本發(fā)明涉及汽車電子與信息，更具體地，涉及一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，車輛的電子控制系統(tǒng)變得越來(lái)越復(fù)雜。傳統(tǒng)的車輛故障診斷依賴于車主將車輛開到維修點(diǎn)，由專業(yè)維修人員使用診斷設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。這種方法不僅耗時(shí)費(fèi)力，而且在某些情況下，車輛出現(xiàn)故障時(shí)可能無(wú)法及時(shí)得到維修，導(dǎo)致更大的損失。因此，迫切需要一種能夠通過車載互聯(lián)進(jìn)行遠(yuǎn)程故障診斷和預(yù)測(cè)性維護(hù)的系統(tǒng)，以提高車輛運(yùn)行的可靠性和安全性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)及方法。

2、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，包括車載數(shù)據(jù)采集與傳輸單元、云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)、遠(yuǎn)程故障診斷與指導(dǎo)模塊和預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃制定與執(zhí)行單元；

3、所述車載數(shù)據(jù)采集與傳輸單元，基于傳感器組采集車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過所述車載通信模塊將采集的所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給所述云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)；

4、所述云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)，用于對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因；

5、所述遠(yuǎn)程故障診斷與指導(dǎo)模塊，用于根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息，并將所述故障診斷報(bào)告和所述維修指導(dǎo)信息發(fā)送給車主或指定的維修人員；

6、所述預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃制定與執(zhí)行單元，基于所述故障診斷報(bào)告，為每輛車制定個(gè)性化的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃，將所述預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃提前通知車主，并允許車主根據(jù)自身情況調(diào)整計(jì)劃。

7、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以作出如下改進(jìn)。

8、可選的，所述傳感器組包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油壓傳感器、溫度傳感器、剎車磨損傳感器、輪胎壓力傳感器和電池管理系統(tǒng)，分別用于采集車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油壓、溫度值、剎車磨損值、車輛輪胎壓力以及電池電量，形成車輛運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

9、可選的，所述車載通信模塊為4g/5g?lte模塊、wi-fi模塊或藍(lán)牙低功耗模塊。

10、可選的，所述云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)，用于對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因，包括：

11、接收車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，利用分布式大數(shù)據(jù)處理框架對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、存儲(chǔ)和管理；

12、基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)數(shù)據(jù)清洗后的車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，識(shí)別異常數(shù)據(jù)模式，進(jìn)行故障診斷，并基于車輛歷史運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)車輛潛在故障的發(fā)生概率及可能原因。

13、可選的，所述基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型包括隨機(jī)森林模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和深度學(xué)習(xí)模型；所述基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)數(shù)據(jù)清洗后的車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，識(shí)別異常數(shù)據(jù)模式，進(jìn)行故障診斷，包括：

14、采集車輛歷史運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并對(duì)車輛歷史運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的故障標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)記，形成樣本數(shù)據(jù)，其中，所述故障標(biāo)簽包括故障類型和可能原因；

15、基于所述樣本數(shù)據(jù)對(duì)所述機(jī)器學(xué)習(xí)模型進(jìn)行訓(xùn)練；

16、將車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入訓(xùn)練后的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，預(yù)測(cè)車輛的故障類型和可能原因。

17、可選的，所述故障診斷與指導(dǎo)模塊，用于根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息，包括：

18、根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告，所述故障診斷報(bào)告包括故障診斷報(bào)告，包括故障類型、具體位置、嚴(yán)重程度、可能的影響范圍及推薦的維修措施；

19、通過車載終端顯示屏、手機(jī)app推送通知、短信或電子郵件方式，將故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息及時(shí)發(fā)送給車主或指定的維修人員。

20、可選的，所述預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃制定與執(zhí)行單元，基于所述故障診斷報(bào)告，為每輛車制定個(gè)性化的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃，包括：

21、根據(jù)所述故障診斷報(bào)告，為每輛車制定個(gè)性化的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃，所述預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃包括建議的維護(hù)時(shí)間、維護(hù)內(nèi)容、所需備件清單及預(yù)計(jì)費(fèi)用；

