一种基于物联网与云计算的新能源汽车故障诊断系统

本发明涉及新能源汽车故障诊断领域，尤其涉及一种基于物联网与云计算的新能源汽车故障诊断系统。

背景技术：

1、基于物联网和云计算的新能源汽车故障诊断系统是一种先进的系统，用于监测和解决新能源汽车的故障问题，这种系统通过将汽车与云服务器连接起来，利用物联网技术将车辆的运行数据实时传输到云端进行分析和处理，这种故障诊断系统可收集各种传感器和控制器的数据，如电池状态、电动机运行参数、温度、电压等，然后，通过云计算平台对这些数据进行分析，并与预设的故障模型进行比对，识别出可能存在的故障点和问题，但在使用新能源汽车故障诊断系统时，采用车载诊断系统对车辆动态故障进行检测，当新能源汽车在驾驶过程中发生故障时，不能及时对驾驶员进行反馈，容易形成安全隐患。

技术实现思路

1、为了克服在使用新能源汽车故障诊断系统时，采用车载诊断系统对车辆动态故障进行检测，当新能源汽车在驾驶过程中发生故障时，不能及时对驾驶员进行反馈，容易形成安全隐患。

2、本发明的技术方案为：一种基于物联网与云计算的新能源汽车故障诊断系统，包括有：

3、数据采集模块：用于利用多种传感监测器对新能源汽车在工作时，对新能源汽车的各方面性能及工作状态进行数据采集，为新能源汽车的动态监测评估提供数据支持；

4、数据传输模块：用于提供稳定可靠的数据链路层，将数据采集模块所采集到的多种传感信号及数据传输至数据处理模块；

5、数据分析模块：用于将从数据传输模块中接收到的传感监测信号转换为测量数据，并对测量数据进行统计分析，去除测量数据中的奇异点，并实时显示各监测点的测量数据；

6、数据处理模块：用于对数据采集模块、数据传输模块、数据分析模块及数据处理模块所得到的数据进行控制，包括储存数据、修改数据和修改数据采集模块的参数；

7、数据存储模块：用于对数据传输模块和数据处理模块所得到的数据进行储存，并对评估模块和警报模块工作时所需要的相关参数和数据进行储存；

8、车辆状态评估模块：用于根据数据处理模块和数据分析模块得到的数据对新能源车辆的性能和工作状态进行评估；

9、异常情况警报模块：用于根据新能源汽车设计参数和新能源车辆动态状况给出数据采集模块的测量数据容许值，并在数据采集模块采集数据超过新能源车辆的容许值时，对使用者发出警告通知同时通知车主是否需要援助；。

10、优选的，通过设置数据采集模块对新能源车辆运行时的性能和工作状态数据进行监测和记录，通过设置数据传输模块将新能源车辆的性能和工作参数传输给数据分析模块，通过数据分析模块对数据传输模块传输的进行处理分析，通过数据处理模块可对数据采集模块、数据传输模块、数据分析模块及数据处理模块所得到的数据进行控制，通过设置数据存储可将采集处理的新能源车辆数据储存至云端，通过设置车辆状态评估模块可根据数据分析模块得到的分析数据对新能源车辆的车辆状态进行评估，通过设置异常情况警报模块可根据评估模块的评估结果和数据采集模块中采集到的数据对车辆状况进行监测，当出现异常时进行预警。

11、作为优选，数据采集模块所采集的对车辆状态及车辆在运行状态下性能的相关数据包括有蓄电池电流电压、蓄电池温度、电动车辆电子控制单元运行状态及制动单元性能。

12、作为优选，数据传输模块用与向车辆提供稳定可靠的数据链路层，将数据采集模块采集到的传感信号及数据传输至数据分析模块式，通过4g信号传输技术，其中数据传输模块包括有3g信息传输模块、4g信号传输模块、5g信号传输模块、蓝牙传输模块及gps信号模块，数据传输模块与数据分析模块的输入端口连接。

