機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)研究

鐘志勇

（河源市聯(lián)檢機動車檢測有限公司，廣東 河源 517000）

1 機動車檢測線現(xiàn)狀及問題分析

1.1 機動車檢測線概述

現(xiàn)代機動車安全性能檢測線是對機動車綜合安全性能進行檢測的測控系統(tǒng)。由于它要確保機動車在安全性、可靠性、動力性、經(jīng)濟性和環(huán)保等方面具有良好的工作狀況，決定了它是綜合機械、電子、自動控制、信號處理、計算機等先進技術(shù)的復(fù)雜測控系統(tǒng)。系統(tǒng)中各種機械、電子元器件繁多，一旦出現(xiàn)故障不僅給使用方造成很大損失，處理的難度也比較大。因此，對于這樣復(fù)雜的系統(tǒng)，實時對其各種工作狀態(tài)進行監(jiān)控和如何快速地對故障進行診斷并排除故障就顯得相當重要。

機動車檢測線主要采用的是現(xiàn)代計算機光電測控技術(shù)，能夠?qū)δν熊嚒⑵嚒⑻胤N車、電動車及新車下線進行檢測，也是必需的檢測環(huán)節(jié)。機動車檢測線按照性質(zhì)可以分為：（1）安全性能檢測線，主要用于汽車年審，為公安交警部門強制要求；（2）綜合性能檢測線，用于運營車輛定期檢測，為交通維修管理部門要求；（3）環(huán)保性能檢測線，用于機動車尾氣排放物檢測，為環(huán)保部門要求；（4）簡易檢測線，用于汽車銷售和維修企業(yè)，對汽車進行簡易檢測。

機動車檢測線常用的設(shè)備主要包括：（1）汽車車速臺，用于檢測汽車車速表是否準確；（2）輪重檢驗臺，主要測量汽車的左右輪重量，檢測汽車是否被改裝；（3）汽車制動檢驗臺，檢測汽車剎車制動系統(tǒng)；（4）燈光檢測儀，用于檢測汽車前后照燈；（5）汽車側(cè)滑檢驗臺，用于檢驗汽車在直線行駛過程中前轉(zhuǎn)向輪橫向的偏移量；（6）聲級計，測量汽車喇叭聲音分貝；（7）尾氣檢測儀，用于檢測汽車尾氣排放物；（8）油耗儀，測量汽車百公里油耗；（9）轉(zhuǎn)角儀，測量機動車前輪轉(zhuǎn)向角度；（10）底盤測功機，測量機動車額定功率、加速性能、滑行距離等；（11）發(fā)動機分析儀，檢驗發(fā)動機是否正常；（12）擺正器，在檢測車輛時自動擺正車輛；（13）路試儀，對于不能上線檢測和對檢測線內(nèi)檢測結(jié)果有質(zhì)疑的車輛，采用路試儀檢測。

1.2 機動車檢測線存在的問題

根據(jù)上述的機動車檢測線概況，可以發(fā)現(xiàn)機動車檢測線是復(fù)雜且全面的整體系統(tǒng)，具有許多功能，為了實現(xiàn)這些功能需要的電子元件和設(shè)備也是復(fù)雜多樣的，這樣一個復(fù)雜的系統(tǒng)在日常的使用工作過程中，很容易出現(xiàn)工作問題，這是正常的機器現(xiàn)象。盡管如此，當機動車檢測線出現(xiàn)問題時，對于機動車檢測的精確度會大幅度降低，甚至對機動車產(chǎn)生損傷危害。在當前國內(nèi)的機動車檢測線中，主要存在著以下問題：

1.2.1 故障頻發(fā)

由于機動車檢測線本身的復(fù)雜性，以及檢測人員的操作管理問題，導(dǎo)致機動車檢測線的故障率一直較高，經(jīng)常因為某些零部件或是計算機系統(tǒng)的原因出現(xiàn)問題，部分簡單的零件可以進行直接更換，不會影響檢測線的正常工作，但是零部件更換起來相當麻煩，會直接導(dǎo)致檢測線某一部分無法工作。在實際的機動車檢測線中，除了汽車年審部門的檢測線，其余結(jié)構(gòu)的檢測線或多或少都在某些檢測項目上有所缺乏。

1.2.2 缺乏專業(yè)指導(dǎo)

機動車檢測線出現(xiàn)問題時，需要及時處理解決，以在最短的時間內(nèi)恢復(fù)檢測線的正常工作，但是在當前的機動車檢測線中，由于缺乏專業(yè)的人員指導(dǎo)，也沒有與專家聯(lián)系的方式，所以檢測線出現(xiàn)故障時，往往都是由相關(guān)工作人員逐項排查故障原因，并且采取的修理措施也缺乏科學(xué)性，導(dǎo)致的結(jié)果就是在短期內(nèi)容易二次故障[1]。

2 機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)發(fā)展歷程

機動車檢測線的遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)是在醫(yī)學(xué)遠程診療的基礎(chǔ)上演變而來的，上個世紀七八十年代，得益于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，美國出現(xiàn)了網(wǎng)上診療的現(xiàn)象，即不需要到相關(guān)醫(yī)院，患者通過互聯(lián)網(wǎng)軟件將癥狀傳遞給專家醫(yī)生，醫(yī)生再在互聯(lián)網(wǎng)軟件上給出診斷和治療意見，患者可以根據(jù)專家醫(yī)生的意見尋找當?shù)氐尼t(yī)院接受治療，然后支付專家醫(yī)生報酬。這樣的模式也能夠應(yīng)用到機動車檢測線故障診斷上。