22、通過用戶交互界面，將維護(hù)計(jì)劃提前通知車主，并允許車主根據(jù)自身情況調(diào)整維護(hù)計(jì)劃，其中，所述用戶交互界面支持多平臺(tái)訪問，以供車主隨時(shí)查看車輛狀態(tài)、接收故障通知和維護(hù)建議。

23、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)方法，包括：

24、采集車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過車載通信模塊將采集的所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給云端；

25、在云端對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因；

26、根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息，并將所述故障診斷報(bào)告和所述維修指導(dǎo)信息發(fā)送給車主或指定的維修人員；

27、以及基于所述故障診斷報(bào)告，為每輛車制定個(gè)性化的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃，將所述預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃提前通知車主，并允許車主根據(jù)自身情況調(diào)整計(jì)劃。

28、可選的，采集的所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油壓、溫度值、剎車磨損值、車輛輪胎壓力以及電池電量；所述在云端對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因，包括：

29、接收車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，利用分布式大數(shù)據(jù)處理框架對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、存儲(chǔ)和管理；

30、基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)數(shù)據(jù)清洗后的車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，識(shí)別異常數(shù)據(jù)模式，進(jìn)行故障診斷，并基于車輛歷史運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)車輛潛在故障的發(fā)生概率及可能原因。

31、可選的，所述根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息，包括：

32、根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告，所述故障診斷報(bào)告包括故障診斷報(bào)告，包括故障類型、具體位置、嚴(yán)重程度、可能的影響范圍及推薦的維修措施；

33、通過車載終端顯示屏、手機(jī)app推送通知、短信或電子郵件方式，將故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息及時(shí)發(fā)送給車主或指定的維修人員。

34、本發(fā)明提供的一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)及方法，旨在通過實(shí)時(shí)收集并分析車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛故障的遠(yuǎn)程診斷及潛在故障的預(yù)測(cè)性維護(hù)，提升車輛使用的安全性和可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，包括車載數(shù)據(jù)采集與傳輸單元、云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)、遠(yuǎn)程故障診斷與指導(dǎo)模塊和預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃制定與執(zhí)行單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器組包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油壓傳感器、溫度傳感器、剎車磨損傳感器、輪胎壓力傳感器和電池管理系統(tǒng)，分別用于采集車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油壓、溫度值、剎車磨損值、車輛輪胎壓力以及電池電量，形成車輛運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述車載通信模塊為4g/5g?lte模塊、wi-fi模塊或藍(lán)牙低功耗模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)，用于對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器學(xué)習(xí)模型包括隨機(jī)森林模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和深度學(xué)習(xí)模型；所述基于機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)數(shù)據(jù)清洗后的車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，識(shí)別異常數(shù)據(jù)模式，進(jìn)行故障診斷，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述故障診斷與指導(dǎo)模塊，用于根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃制定與執(zhí)行單元，基于所述故障診斷報(bào)告，為每輛車制定個(gè)性化的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃，包括：

8.一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)方法，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)方法，其特征在于，采集的所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油壓、溫度值、剎車磨損值、車輛輪胎壓力以及電池電量；所述在云端對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)方法，其特征在于，所述根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種車輛遠(yuǎn)程故障診斷和恢復(fù)系統(tǒng)及方法，車載數(shù)據(jù)采集與傳輸單元，基于傳感器組采集車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過車載通信模塊發(fā)送給云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)；云端數(shù)據(jù)處理與分析平臺(tái)，用于對(duì)所述車輛當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，預(yù)測(cè)車輛的潛在故障的發(fā)生概率及可能原因；遠(yuǎn)程故障診斷與指導(dǎo)模塊，用于根據(jù)車輛的故障診斷結(jié)果，生成故障診斷報(bào)告和維修指導(dǎo)信息；預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃制定與執(zhí)行單元，基于故障診斷報(bào)告，為每輛車制定個(gè)性化的預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃。通過本發(fā)明提供的系統(tǒng)，旨在通過實(shí)時(shí)收集并分析車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛故障的遠(yuǎn)程診斷及潛在故障的預(yù)測(cè)性維護(hù)，提升車輛使用的安全性和可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：王維琴,王珍泰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢卡比特信息有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10