叉装车远程故障监控及预测的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工程机械应用技术领域。具体是涉及石材矿山叉装车远程故障监控及预测的方法，根据当前远程采集的叉装车部件状态数据与服务中心数据库历史样本数据，以及部件疲劳记录等进行比对，判断与预测叉装车部件可能出现的损坏情况，并远程通知使用方进行确认，提早进行备件做好维修准备，尽可能缩短叉装车从出现部件故障停机到再次工作所需维修时间，最大程度的降低设备损坏带来的经济损失，以及提高叉装车生产厂家售后服务响应能力。
【背景技术】
[0002]叉装车是装载机细分市场的工程机械产品，叉装车集机、电、仪、液及数字信息为一体、具有高效、节能，智能、越野性好，使用灵活、安全可靠，性价比高等优点。可取代叉车、汽车吊、挖掘机用于石材矿山荒料场装卸荒料的铲运设备，换上铲斗可为石材矿区开山修路，铲运矿山面层土方，实现其“一机两用”功能。也用于发生自然灾害地区或战争时期清除道路路障和短途铲运物资等重要用途。目前，石材矿山叉装车智能化程度不高，从查询现有文献资料和公开专利情况，还没有关于叉装车远程故障监控与预测相关的报道，因此该技术具有很高的创新性和实用性。
[0003]叉装车的工作性质决定了该设备一般位于偏远山区，离城市和维修点距离都比较远，一旦叉装车某些部件损坏而需要进行维修或更换，势必不能及时得到解决，从而影响整个工期进度，导致大量的经济损失。对于石材矿山叉装车而言，其售后服务及维修管理一直以来都是困扰各叉装车厂家的问题。
[0004]现有的石材矿山叉装车智能化水平不高，缺少故障监控及预测手段，通常是生产厂家定期到使用方现场进行实地检测，判断叉装车部件是否存在损坏情况，或者待故障出现后再由使用方主动通知生产厂家，这种方式缺乏实时动态监控及预测，不能及时了解叉装车部件疲劳程度，也就无法及时的排除故障，提高设备有效使用时间，不但给使用方因停机而带来经济损失，而且也使得生产厂家不得不花大价钱建立庞大的售后服务网点以提高售后应急响应能力。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题，在于提供一种叉装车远程故障监控及预测的方法，实现远程石材矿山叉装车部件状态数据采集、无线传输，并由数据中心服务器进行存储，数据中心服务器定期对比数据库历史数据样本，结合部件维修保养记录及疲劳信息，及时发现并预测可能出现的部件损坏情况，如发现异常情况，则与设备使用方沟通确认，并做好维修准备提早备件。
[0006]本发明是这样实现的:一种叉装车远程故障监控及预测的方法，所述方法为:
[0007]叉装车部件状态数据采集及传输:在叉装车部件上安装压力传感器、温度传感器、震动传感器、电流/电压传感器，通过一车载智能终端与各个传感器相连接，由车载智能终端采集各部件相应传感器状态数据，车载智能终端主动与一数据中心服务器建立连接，完成设备注册、状态数据传输以及接受数据中心服务器下达的指令；
[0008]数据中心服务器通信连接、故障监控和故障预测:数据中心服务器管理车载智能终端设备的注册表，部件状态表、维修保养记录表、动态预测表以及设备配置表的数据表，并与车载智能终端通过网络进行数据交互与指令传达，将获得叉装车的数据存储到相应数据表；
[0009]故障处理:数据中心服务器通过故障监控程序和预测程序检测及预测叉装车的数据，在数据出故障后，以指令形式下达给远程故障叉装车的车载智能终端，车载智能终端将以声、光、或电形式警示叉装车操作人员停止继续运行叉装车；同时，数据中心服务器通知生产厂家售后，售后部门维护人员将联系叉装车使用方，通过沟通确定故障部件及故障程度，给出处理意见。
