智能診斷系統及方法
2023-06-01 20:22:31 2
智能診斷系統及方法
【專利摘要】本發明公開了一種智能診斷系統及方法，該智能診斷系統包括：數據獲取存儲裝置，用於獲取並存儲電動車的工作數據；以及分析診斷裝置，用於獲取所述數據獲取存儲裝置中存儲的所述工作數據，判斷是否具有與所述電動車的所述工作數據所屬的組件對應的許可權限且所述許可權限是否有效，並在具有所述工作數據所屬的組件所對應的許可權限且所述許可權限有效時，根據所述工作數據和存儲的診斷策略對所述電動車的健康狀態進行診斷。本發明能夠靈活方便的對電動車的健康狀態做診斷。
【專利說明】智能診斷系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電動車領域，尤其涉及一種用於診斷電動汽車或電動自行車的健康狀態的智能診斷系統及方法。
【背景技術】
[0002]現實生活中，電動汽車或電動自行車等的各種工作數據在使用完後就被丟棄。然而對電動汽車或電動自行車的診斷工作大多需要知道電動汽車或電動自行車的各種實時及歷史工作數據，以對電動車或電動自行車做進一步的分析判斷，例如充電過程是否正常、電壓均衡策略是否合理等。現有技術中並沒有對電動車各個運行時期的工作數據進行存儲的系統和方法。
【發明內容】
[0003]本發明提供了一種智能診斷系統和方法，實現靈活方便的對電動車的健康狀態作出診斷。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種智能診斷系統，包括:
[0005]數據獲取存儲裝置，用於獲取並存儲電動車的工作數據；以及
[0006]分析診斷裝置，用於獲取所述數據獲取存儲裝置中存儲的所述工作數據，判斷是否具有與所述電動車的所述工作數據所屬的組件對應的許可權限且所述許可權限是否有效，並在具有所述工作數據所屬的組件所對應的許可權限且所述許可權限有效時，根據所述工作數據和存儲的診斷策略對所述電動車的健康狀態進行診斷。
[0007]本發明實施例還提供了一種智能診斷方法，包括:
[0008]獲取並存儲電動車的工作數據；
[0009]判斷是否具有與所述電動車的所述工作數據所屬的組件對應的許可權限且所述許可權限是否有效；以及
[0010]在具有所述工作數據所屬的組件所對應的許可權限且所述許可權限有效時，根據所述工作數據和存儲的診斷策略對所述電動車的健康狀態進行診斷。
[0011]本發明公開了一種智能診斷系統及方法，本發明獲取並保存電動車的各組件的各種工作數據，根據保存的工作數據能夠跟蹤電動車組件的工作狀態以及維修歷史；本發明還分析工作數據，並根據預先存儲的與工作數據對應的診斷策略發現電動車存在的問題或隱患，並且給出解決方案，從而能夠靈活方便的對電動車的健康狀態做診斷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明一個實施例提供的智能診斷系統的模塊圖；
[0013]圖2為本發明一個實施例提供的智能診斷方法的流程圖。
[0014]附圖標記說明
[0015]1:數據獲取存儲裝置；11:獲取模塊；12:存儲模塊；2:分析診斷裝置；21:接收模塊；22:判斷模塊；23:診斷模塊；24:保存模塊；25:更新模塊；26:提醒模塊；3:中心伺服器；4:數據讀取裝置；5:電動車。
【具體實施方式】
[0016]以下將對本發明的實施例給出詳細的參考。儘管本發明通過這些實施方式進行闡述和說明，但需要注意的是本發明並不僅僅只局限於這些實施方式。相反，本發明涵蓋所附權利要求所定義的發明精神和發明範圍內的所有替代物、變體和等同物。
[0017]另外，為了更好的說明本發明，在下文的【具體實施方式】中給出了眾多的具體細節。本領域技術人員應當理解，沒有這些具體細節，本發明同樣可以實施。在另外一些實例中，對於大家熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細描述，以便於凸顯本發明的主旨。
[0018]圖1為本發明一個實施例提供的智能診斷系統的模塊圖，該智能診斷系統用於根據電動車5的工作數據對電動車5的健康狀態進行診斷，本實施例中的電動車5可為電動汽車或電動自行車。該智能診斷系統包括數據獲取存儲裝置I和分析診斷裝置2。
[0019]數據獲取存儲裝置I用於以設定的時間間隔獲取和存儲電動車5的至少一個組件的工作數據；分析診斷裝置2用於接收數據獲取存儲裝置I內存儲的工作數據，並在分析診斷裝置2具有與該工作數據所屬的組件對應的許可(license)權限且該許可權限有效時，對該工作數據進行分析，以根據該工作數據和存儲的診斷策略對電動車5的健康狀態進行診斷。
