混合动力汽车及其智能故障诊断装置、智能报警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及混合动力汽车及其智能故障诊断装置、智能报警系统，智能故障诊断装置包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块；智能故障诊断装置设置有无线通信模块，可以将故障信息发送给远程的信息服务器，并显示到各监控终端，通过解读混合动力车辆故障信息，可以定位车辆故障原因，不需要专业技术人员在实车上查找故障原因，减少查找问题的时间，保证故障解决的及时性；智能故障诊断装置可以第一时间知道并远程发送故障的原因，故障负责人第一时间联系司机进行紧急处理，防止故障恶化，降低故障处理成本。
【专利说明】混合动力汽车及其智能故障诊断装置、智能报警系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种混合动力汽车及其智能故障诊断装置、智能报警系统。
【背景技术】
[0002]目前，新能源混合动力客车上增加的电子设备越来越多，混合动力客车出现的故障类型也随之增多，现有的检测故障的方式只有部分专业技术人员了解知道，且现有的故障诊断方式存在很多缺点:
[0003]1.需要专业服务人员前往实车上，费时费力，车辆行驶数据的采集需要专门的人员进行实车采集并且需要专门的数据采集工具，如笔记本电脑、逆变器、数据采集终端等。
[0004]2.不能抓取故障发生时的数据信息，车辆出现故障后，问题处理人员需要去实车上处理问题，希望问题能够复现，但很多时候问题复现非常困难，故障出现只是偶然现象。
[0005]3.采集数据较少，发动机ECU、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC_DC管理系统、转向控制器、整车控制器、变速箱、空调管理模块、ABS、仪表、液力缓速器和加热器需要专门的诊断设备，而且大部分情况下一种部件的诊断设备不能同时诊断其它设备的故障，而且兼容性较差，往往一套诊断设备只能诊断一家公司的发动机或其它部件。
[0006]4.新能源混合动力车辆为新兴事物，很多驾驶员对整车故障不是很了解，驾驶员不能及时判断故障类型和排除故障，从而造成故障的增加、磨损的加重，甚至导致其它严重的后果。
[0007]5.传统的故障诊断费用较高，专业故障诊断设备较贵，且不能每台车上都安装专业的故障诊断设备，也不不可能每天都采集数据信息。
[0008]现有的中国专利申请201210265342.7 “车载故障报警系统”公开了一种车载故障报警系统，该车载故障报警系统包括中央处理模块、CAN通讯模块、显示模块和电源模块，中央处理模块通过CAN通讯模块周期性的向汽车CAN总线发送故障检测命令，并实时接收故障码；当有故障码产生时，中央处理模块根据故障码解析出对应的故障信息、可能产生的后果以及应对措施，并将故障信息、可能产生的后果以及应对措施通过显示模块显示给用户，虽然该车载故障报警系统能够检测并显示车载故障，并能够提示用户相应的应对措施，但是该系统必须有故障数据库才能实现故障码的比对成功，由于混合动力系统的复杂性，并不能直接将现有的故障数据库直接挪用，且故障信息只是显示在汽车的显示模块上，不能远程发送给更专业的人员来帮助用户正确的采取措施。
实用新型内容
[0009]本实用新型的目的是提供一种混合动力汽车的智能故障诊断装置，以解决现有车载故障报警系统无法直接应用于混合动力汽车以及无法发送远程故障信息的问题。
[0010]本实用新型的第二目的是提供一种混合动力汽车智能报警系统，以解决现有车载故障报警系统无法发送远程故障信息的问题。
[0011]本实用新型的第三目的是提供一种混合动力汽车，以解决现有混合动力汽车没有适用的智能故障诊断装置的问题。
[0012]为实现第一发明目的，本实用新型的混合动力汽车的智能故障诊断装置包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，所述信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块。
[0013]所述信息处理模块还连接有数据存储模块。
[0014]所述CAN总线通讯模块通过CAN总线分别用于与发送机E⑶、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC-DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块相连。
[0015]为实现第二发明目的，本实用新型的混合动力汽车智能报警系统包括智能故障诊断装置，该智能故障诊断装置包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，所述信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块；所述系统还包括远程数据处理服务器，该远程数据处理服务器与所述智能故障诊断装置通过无线网络通讯连接。
[0016]所述远程数据处理服务器上连接有用于显示故障信息的远程监控显示平台和/或手机故障发送平台。
[0017]所述CAN总线通讯模块通过CAN总线分别用于与发送机E⑶、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC-DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块相连。
