu)比較藺犖，邐專讓設(shè)奮進行診ａｗ段：以計算機技術(shù)為核心的各種椿逡逑電器設(shè)備少，因此，依＊人工經(jīng)驗軌能邐密檢刺手段廣泛應(yīng)用。如各種發(fā)動機分析佼、電腦檢＊逡逑夠芫成故朿診斷工作。邐儀及＆種電子化檢１儀都是精ｓｉｓａ所必備的儀酋》逡逑２Ｄ世紀(jì)５０年代５０年代初－７０年代末邐的年代初－９０年代末丨邋２０世紀(jì)９Ｄ年代開始！邐少逡逑筲單長３、ｆｔ＊進行＊望階Ｓ：使用真空表、邐智ｇ涂Ｂ階段：應(yīng)用人工智能埋論與技術(shù)以及現(xiàn)代逡逑萬用表、示波盎、發(fā)動機正時提前＊試《等對邐的信息技木開發(fā)出的各種系統(tǒng)將有助于故？珍Ｂ逡逑有關(guān)Ｓ成和零件進行檢查，以確走其技術(shù)狀態(tài)。邐問題的解決。逡逑圖１－１汽車診斷技術(shù)發(fā)展歷程逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｔｈｅ邋ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋ｃｏｕｒｓｅ邋ｏｆ邋ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ邋ｄｉａｇｎｏｓｉｓ邋ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ逡逑首先，人工檢驗階段，它主要依靠有經(jīng)驗的技師憑借經(jīng)驗確定車輛運行狀況，再對汽車故障逡逑進行診斷；第二，診斷儀測量階段，使用診斷儀測量車輛設(shè)備；第三，專業(yè)設(shè)備診斷階段，使用逡逑先進的儀器設(shè)備對車載各工作系統(tǒng)及子系統(tǒng)進行精密監(jiān)測和診斷，采集數(shù)據(jù)后再通過計算機進行逡逑計算和處理，以顯示出當(dāng)前汽車的運行狀態(tài)及診斷故障的原因；第四，智能診斷階段，隨著人工逡逑智能、專家系統(tǒng)、計算機技術(shù)、智能化裝備的發(fā)展

２．邋１．邋１系統(tǒng)結(jié)構(gòu)逡逑本論文設(shè)計了一款遠程故障診斷與監(jiān)測評估系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分為三層：基礎(chǔ)層、采集匯逡逑聚層和遠程服務(wù)層，如圖２－１所示。其中，基礎(chǔ)層為車輛局域網(wǎng)，負(fù)責(zé)將狀態(tài)信息向采集匯聚層逡逑傳輸。采集匯聚層是汽車電子控制系統(tǒng)的核心層，負(fù)責(zé)車輛信息數(shù)據(jù)的采集，，車輛運行狀況的監(jiān)逡逑測和車輛故障自診斷，再將信息數(shù)據(jù)向遠程服務(wù)層傳輸。遠程服務(wù)層實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)遠程交互，同逡逑時構(gòu)建專家診斷與決策評估系統(tǒng)，為車輛提供遠程控制、故障診斷、狀態(tài)評估、維修幫助等服務(wù)，逡逑為用戶和維護人員提供在線遠程技術(shù)支持。逡逑——－邐ＯＢＤＱ邋診斷系統(tǒng)逡逑ｃ邐，邐車數(shù)故朿c凼絞侗皰危藻義希潁觶忮澹徨澹弧海海插澹簀澹殄義希沐澹峰澹鑠緯禱窆授鷲鋃襄危麇危皰澹義希歟椋穡垮澹櫻蟈澹殄澹誨澹伲媯澹掊義舷咂麇危傘梗�；拽＿单元濯ｊ逦ｍ层辶x希懾沃?jǐn)厮苿设备｜逦劐ｊ辶x賢跡玻擼斃畔⒉杉低辰峁雇煎義希疲椋紓玻卞澹櫻簦潁酰悖簦酰潁邋澹恚幔皰澹錚駑澹觶澹瑁椋悖歟邋澹椋睿媯錚潁恚幔簦椋錚鑠澹悖錚歟歟澹悖簦椋錚鑠澹幔睿溴澹恚錚睿椋簦錚潁椋睿玨澹螅螅簦澹礤義希玻澹保蠶低徹δ苠義希保插義

本文編號：2642084