[0020]本實施例中，分析診斷裝置2設置在電動車維修站(Car Vendor)內的維修站終端中，當用戶的電動車5去維修站做維修或保養的時候，分析診斷裝置2可以通過數據獲取存儲裝置I獲取電動車5的工作數據並對電動車5的健康狀態進行診斷，確定電動車5當前存在的問題或隱患，並給出相應的解決方案。
[0021]進一步地，本發明實施例還包括中心伺服器3 ;本發明實施例中的許可權限由中心伺服器3提供給分析診斷裝置2，該許可權限與電動車5的組件相對應。例如，電動車5的組件可以分為電池管理系統(Battery Management System,簡稱BMS)、充電系統以及動力系統等，對應的許可權限可以分別為電池管理系統許可權限、充電系統許可權限以及動力系統許可權限。維修站終端只有購買了相應的許可權限才能夠根據接收到的工作數據對電動車5的相應組件進行分析和診斷。例如，維修站終端購買了 BMS所對應的許可權限，當接收到BMS的工作數據時，分析診斷裝置2能夠對該工作數據進行分析，以對電動車5的BMS進行診斷。而當接收到充電系統的工作數據時，由於維修站終端沒有購買充電系統所對應的許可權限，因此無法對充電系統的工作數據進行分析，進而無法對充電系統進行診斷，這種情況下分析診斷裝置2會對維修人員發出提醒信息，提醒只有在購買了充電系統所對應的許可權限之後才能夠對充電系統的工作數據進行分析。優選地，許可權限具有一定的有效期限，在有效期限內許可權限才有效，若超出了有效期限則許可權限無效。許可權限無效時不能繼續使用，需要重新購買。
[0022]其中，工作數據為與組件相關的各種數據，例如BMS的工作數據來自BMS的控制器，包括電池電壓、平均電壓、電池溫度以及電池電量大量洩漏(bleeding)信息等狀態數據，還可包括超壓、超溫和電池連接報警信號等報警數據以及相關維修歷史數據。再例如充電器的工作數據為來自充電控制器的各種充電數據；制動器的工作數據為來自製動控制器的各種制動狀態數據。診斷策略包括電動車5的組件所存在的問題以及解決該問題的對策，通常根據經驗及各組件相對應的標準和/或指標來制定。一般來說，分析診斷裝置2針對不同的組件採用不同的診斷策略來進行分析和診斷。
[0023]具體而言，分析診斷裝置2包括接收模塊21、判斷模塊22和診斷模塊23。
[0024]其中，接收模塊21用於從數據獲取存儲裝置I中接收電動車5的組件的工作數據。判斷模塊22用於根據接收到的工作數據確定該工作數據所屬的組件，並判斷分析診斷裝置2中是否具有該組件所對應的許可權限，如果具有該組件所對應的許可權限則判斷模塊22進一步判斷該許可權限是否有效。診斷模塊23用於在許可權限有效時，對工作數據進行分析，並根據該工作數據和存儲的診斷策略對電動車5的相關組件的健康狀態進行診斷，診斷相關組件當前存在哪些問題，並給出解決這些問題的對策；或者預測相關組件可能存在哪些隱患，例如診斷出第五電池組的可能只有兩個月的使用壽命，為了保證電動車5的正常運行，診斷模塊23會提醒維修人員最多兩個月就必須更換第五電池組，更安全的方案是再過至多一個月就應該更換第五電池組了。
[0025]優選地，分析診斷裝置2還包括保存模塊24，用於預先按照電動車5的組件存儲工作數據以及與工作數據對應的診斷策略，以允許診斷模塊23根據接收到的工作數據以及保存模塊24中存儲的數據對電動車5的相關組件進行診斷。
[0026]此外，當接收模塊21接收到的工作數據及所對應的診斷策略沒有預先存儲在保存模塊24中時，診斷模塊23無法對電動車5的相關組件進行分析診斷。對此，優選地，分析診斷裝置2還包括更新模塊25，用於當接收到的工作數據及所對應的診斷策略沒有預先存儲在保存模塊24中時，將該工作數據上傳至中心伺服器3，並從中心伺服器3下載該工作數據所對應的診斷策略，然後將獲取的診斷策略與工作數據相對應地存儲到保存模塊24中，以更新保存模塊24中存儲的數據。
[0027]優選地，分析診斷裝置2還可以包括提醒模塊26，用於在分析診斷裝置2不具有所接收的工作數據所屬的組件所對應的許可權限時，或該許可權限無效時，或接收到的工作數據及所對應的診斷策略在保存模塊24中沒有存儲時，對維修人員發出提醒信息。例如提醒維修人員購買相應的許可權限，或更新保存模塊24中保存的數據。
