常州刘国钧高等职业技术学校 邹亚强 冯 松
基于移动智能终端汽车远程在线检测与故障诊断的研究
常州刘国钧高等职业技术学校 邹亚强 冯 松
随着汽车技术的不断发展,现代科技信息、通信设备的不断开发和应用,移动智能终端的用户已达 90%以上,汽车将逐步实现智能化。汽车远程在线检测与故障诊断作为现代汽车通讯信息化的已经成为实现。本文主要介绍以移动智能终端为信息载体的汽车远程在线检测与故障诊断系统的基本结构、功用、工作原理以及具体应用。
移动智能终端;远程在线检测;汽车故障诊断技术
目前的维修模式无法根据汽车行驶地各种路况提供快速、有效的应急诊断维修。由于汽车的电子控制系统变得越来越复杂,掌握汽车领域高新技术的维修技师非常少,不能满足日益增长的应急维修的需求。所以,当前的维修模式并不能很好地解决在地域、时间、效率等方面存在的问题,为此,要建立以移动智能终端汽车远程在线检测与故障诊断系统[1],该技术的研究、开发和应用是汽车维修技术的必然趋势,也将形成一种新型产业。可以对汽车运行状态进行实时监测、跟踪、报警、远程控制、安全防范及远程维护等,具有较强的服务和管理功能,也彰显出其个性化、智能化、便捷化和高效化,对实现全新汽车生活体验具有十分重要意义。
为了能实现远程诊断的功能 ,在汽车上安装嵌入式在线检测系统,作为前端的信息采集单元;同时采用GSM模块作为远程无线信息传输设备;为了能及时确定故障车辆的位置,采用GPS模块作为定位设备,实现汽车地理位置的远程定位[2]。在远程诊断和维修服务中心,采用 GSM 模块接收故障车辆发送的信息[3];并利用网络服务器的维修资源,组织维修专家对接收的数据进行分析,提出维修方案,并及时回传给故障汽车 。
本系统是汽车远程在线检测与故障诊断技术的研究和探索,利用通讯技术、诊断技术等技术[4],将与汽车的各种信息和参数如VIN码、动力控制系统、车身系统、底盘系统、通讯系统等通过第二代的车载诊断系统(OBD-II)[5],汽车上安装嵌入式在线检测系统,作为车辆的信息采集单元,同时采用移动智能终端(安卓和苹果手机)作为远程无线信息传输设备,及时确定故障车辆的具体位置,实现汽车地理位置的远程定位,将故障车辆信息通过4G网络发送给维修技师,维修技师对接收的数据进行分析,提出维修方案,并及时回传给故障汽车,实现远程在线检测与故障诊断。
1.1 车辆的信息采集单元
车辆的信息采集单元具有资料查询、远程诊断、汽车诊断、汽车资讯、技师交友、紧急求助、案例分享等多种功能。具有以下优点:
(1)为技师提供各种汽车维修资料包括维修手册、电路图、VIN码、案例查询;
(2)通过建立技师协作同工作和交流的平台,实现技师的协同修车;
(3)接头小巧,携带方便。只要客户端安装手机APP,就可以随时随进行车辆诊断;
(4)软件超市,按需购买,客户可以根据自己的具体车型,安装相应的车型软件,经济实用。
1.2 移动智能终端
移动智能终端是安卓和苹果手机的客户端,安装有与信息采集单元可以交互的一款汽车安全管家,它是采用蓝牙进行无线方式通讯的,支持OBD-II/EOBD协议;记录数据通过智能手机客户端软件读取,在车辆行驶的状态下实时采集汽车发动机数据,如发动机转速、点火时间、燃油修正、及时油耗、冷却液温度等参数,以表格或图形的形式显示。
1.3 维修技师服务终端
维修技师服务终端是指以远程诊断和维修服务中心的核心设备,以维修技师诊断专家系统为基础,与相关汽车生产厂家建立密切联系,共同为系统提供远程故障诊断服务,提高远程诊断的准确性与技术支持的有效性。根据客户的需求制定个性化的维修方案和应急处理措施。