[0018]所述无线网络包括移动蜂窝基站和移动通信网关。
[0019]为实现第三发明目的，本实用新型的混合动力汽车包括智能故障诊断装置，该智能故障诊断装置包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，所述信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块。
[0020]所述信息处理模块还连接有数据存储模块。
[0021]所述CAN总线通讯模块通过CAN总线分别用于与发送机E⑶、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC-DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块相连。
[0022]本实用新型的混合动力汽车及其智能故障诊断装置，设置有无线通信模块，可以将故障信息发送给远程的信息服务器，并显示到各监控终端，通过解读混合动力车辆故障信息，可以定位车辆故障原因，不需要专业技术人员在实车上查找故障原因，减少查找问题的时间，保证故障解决的及时性；智能故障诊断装置可以第一时间知道并远程发送故障的原因，故障负责人第一时间联系司机进行紧急处理，防止故障恶化，降级故障处理成本。混合动力车辆是新兴车辆，很多故障信息只能有专业技术人员进行诊断查看，而混合动力车辆智能故障诊断系统可以代替专业技术人员进行故障诊断分析，有效查找故障原因，保证故障解决的有效性。CAN总线通讯模块通过CAN总线接收发动机ECU、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC_DC管理系统、转向控制器、整车控制器、变速箱、空调管理模块、ABS、ECAS、仪表、液力缓速器上传上来的数据和模拟信号处理模块处理的模拟数据信号，可以全面的诊断车辆的故障原因。
[0023]本实用新型的混合动力汽车智能报警系统包括通过无线网络通讯连接的智能故障诊断装置和远程数据处理服务器，智能故障诊断装置中信息处理模块根据CAN总线通讯模块通过CAN总线上传的各管理模块的输出信息判断是否有故障信息，若有则将故障信息通过无线通信模块上传给远程数据处理服务器，服务器对数据进行处理后显示到监控故障显示平台和手机客户端，并能将故障等级较高的故障直接以短信的形式发给故障负责人。故障负责人第一时间联系司机进行紧急处理，防止故障恶化，降级故障处理成本。通过解读混合动力车辆故障信息，可以定位车辆故障原因，不需要专业技术人员在实车上查找故障原因，减少查找问题的时间，保证故障解决的及时性。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是混合动力汽车智能报警系统实施例的系统框图；
[0025]图2是混合动力汽车智能报警系统实施例的故障诊断流程图；
[0026]图3是混合动力汽车智能报警系统实施例的原理框图。
【具体实施方式】
[0027]—、混合动力汽车及其智能故障诊断装置
[0028]混合动力汽车上安装有智能故障诊断装置，如图1所示，该智能故障诊断装置包括信息处理模块、以及与信息处理模块连接的模拟信号处理模块、供电模块、数据存储模块、无线通信模块、信息显示模块和CAN总线通讯模块。模拟信号处理模块用于将车辆输出的开关量故障信号等模拟信号转化成数字信号；数据存储模块用于存储故障信息；无线通信模块用于和远程数据处理服务器进行无线通信；信息显示模块用于显示信息处理模块处理后的故障信息；CAN总线通讯模块用于通过CAN总线将发送机E⑶、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC_DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块输出的信息上传给信息处理模块。
[0029]开关量形式的故障信息包括离合器滑磨故障、刹车蹄片磨损、空气滤清器堵塞、发动机断轴、档位故障、快断器故障信号。
[0030]数据存储模块会存储最新的10条一级故障信息，并显示在信息显示模块上，现场处理人员可以查看故障信息，确定整车故障原因。
[0031]混合动力智能故障诊断装置根据接收到的由CAN总线传上来的数字信号和由模拟信号转化模块传上来的模拟信号判断车辆的故障信息和故障等级，并通过远程后台数据处理装置传到监控后台，可通过手机故障发送平台和混合动力监控故障显示平台查看故障信息。
[0032]二、混合动力汽车智能报警系统
[0033]如图3所示，混合动力汽车智能报警系统包括一个远程数据处理服务器和若干个分别安装在每台混合动力客车上的混合动力智能故障诊断装置，远程数据处理服务器和混合动力智能故障诊断装置通过无线网络连接，该无线网络包括移动蜂窝基站、移动通信网关，远程数据处理服务器上连接有用于显示故障的远程监控显示平台和手机故障发送平台。混合动力智能故障诊断装置之间是相互独立的，因此每台车上都要安装一台混合动力智能故障诊断装置，保证每台车都能将整车的故障信息将通过远程后台数据处理装置将故障信息发给远程数据处理服务器进行处理。混合动力汽车智能报警系统的工作流程如图2所示。[0034]混合动力汽车智能报警系统原理:混合动力智能故障诊断装置安装在混合动力客车上，该装置通过通过CAN总线与混合动力车上其它设备相连，所有设备发送报文定义都遵循SAE J1939CAN总线协议，采集CAN数据，进行实时监控故障信息，若车辆发生故障，与混合动力智能故障诊断装置相连的信息显示模块会根据故障等级的不同进行显示和蜂鸣提示，并通过无线通信模块将故障信息传送到远程数据处理服务器上，远程数据处理服务器对故障信息进行处理后，将故障信息显示到手机客户端和混合动力监控故障显示平台进行信息显示，若故障信息等级较高，则会将远程数据处理服务器处理过的故障信息以短信的形式发给故障负责人员。