[0028]數據獲取存儲裝置I與電動車5的組件連接，可以通過單線接口(One-WireInterface)的方式與一個組件連接,也可以通過總線(BUS)的形式與多個組件連接,用於以設定的時間間隔獲取並存儲相連接的組件的工作數據，並可以通過有線或無線的方式將存儲的工作數據上傳至位於維修站終端的分析診斷裝置2。當該組件為BMS時，數據獲取存儲裝置I與BMS控制器連接，以設定的時間間隔，例如2s獲取BMS的工作數據並將獲取的工作數據進行存儲。因此，數據獲取存儲裝置I中總是存儲有電動車5的至少一個組件的最新工作數據及歷史工作數據。
[0029]具體而言，數據獲取存儲裝置I包括獲取模塊11和存儲模塊12，獲取模塊11用於以設定的時間間隔獲取電動車5的至少一個組件的工作數據；存儲模塊12用於存儲獲取模塊11所獲取的工作數據。其中，存儲模塊12可以包括隨身碟(Flash Drive)、安全數碼卡(Secure Digital Memory Card,簡稱SD卡)、硬碟驅動器(Hard Drive)或其它數據存儲裝置。本實施例採用Nand快閃記憶體(Flash)作為存儲模塊12，當數據獲取存儲裝置I與維修站終端連接時，該Nand快閃記憶體起到大容量存儲器的作用。[0030]優選地，數據獲取存儲裝置I可以有USB接口，因此其可以從電動車5上取出並通過USB接口連接至維修站終端上，從而將存儲的工作數據上傳至維修站終端中的分析診斷裝置2的接收模塊21。
[0031]在另一個實施例中，數據獲取存儲裝置I通過數據讀取裝置4來將工作數據上傳至維修站終端。具體而言，數據讀取裝置4可以通過有線或無線的方式將數據獲取存儲裝置I中的工作數據讀取出來，並上傳至維修站終端，從而使得接收模塊21能夠接收到電動車5的組件的工作數據。在通過數據讀取裝置4讀取工作數據的情況下，不需要從電動車5上反覆地拆卸和安裝數據獲取存儲裝置，從而減少了磨損，延長了電池的使用壽命。
[0032]優選地，為了保證工作數據的安全性，可以在數據獲取存儲裝置I和數據讀取裝置4之間，以及/或者數據讀取裝置4和分析診斷裝置2之間的數據傳輸上設置認證機制，例如密鑰，數據讀取裝置4隻有通過認證後才能讀取數據獲取存儲裝置I中存儲的工作數據，並將讀取的工作數據上傳至分析診斷裝置2。
[0033]下面以表I舉例來說明分析診斷裝置2如何利用工作數據對相關組件進行分析診斷。本實施例中，電動車的組件為包括6個電池組的電池。
[0034]獲取模塊11與電池連接，以2分鐘的時間間隔獲取各電池組的電壓數據，存儲模塊12將獲取模塊11獲取的電壓數據進行存儲。接收模塊21從存儲模塊12接收電池組的電壓數據，該電壓數據如表I所示，共包括6個電池組在18分鐘內每隔2分鐘的電壓數據。判斷模塊22根據接收到的電壓數據確定該電壓數據所屬的組件是電池，並判斷出具有電池所對應的許可權限且當前許可權限有效，診斷模塊23根據該電壓數據以及保存模塊24中預先存儲的診斷策略對電池組的健康狀態進行診斷。在這18分鐘內，第二電池組的電池電壓逐漸從2V左右下降到了 IV左右，然後保持在了 IV左右。診斷模塊23根據保存模塊24中保存的正常情況下的電壓數據，例如2.5V，可知，第二電池組在前兩個時間點的電壓數據在正常範圍內，但是在後續的幾個時間點的電壓數據低於正常情況下的電壓值，且差值超出了 0.5V，並持續了 IOmin以上，從而判斷該第二電池組將很快損壞，需要儘快更換第二電池組。
[0035]此外，診斷模塊23根據保存模塊24中存儲的數據，判斷出第四電池組中的電池數據在前兩個時間點正常，但是從第三個時間點開始該電壓數據突然降到了 OV左右，並在後來的時間點持續為OV左右，則診斷模塊23診斷第四電池組與相鄰電池組的連接出現了故障，比如連接鬆動或斷開，需要重新連接。
[0036]表I
【權利要求】
1.一種智能診斷系統，其特徵在於，包括: 數據獲取存儲裝置，用於獲取並存儲電動車的工作數據；以及 分析診斷裝置，用於獲取所述數據獲取存儲裝置中存儲的所述工作數據，判斷是否具有與所述電動車的所述工作數據所屬的組件對應的許可權限且所述許可權限是否有效，並在具有所述工作數據所屬的組件所對應的許可權限且所述許可權限有效時，根據所述工作數據和存儲的診斷策略對所述電動車的健康狀態進行診斷。
2.根據權利要求1所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述智能診斷系統還包括中心伺服器，用於為所述分析診斷裝置提供許可權限以及提供與所述工作數據所對應的診斷策略。