[0010]进一步的，所述数据中心服务器通信连接、故障监控和故障预测:进一步具体为:数据中心服务器始终处于通信监听状态，等待远程叉装车的车载智能终端通信连接请求，接收到通信连接请求后，对叉装车车载智能终端进行注册，随后双方建立数据传输连接，远程智能终端能通过数据连接链路传输叉装车状态数据;数据中心服务器中的故障监控程序周期检测叉装车部件是否出现故障，是，则进入故障处理；否，则数据中心服务器中的故障预测程序将根据叉装车历史故障数据、历史故障监控判决数据、叉装车当前运行环境参数、部件正常运行数据，对将要发生的故障进行预测，如果预测结果超过给定阈值，则部件会发生故障，进入故障处理。
[0011 ]进一步的，所述环境参数包括:温度、湿度、大气压力、或海拔高度。
[0012]进一步的，所述叉装车部件状态数据采集及传输进一步包括:以周期T采集叉装车部件上的压力传感器、温度传感器、震动传感器、电流/电压传感器的传感器数据，并对采集数据进行去噪处理，去除噪声数据和冗余数据，然后将采集的数字量信号或模拟量信号转化成计算机能够处理的二进制数据；同时，以预先协商的数据封包格式对叉装车部件状态数据进行封装;车载智能终端采用WIFI或GSM方式接入因特网Internet，主动发送与数据中心服务器的远程通信连接请求，数据中心服务器监听到通信连接请求后，对叉装车部件进行注册，并协商通信封包格式，随后双方建立数据传输通道，通过握手协议协调发送方和接收方节拍，完成部件状态数据传输过程。
[0013]进一步的，所述数据中心服务器通信连接、故障监控和故障预测进一步包括:
[0014]通过一通信连接程序来负责处理安装于叉装车上的车载智能终端的远程连接请求，车载智能终端设备的注册表及设备配置表的维护;对于未注册叉装车部件的连接请求经过身份认证之后，对其进行注册，并给其分配设备ID;通信连接程序接收远程车载智能终端通过网络传输的叉装车部件状态数据，并根据设备ID存储到相应数据表中；通信连接程序还负责向远程车载智能终端下达控制指令，通过声、光、或电形式报警，引导叉装车操作员排查故障；
[0015]故障监控程序是以设定的时间间隔检测叉装车部件是否出现故障，故障监控程序首先从车载智能终端设备的注册表取得一个远程叉装车车载智能终端的设备ID，然后根据ID号从部件状态表中读取该ID号的部件对应的状态数据，接着从设备配置表中取出对应部件正常工作数据，根据比对的结果判断该部件是否发生故障或出现损坏，如果出现损坏或故障，判断其损坏程度或故障级别；故障监控程序周期的将部件状态监控结果以数据格式动态存入数据库表中，供故障预测程序使用；
[0016]故障预测程序是根据数据库历史数据样本，故障维护记录与当前采集的状态数据，来预测会出现故障的部件，分析判断回对设备造成的影响等级，再由数据中心服务器报警与处理程序进行处理。
[0017]进一步的，所述故障处理进一步包括:数据中心服务器通过故障监控程序与故障预测程序发现远程叉装车部件当前存在故障，或者将来会发生故障，数据中心服务器周期警示值班人员，告知其远程叉装车部件会存在故障或极有会发生故障，值班人员将这一情况进行备案，并立即通知售后部门，转交给售后部门进行处理；另一方面，数据中心服务器从车载智能终端设备的注册表中读取该设备网络地址相关信息，通过网络告知车载智能终端，所在叉装车部件已发生故障或将来会发生故障，启动定时器并进行处理，车载智能终端控制警示装置以声、光、电的形式报警，直到叉装车操作人员知晓故障发生或会发生故障后，停止操作叉装车设备并手动清除报警设置，随后由叉装车操作人员通知设备拥有者已发生故障或会要发生故障;叉装车生产厂家售后维护部门和叉装车用户都知晓已发生故障或将来会发生故障，双方通过电话沟通协商，售后部门通过指导用户查询和确认故障部位及程度，提出维修方案。
[0018]进一步的，所述叉装车与数据中心服务器远程通信与数据传输具体包括如下步骤为:
[0019]步骤11:安装于叉装车上的车载智能终端主动发起与数据中心服务器的连接请求，请求数据包包含设备ID，时间戳信息；数据中心服务器始终处于监听状态，一旦收到远程车载智能终端通信连接请求，则解