[0035]SAE J1939标准是美国汽车工程师协会发布的以CAN总线为核心的车辆网络串行通讯和控制协议，SAE J1939协议以CAN2.0B协议为基础，通讯速率最高可达250kb/s。可对汽车内部的电子控制单元的地址进行配置、命名、通讯方式以及报文发送优先级进行明确的规定，并且详细说明了汽车内部各个共同体电子控制单元的通讯。
[0036]混合动力智能故障诊断装置I如图1中所示，包括信息处理模块、数据存储模块、CAN总线通讯模块、模拟信号处理模块、供电模块、无线通信模块和信息显示模块，其中信息处理模块分别与无线通信模块、信息显示模块、数据存储模块、CAN总线通讯模块、模拟信号处理模块、供电模块进行连接。
[0037]混合动力车辆的故障信息从发动机ECU、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC_DC管理系统、转向控制器、整车控制器、变速箱、空调管理模块、ABS、ECAS、仪表、液力缓速器发送数据到CAN总线通讯模块，通过CAN总线通讯模块将上述信息传给信息处理模块进行处理。
[0038]模拟信号处理模块用于对车辆的开关量信号进行比较判断，并将判断结果输入信息处理模块。目前混合动力车辆的开关量形式的信息包括离合器滑磨故障信号、刹车蹄片磨损信号、空气滤清器堵塞信号、发动机断轴信号、档位故障信号、快断器故障信号。
[0039]无线通信模块将信息处理模块处理完的数据通过无线通信传输给后台数据处理装置。无线通信模块可以为GPRS模块、CDMA模块、WIFI模块或Bluetooth模块、3G模块，从而分别通过GPRS网络、CDMA网络、WIFI网络或Bluetooth网络、3G网络与数据处理服务器进行通讯。
[0040]信息显示模块用来显示信息处理模块处理过的故障信息，便于司机第一时间知道并方便查看实时和历史故障信息。
[0041]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.混合动力汽车的智能故障诊断装置，包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，其特征在于:所述信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车的智能故障诊断装置，其特征在于:所述信息处理模块还连接有数据存储模块。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力汽车的智能故障诊断装置，其特征在于:所述CAN总线通讯模块通过CAN总线分别用于与发送机E⑶、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC-DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块相连。
4.混合动力汽车智能报警系统，包括智能故障诊断装置，该智能故障诊断装置包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，其特征在于:所述信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块；所述系统还包括远程数据处理服务器，该远程数据处理服务器与所述智能故障诊断装置通过无线网络通讯连接。
5.根据权利要求4所述的混合动力汽车智能报警系统，其特征在于:所述远程数据处理服务器上连接有用于显示故障信息的远程监控显示平台和/或手机故障发送平台。
6.根据权利要求4所述的混合动力汽车智能报警系统，其特征在于:所述CAN总线通讯模块通过CAN总线分别用于与发送机ECU、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC-DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块相连。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的混合动力汽车智能报警系统，其特征在于:所述无线网络包括移动蜂窝基站和移动通信网关。
8.混合动力汽车，包括智能故障诊断装置，该智能故障诊断装置包括信息处理模块以及分别与该信息处理模块相连的CAN总线通讯模块、供电模块、信息显示模块，其特征在于:所述信息处理模块还连接有无线通信模块和模拟信号处理模块。
9.根据权利要求8所述的混合动力汽车，其特征在于:所述信息处理模块还连接有数据存储模块。
10.根据权利要求8或9所述的混合动力汽车，其特征在于:所述CAN总线通讯模块通过CAN总线分别用于与发送机E⑶、超级电容管理系统、主电机控制器、发电机控制器、DC-DC管理系统、转向控制器、整车控制器、空调管理系统、ABS管理模块和仪表模块相连。
【文档编号】B60R16/02GK203450058SQ201320498833
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月15日 优先权日:2013年8月15日
【发明者】赵清, 陶高伟, 彭能岭, 刘小钦, 张辉, 徐阳, 危波 申请人:郑州宇通客车股份有限公司