3.根據權利要求1所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述數據獲取存儲裝置包括: 獲取模塊，用於以設定的時間間隔獲取所述電動車的至少一個組件的工作數據；以及 存儲模塊，用於存儲所述獲取模塊獲取的工作數據。
4.根據權利要求1所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述分析診斷裝置包括: 接收模塊，用於從所述數據獲取存儲裝置獲取所述工作數據； 判斷模塊，用於確定所述工作數據所屬的組件，並判斷所述分析診斷裝置是否具有所述組件所對應的許可權限，如果具有所述組件所對應的許可權限則進一步判斷所述許可權限是否有效；以及 診斷模塊，用於在所述分析診斷裝置具有所述工作數據所屬的組件所對應的許可權限且所述許可權限有效時，根據所述工作數據和對應的所述診斷策略對所述電動車的所述組件的健康狀態進行診斷。
5.根據權利要求4所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述分析診斷裝置還包括: 保存模塊，用於預先按所述電動車的組件存儲所述工作數據以及與所述工作數據對應的診斷策略； 其中，所述診斷策略包括所述電動車的組件存在的問題以及相應的解決對策。
6.根據權利要求5所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述分析診斷裝置還包括: 更新模塊，用於當所述接收模塊接收到的工作數據及所對應的診斷策略在所述保存模塊中沒有存儲時，從所述中心伺服器下載所述工作數據對應的診斷策略，並根據所述工作數據及下載的所述診斷策略更新所述保存模塊中存儲的數據。
7.根據權利要求5所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述分析診斷裝置還包括: 提醒模塊，用於在所述判斷模塊判斷所述分析診斷裝置不具有所接收的工作數據所屬的組件所對應的許可權限時，或所接收的工作數據所屬的組件所對應的許可權限無效時，或所接收到的工作數據所對應的診斷策略在所述保存模塊中沒有存儲時，發出提醒信息。
8.根據權利要求1~7任一權利要求所述的智能診斷系統，其特徵在於，所述智能診斷系統還包括: 數據讀取裝置，用於讀取所述數據獲取存儲裝置中存儲的工作數據並將所述工作數據傳輸至所述分析診斷裝置； 所述數據讀取裝置與所述數據獲取存儲裝置之間，以及/或者所述數據讀取裝置與所述分析診斷裝置之間基於認證機制來傳輸數據。
9.一種智能診斷方法，其特徵在於，包括:獲取並存儲電動車的工作數據； 判斷是否具有與所述電動車中的所述工作數據所屬的組件對應的許可權限且所述許可權限是否有效；以及 在具有所述工作數據所屬的組件所對應的許可權限且所述許可權限有效時，根據所述工作數據和存儲的診斷策略對所述電動車的健康狀態進行診斷。
10.根據權利要求9所述的智能診斷方法，其特徵在於，所述獲取並存儲電動車的工作數據的步驟包括: 以設定的時間間隔獲取所述電動車的至少一個組件的工作數據；以及 將獲取的所述工作數據進行存儲。
11.根據權利要求9所述的智能診斷方法，其特徵在於，所述判斷是否具有與所述電動車中的所述工作數據所屬的組件對應的許可權限且所述許可權限是否有效的步驟包括: 確定所述工作數據所屬的組件； 判斷是否具有所述組件所對應的許可權限；以及 如果具有所述組件所對應的許可權限則進一步判斷所述許可權限是否有效。
12.根據權利要求11所述的智能診斷方法，其特徵在於，所述根據所述工作數據和存儲的診斷策略對所述電動車的健康狀態進行診斷的步驟還包括: 當接收的所述工作數據及所對應的診斷策略沒有預先存儲時，下載所述工作數據對應的診斷策略，並根據所述工作數據以及下載的診斷策略更新存儲的數據。
13.根據權利要求9~12任一權利要求所述的智能診斷方法，其特徵在於，所述方法還包括: 在不具有所接收的工作數據所屬的組件所對應的許可權限時，或所接收的工作數據所屬的組件所對應的許可權限無效時，或所接收到的工作數據所對應的診斷策略沒有預存儲時，發出提醒信息。
【文檔編號】G01M17/007GK103543017SQ201210243833
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月13日 優先權日:2012年7月13日
【發明者】何成霞, 羅偉, 張衛, 李法龍, 餘封龍, 崔文華 申請人:凹凸電子（武漢）有限公司