钟志勇
(河源市联检机动车检测有限公司,广东 河源 517000)
现代机动车安全性能检测线是对机动车综合安全性能进行检测的测控系统。由于它要确保机动车在安全性、可靠性、动力性、经济性和环保等方面具有良好的工作状况,决定了它是综合机械、电子、自动控制、信号处理、计算机等先进技术的复杂测控系统。系统中各种机械、电子元器件繁多,一旦出现故障不仅给使用方造成很大损失,处理的难度也比较大。因此,对于这样复杂的系统,实时对其各种工作状态进行监控和如何快速地对故障进行诊断并排除故障就显得相当重要。
机动车检测线主要采用的是现代计算机光电测控技术,能够对摩托车、汽车、特种车、电动车及新车下线进行检测,也是必需的检测环节。机动车检测线按照性质可以分为:(1)安全性能检测线,主要用于汽车年审,为公安交警部门强制要求;(2)综合性能检测线,用于运营车辆定期检测,为交通维修管理部门要求;(3)环保性能检测线,用于机动车尾气排放物检测,为环保部门要求;(4)简易检测线,用于汽车销售和维修企业,对汽车进行简易检测。
机动车检测线常用的设备主要包括:(1)汽车车速台,用于检测汽车车速表是否准确;(2)轮重检验台,主要测量汽车的左右轮重量,检测汽车是否被改装;(3)汽车制动检验台,检测汽车刹车制动系统;(4)灯光检测仪,用于检测汽车前后照灯;(5)汽车侧滑检验台,用于检验汽车在直线行驶过程中前转向轮横向的偏移量;(6)声级计,测量汽车喇叭声音分贝;(7)尾气检测仪,用于检测汽车尾气排放物;(8)油耗仪,测量汽车百公里油耗;(9)转角仪,测量机动车前轮转向角度;(10)底盘测功机,测量机动车额定功率、加速性能、滑行距离等;(11)发动机分析仪,检验发动机是否正常;(12)摆正器,在检测车辆时自动摆正车辆;(13)路试仪,对于不能上线检测和对检测线内检测结果有质疑的车辆,采用路试仪检测。
根据上述的机动车检测线概况,可以发现机动车检测线是复杂且全面的整体系统,具有许多功能,为了实现这些功能需要的电子元件和设备也是复杂多样的,这样一个复杂的系统在日常的使用工作过程中,很容易出现工作问题,这是正常的机器现象。尽管如此,当机动车检测线出现问题时,对于机动车检测的精确度会大幅度降低,甚至对机动车产生损伤危害。在当前国内的机动车检测线中,主要存在着以下问题:
1.2.1 故障频发
由于机动车检测线本身的复杂性,以及检测人员的操作管理问题,导致机动车检测线的故障率一直较高,经常因为某些零部件或是计算机系统的原因出现问题,部分简单的零件可以进行直接更换,不会影响检测线的正常工作,但是零部件更换起来相当麻烦,会直接导致检测线某一部分无法工作。在实际的机动车检测线中,除了汽车年审部门的检测线,其余结构的检测线或多或少都在某些检测项目上有所缺乏。
1.2.2 缺乏专业指导
机动车检测线出现问题时,需要及时处理解决,以在最短的时间内恢复检测线的正常工作,但是在当前的机动车检测线中,由于缺乏专业的人员指导,也没有与专家联系的方式,所以检测线出现故障时,往往都是由相关工作人员逐项排查故障原因,并且采取的修理措施也缺乏科学性,导致的结果就是在短期内容易二次故障[1]。
机动车检测线的远程监控与故障诊断系统是在医学远程诊疗的基础上演变而来的,上个世纪七八十年代,得益于计算机技术的飞速发展,美国出现了网上诊疗的现象,即不需要到相关医院,患者通过互联网软件将症状传递给专家医生,医生再在互联网软件上给出诊断和治疗意见,患者可以根据专家医生的意见寻找当地的医院接受治疗,然后支付专家医生报酬。这样的模式也能够应用到机动车检测线故障诊断上。
在我国,很多高校对工业领域中涉及到的远程诊断进行深入的探究。其中,哈尔滨工业大学热能工程研究机构,将汽轮发电机作为主要研究对象,在电厂中设置分布式监测诊断系统,结合互联网技术把设备状态监测与故障诊断连接到研究机构故障诊断控制室中,基本实现了远程故障诊断的功能,而且当前运行状态极好。