当客户的发现车辆有异常情况时,如车辆无法启动、仪表的显示不正常、车窗动作卡顿、车辆灯光异常等,通过打开智能手机客户端,首先向维修技师服务终端发送求助信息,然后维修技师通过4G网络,同步控制客户端,读取相关的车辆信息、仪表状态、故障代码、数据流等重要参数,进行元件动作测试、车辆监控测试等,实现远程诊断,为解决车辆故障提供第一手的维修信息,指导客户进行简单、应急的维修,当客户无法自行独立处理故障时,通过接收的地理位置信息 ,定位车辆位置,派出维修小组在最短时间赶到故障汽车现场,对车辆进行维修,并将维修结果传送至该车维修历史数据库[6]。
3.1 汽车远程在线检测与故障诊断
对企业使用的常用故障诊断设备调研分析后,发现传统的诊断仪器普遍存在通用性差、移动不便、价格昂贵等缺点,无法实现客户人手一台。采用信息采集单元、移动智能终端、维修技师服务终端三者的有机结合,实现了车辆、客户、维修技师之间的同步高效的联通,打破了故障诊断的时空限制,大大降低维成本,提高故障诊断的及时性与准确性,在汽车在线检测与故障诊断方面应用越来越广泛,弥补了传统的检测与诊断的不足,实现远程在线检测的功能,成为司机和维修技师的得力助手和有效沟通的桥梁。
3.2 保证安全移动出行
随着网络约车和移动出行的普遍应用,人们在出行、旅游等方面越来越多的选择滴滴出行、Uber、神州租车等方式,在驾驶员、乘客和网络运营平台之间,保证司机、乘客和车辆的安全就显得十分重要,采用汽车远程在线检测与故障诊断,既可以及时定位车辆的实时位置信息,也可以当出现紧急情况实施应急处理,给广大的司机和乘客给予有力的安全保障。
3.3 汽车防盗追踪
随着偷车、抢车等违法犯罪案件的多发。通过应用远程故障诊断与维修系统,可以有效地控制与预防。当有汽车丢失时,用户可以向维修技师服务终端发出请求,一方面定位车辆实时位置,另一方面向被盗车辆发送指令,控制车辆的运行状态,最大限度的保护车辆的安全,并协助公安机关有效抑制这类违法犯罪活动,做到预防为主,精准防范。
本文在应用技术上做了一些研究,但随着通信、网络的快速发展,车联网智能控制,远程控制技术应用市场巨大,车联网为互联网技术创新提供了明确而具体的应用需求,也为智能汽车远程控制技术提出新的挑战,网络功能虚拟化、大数据、云计算等多种创新技术还有待于进一步的学习与研究,更深层次的探索相关知识和相应的技术,还需要投入大量的时间去学习,探索创新性技术和实验,开拓视野,完善新型车联网智能系统。
[1]颜伏伍,曹恺,胡杰,盛祥政。基于智能手机的汽车远程故障诊断系统[J]。华中科技大学学报(自然科学版),2012(11):125-128.
[2]蒋美娟,郑羽,陈瑞林,黄红蓝。基于 LPC1768 汽车故障远程诊断控制器的设计[J]。计算机技术与发展,2013(8):238-241.
[3]曾锐利,肖云魁,周建新,韩俊淑。汽车远程故障诊断与维修系统研究[J]。电子测量技术,2009(7):129-131.
[4]李锡桥。汽车远程在线检测与故障诊断系统的研究[D]。长春:吉林大学,2015.
[5]马杰。车载诊断系统(OBD)应用研究[D]。长春:吉林大学,2007.
[6]曾锐利,肖云魁,周建新。基于GSM技术的汽车远程诊断系统研究[J]。中国智能自动化会议论文集(第三分册),2009.
邹亚强(1980-),男,江苏常州人,硕士,讲师,研究方向:机械制造及其自动化,汽车检测与维修方向。