工程車輛的遠(yuǎn)程分布式智能監(jiān)測(cè)、診斷、維護(hù)系統(tǒng)研究

章傳方 安徽信息工程學(xué)院

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，當(dāng)前設(shè)備以及系統(tǒng)都向著自動(dòng)化、智能化以及信息化的方向發(fā)展。盡管這有效提升了工程車輛的運(yùn)行效率，但是同時(shí)也增加了其故障的發(fā)生率，導(dǎo)致其維護(hù)與保養(yǎng)變得十分復(fù)雜，維修難度更是不斷加大。為了進(jìn)一步提升工程車輛的遠(yuǎn)程分布式診斷系統(tǒng)的應(yīng)用水平，就必須先來(lái)了解一下工程車輛遠(yuǎn)程智能檢測(cè)診斷維護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成情況。

1 工程車輛遠(yuǎn)程智能檢測(cè)診斷維護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成

1.1 遠(yuǎn)程分布式維護(hù)系統(tǒng)的功能模型

從系統(tǒng)功能的架構(gòu)上來(lái)看，遠(yuǎn)程分布維護(hù)系統(tǒng)主要由局部在線診斷、遠(yuǎn)程故障診斷以及專家系統(tǒng)診斷三個(gè)部分構(gòu)成。其中局部在線故障診斷系統(tǒng)通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的信息進(jìn)行全面的采集、分析后利用本地的故障診斷系統(tǒng)對(duì)其中的現(xiàn)場(chǎng)操作、人員故障診斷以及車輛的維護(hù)相關(guān)工作提出建議與意見，從而在一些較為復(fù)雜的故障中提煉出更加具有針對(duì)性的故障排除策略，從而有效提升故障的排除效率。遠(yuǎn)程智能故障診斷系統(tǒng)則主要是指建立在特種車輛以及設(shè)計(jì)單位的基礎(chǔ)上，根據(jù)其已經(jīng)具備的設(shè)計(jì)與修理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)而形成的強(qiáng)大的故障診斷知識(shí)庫(kù)，其中不但包括了數(shù)據(jù)庫(kù)、方法庫(kù)同時(shí)還具有模型庫(kù)，從而提供了全面系統(tǒng)的診斷服務(wù)工作。在診斷過程中，由于診斷的對(duì)象十分復(fù)雜，所以可能會(huì)需要多種不同結(jié)構(gòu)模型共同完成診斷任務(wù)。最后是專家系統(tǒng)，專家系統(tǒng)主要是在基本的智能檢測(cè)框架內(nèi)添加入人工智能的環(huán)節(jié)，從而更好的發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。

1.2 遠(yuǎn)程分布式智能維護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型

從結(jié)構(gòu)模式的角度上來(lái)看，遠(yuǎn)程分布式智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)同樣包括三個(gè)不同的結(jié)構(gòu)模型，包括遠(yuǎn)程故障診斷中心、在線診斷站點(diǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)監(jiān)控設(shè)備。

其中，遠(yuǎn)程智能故障診斷中心主要提供廣泛的共享診斷資源，通過為局部診斷系統(tǒng)提供系統(tǒng)支持實(shí)現(xiàn)其功能。而局部在線診斷站點(diǎn)則需要結(jié)合遠(yuǎn)程智能診斷中心的信息再加上自主獲取的信息進(jìn)行綜合診斷，從而提升故障診斷的效率與準(zhǔn)確性。最后就是現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)以及監(jiān)控設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，這些設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)會(huì)通過發(fā)動(dòng)機(jī)、內(nèi)部傳動(dòng)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)的分析與處理實(shí)現(xiàn)在線診斷站點(diǎn)以及遠(yuǎn)程智能診斷系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輔助其故障分析與排除的任務(wù)。

2 工程車輛遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)診斷維護(hù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)策略

2.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成直接決定了工程車輛遠(yuǎn)程分布維護(hù)的質(zhì)量。在系統(tǒng)開發(fā)過程中，首先需要建立起完善的系統(tǒng)原型試驗(yàn)?zāi)Ｐ停缓蟾鶕?jù)其模型進(jìn)一步驗(yàn)證系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維完整性，最后結(jié)合其特征再進(jìn)行智能診斷技術(shù)、系統(tǒng)加密技術(shù)以及系統(tǒng)完善等方面的工作。其中，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)監(jiān)控技術(shù)主要包括采集以及發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)信息和提供現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控圖像的任務(wù)。局部監(jiān)測(cè)則主要包括診斷與維護(hù)中心以及遠(yuǎn)程檢測(cè)和診斷中心，其任務(wù)主要是為專家系統(tǒng)提供監(jiān)控圖像以及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)等內(nèi)容。最后是中心資源調(diào)度服務(wù)器，其主要的任務(wù)是提供故障診斷的相關(guān)知識(shí)并提供Web服務(wù)。

2.2 主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)

試驗(yàn)系統(tǒng)使用VC作為開發(fā)工具，構(gòu)建過程中使用了winsock通信技術(shù)以及多線程技術(shù)和com技術(shù)等。其中winsock通信技術(shù)的實(shí)現(xiàn)幫助客戶端以及中信資源調(diào)度端和專家端設(shè)計(jì)和完善了通訊功能，并且負(fù)責(zé)了三者之間的信息傳遞，包括管理信息、握手信息以及故障信息等內(nèi)容。多線程技術(shù)則主要通過完善中心資源調(diào)度端的功能實(shí)現(xiàn)多線程協(xié)調(diào)作業(yè)，進(jìn)而完成同時(shí)在線處理多個(gè)不同的任務(wù)的功能，比如客戶端的專家信息支持請(qǐng)求以及專家端的其他管理信息等等。Com技術(shù)的應(yīng)用則主要是幫助遠(yuǎn)程監(jiān)控的診斷系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。最后是web服務(wù)器開發(fā)技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，其中web服務(wù)器開發(fā)技術(shù)幫助實(shí)現(xiàn)了診斷中心的站點(diǎn)建立以及為用戶以及專家系統(tǒng)提供遠(yuǎn)程故障的支持與排除，而數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)則包括了中心知識(shí)庫(kù)的建立與整理以及存儲(chǔ)和管理有效知識(shí)，提升診斷的針對(duì)性與適應(yīng)性等內(nèi)容。

3 總結(jié)

綜上所述，工程車輛不但具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及使用廣泛的特征，再加上其使用過程中經(jīng)常會(huì)處于較為惡劣的環(huán)境當(dāng)中，更是加重了其故障的發(fā)生幾率以及維修維護(hù)的難度。本文為了進(jìn)一步研究其遠(yuǎn)程分布式智能維護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，也分別介紹了其系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)等方面的內(nèi)容，也希望能夠?yàn)楣こ誊囕v的有效應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。

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