这种机动车检测线远程监控与故障诊断的方式在其他国家也有一定的应用,尤其是日本和德国作为汽车生产大国,拥有丰富的机动车相关专家。我国经过一段时间的发展,目前基本模式已经形成,并且有计算机技术作为支撑,当前远程监控和故障诊断主要面临的问题是缺少相关的专家,以及没有形成专业的系统和流程,更多的机动车检测机构将这种方式作为工人检修的补充。
基于 Internet 的设备故障远程协同诊断是将设备诊断技术与计算机网络技术相结合,用若干台中心计算机作为服务器,在企业的重要关键设备上建立状态监测点,采集设备状态数据,而在技术力量较强的科研院所建立分析诊断中心,为企业提供远程技术支持和保障。当生产企业设备运行出现异常,其状态监测服务器立即以工作传票方式向诊断分析中心或有关专家发出离线会诊请求,在短时间内调动入网的诊断资源,实现对设备故障的早期诊断和及时维修。
通过图1 可以发现,机动车检测线远程监控的项目就是检测线的主要构成部分,通过远程监控系统将这些部件收集到的信息转化为数字信号和模拟信号,而后传输到计算机网络上,利用计算机算法,得到监控检测的结果。
图1 我国目前使用的机动车检测线远程监控的结构图
我国的4G 和5G 技术发展位于世界前沿,因此在机动车检测线远程监控与故障诊断方面具有得天独厚的优势,但是事实上,我国在机动车检测线远程监控与故障诊断方面还存在着一些问题[2]。
(1)目前我国采用机动车检测线远程监控与故障诊断系统的厂商单位大多位于经济较发达的地区,或是我国的汽车生产主要地区,这些地区本身就拥有大量的汽车检测和检测线故障诊断的专业人才,寻找这些专家进行实地考察诊断并不会增加太多的成本,但实地考察得出的故障诊断结果往往更加准确。另一方面,对于缺乏专业人才的地区,对于这方面的认识又相对欠缺,当检测线出现问题时,这些地区和单位倾向于本单位工人自行排查故障。
(2)机动车检测线远程监控与故障诊断系统的硬件设施与软件系统建设不完善。受限于我国汽车制造和检测企业对机动车检测技术的部分垄断,以及对计算机技术的应用存在短板,所以在机动车检测线远程监控与故障诊断系统的硬件设施建设方面还没有建设出一套完整有效的计算机应用系统。
建设机动车检测线远程监控与故障诊断需要从以下两个方面入手:
(1)建设一套完善的计算机软件系统,因为要实现机动车检测的远程监控和故障诊断就需要利用计算机网络技术,通过互联网的信息传递即时性,实现精准诊断和一对一诊断,进而由专家给出专业的修理意见,这些都需要建立在一个稳定有效的计算机软件系统上。
(2)建立基层机动车检测单位与专家之间的合作关系,鉴于当前基层机动车检测单位没有固定的专家作为技术支撑,每一次都需要寻找新的专家远程监控诊断,增加了整个工作的复杂性,也导致了诊断结果准确性不足,如果能够给基层的机动车检测单位寻找到长期合作的远程诊断专家,既能够保障诊断的精确度和维修的质量,也能够加快基层机动车检测单位的技术进步,真正实现远程监控与故障诊断,并且提高基层单位工作人员的技术水平。
机动车检测线的远程监控和故障诊断是解决机动车检测线问题的重要手段,受限于基层单位工作人员的技术水平和硬件设备,检测线出现故障之后在诊断和维修方面存在着一定的问题,为了解决这些问题,利用计算机和互联网技术,实现全国乃至全世界范围内的检测线故障诊断互通互联,未来基层的检测线出现故障可以寻求全球专业人士的诊断和维修意见。但是当前我国的技术水平和行业重视程度不足,导致检测线远程监控的系统软硬件设施建设都不够完善,在未来首先需要建立相应的计算机软件应用,而后再在基层检测单位和专家之间订立长期合作关系,实现专家单位一对一,长期有效,长期诊断,以提高故障诊断的准确性和维修的快捷性,并且节约诊断和维修的成本。