13、作为优选，数据分析模块在将从数据传输模块中接收到的监测信号转换为测量数据，并对测量数据进行统计分析时，包括以下步骤：

14、s11:将监测信号转换为检测数据，将传感器采集到的新能源车辆动态数据与数据存储模块中存储的标准新能源车辆原始数据进行对比，计算相差值，得到测量数据；

15、s12:对数据进行过滤，利用滤波器对测量数据中的非正常数据进行取出，过滤筛选掉数据中的干扰信息；

16、s13:对数据进行预处理，包括计算测量数据在一段时间内的最值、均值、方差和标准差等，并将计算结果用作异常情况警报模块的输入。

17、优选的，通过处理模块对数据采集模块采集的车辆动态数据进行过滤测算，可对新能源车辆动态时产生的各项性能进行计算，对车辆进行隔断式动态监测，防止车辆出现异常数据情况被忽略。

18、作为优选，在采用数理统计方法对测量数据的参数进行统计时，统计的参数包括有：最大值、最小值、最大值时间、平均值、均方根、平方根差和协方差系数，在利用信号与信息传输技术对新能源车辆动态数据测量的参数进行处理时，包括根据测量数据得到测量数据的趋势信息，同时将数据发送至数据存储模块进行储存。

19、作为优选，数据存储模块包括车辆内存单元和云端数据库，通过数据采集模块对新能源车辆动态性能各项进行传输，通过数据存储模块对各项性能采集的数据进行存储。

20、作为优选，车辆状态评估模块用于对车辆的动态运行状态和性能进行评估，可通过不同种类的传感器对汽车的关键参数进行监测，确定当前车况是否存在故障。

21、作为优选，车辆状态评估模块在根据数据处理模块所处理得到的测量数据对桥梁的安全状态进行评估时，包括以下步骤：

22、s21:将数据采集模块中的传感器进行区分，根据传感器安装的不同位置对车辆各部位分位不同的区域；

23、s22:根据各个区域内的蓄电池电流电压检测器，蓄电池温度计，电动车辆电子控制单元运行系统检测设备和制动单元启动触发传感器所采集到的数据与数据存储模块中储存的新能源车辆原始数据进行评估；

24、s23:根据各段新能源车辆的动态性能状态对新能源车辆的整体状态进行评估。

25、优选的，通过车辆状态评估模块可在新能源车辆在行驶过程中，对车辆的动态性能进行实时评估，当车辆状态评估模块检测到车辆局部或多处参数发生异常状况出现时，会将异常数据传输给异常情况警报模块，防止车辆异常状况仍然长时间工作导致发生安全隐患。

26、作为优选，异常情况警报模块用于当车辆状态评估模块检测到新能源车辆局部参数发生异常时，对驾驶员发出警示信号，提醒驾驶员车辆局部发生异常，询问是否进行援助。

27、作为优选，异常情况警报模块在工作时包括以下步骤：

28、s31:根据步骤s22和s23中计算出的车辆各区域动态性能数据与车辆原始记录数据进行对比，计算车辆故障受损承受最大负荷；

29、s32:当车辆故障评估接近车辆承受最大负荷时，对驾驶人员发出警告；

30、s33:当车辆故障评估超出车辆承受最大负荷时，向驾驶人员询问是否需要向道路部门机关申请援助。

31、本发明的有益效果：

32、1.相较于现有技术在对新能源汽车故障进行诊断时，采用车载诊断系统对车辆动态故障进行检测，当新能源汽车在驾驶过程中发生故障时，不能及时对驾驶员进行反馈，容易形成安全隐患，该新能源汽车故障诊断系统可对车辆动态性能数据进行实时监测，当车辆动态性能接近或超出阈值对驾驶员进行及时反馈及询问是否需要援助；

33、2、通过车辆状态评估模块可在新能源车辆在行驶的过程中，对车辆的动态性能进行实时评估，当车辆状态评估模块检测到车辆局部或多处参数发生异常状况出现时，会将异常数据传输给异常情况警报模块，防止车辆异常状况仍然长时间工作导致发生安全隐患；

34、3、通过处理模块对数据采集模块采集的车辆动态数据进行过滤测算，可对新能源车辆动态时产生的各项性能进行计算，对车辆进行隔断式动态监测，防止车辆出现异常数据情况被忽略。