在我國，很多高校對工業(yè)領(lǐng)域中涉及到的遠程診斷進行深入的探究。其中，哈爾濱工業(yè)大學(xué)熱能工程研究機構(gòu)，將汽輪發(fā)電機作為主要研究對象，在電廠中設(shè)置分布式監(jiān)測診斷系統(tǒng)，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)把設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷連接到研究機構(gòu)故障診斷控制室中，基本實現(xiàn)了遠程故障診斷的功能，而且當前運行狀態(tài)極好。

這種機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷的方式在其他國家也有一定的應(yīng)用，尤其是日本和德國作為汽車生產(chǎn)大國，擁有豐富的機動車相關(guān)專家。我國經(jīng)過一段時間的發(fā)展，目前基本模式已經(jīng)形成，并且有計算機技術(shù)作為支撐，當前遠程監(jiān)控和故障診斷主要面臨的問題是缺少相關(guān)的專家，以及沒有形成專業(yè)的系統(tǒng)和流程，更多的機動車檢測機構(gòu)將這種方式作為工人檢修的補充。

3 我國機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

基于 Internet 的設(shè)備故障遠程協(xié)同診斷是將設(shè)備診斷技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，用若干臺中心計算機作為服務(wù)器，在企業(yè)的重要關(guān)鍵設(shè)備上建立狀態(tài)監(jiān)測點，采集設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，而在技術(shù)力量較強的科研院所建立分析診斷中心，為企業(yè)提供遠程技術(shù)支持和保障。當生產(chǎn)企業(yè)設(shè)備運行出現(xiàn)異常，其狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)器立即以工作傳票方式向診斷分析中心或有關(guān)專家發(fā)出離線會診請求，在短時間內(nèi)調(diào)動入網(wǎng)的診斷資源，實現(xiàn)對設(shè)備故障的早期診斷和及時維修。

通過圖1 可以發(fā)現(xiàn)，機動車檢測線遠程監(jiān)控的項目就是檢測線的主要構(gòu)成部分，通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)將這些部件收集到的信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號和模擬信號，而后傳輸?shù)接嬎銠C網(wǎng)絡(luò)上，利用計算機算法，得到監(jiān)控檢測的結(jié)果。

圖1 我國目前使用的機動車檢測線遠程監(jiān)控的結(jié)構(gòu)圖

我國的4G 和5G 技術(shù)發(fā)展位于世界前沿，因此在機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷方面具有得天獨厚的優(yōu)勢，但是事實上，我國在機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷方面還存在著一些問題[2]。

（1）目前我國采用機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)的廠商單位大多位于經(jīng)濟較發(fā)達的地區(qū)，或是我國的汽車生產(chǎn)主要地區(qū)，這些地區(qū)本身就擁有大量的汽車檢測和檢測線故障診斷的專業(yè)人才，尋找這些專家進行實地考察診斷并不會增加太多的成本，但實地考察得出的故障診斷結(jié)果往往更加準確。另一方面，對于缺乏專業(yè)人才的地區(qū)，對于這方面的認識又相對欠缺，當檢測線出現(xiàn)問題時，這些地區(qū)和單位傾向于本單位工人自行排查故障。

（2）機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)的硬件設(shè)施與軟件系統(tǒng)建設(shè)不完善。受限于我國汽車制造和檢測企業(yè)對機動車檢測技術(shù)的部分壟斷，以及對計算機技術(shù)的應(yīng)用存在短板，所以在機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)的硬件設(shè)施建設(shè)方面還沒有建設(shè)出一套完整有效的計算機應(yīng)用系統(tǒng)。

4 建設(shè)機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷的具體方法

建設(shè)機動車檢測線遠程監(jiān)控與故障診斷需要從以下兩個方面入手：

（1）建設(shè)一套完善的計算機軟件系統(tǒng)，因為要實現(xiàn)機動車檢測的遠程監(jiān)控和故障診斷就需要利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)的信息傳遞即時性，實現(xiàn)精準診斷和一對一診斷，進而由專家給出專業(yè)的修理意見，這些都需要建立在一個穩(wěn)定有效的計算機軟件系統(tǒng)上。

（2）建立基層機動車檢測單位與專家之間的合作關(guān)系，鑒于當前基層機動車檢測單位沒有固定的專家作為技術(shù)支撐，每一次都需要尋找新的專家遠程監(jiān)控診斷，增加了整個工作的復(fù)雜性，也導(dǎo)致了診斷結(jié)果準確性不足，如果能夠給基層的機動車檢測單位尋找到長期合作的遠程診斷專家，既能夠保障診斷的精確度和維修的質(zhì)量，也能夠加快基層機動車檢測單位的技術(shù)進步，真正實現(xiàn)遠程監(jiān)控與故障診斷，并且提高基層單位工作人員的技術(shù)水平。

5 小結(jié)

機動車檢測線的遠程監(jiān)控和故障診斷是解決機動車檢測線問題的重要手段，受限于基層單位工作人員的技術(shù)水平和硬件設(shè)備，檢測線出現(xiàn)故障之后在診斷和維修方面存在著一定的問題，為了解決這些問題，利用計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)全國乃至全世界范圍內(nèi)的檢測線故障診斷互通互聯(lián)，未來基層的檢測線出現(xiàn)故障可以尋求全球?qū)I(yè)人士的診斷和維修意見。但是當前我國的技術(shù)水平和行業(yè)重視程度不足，導(dǎo)致檢測線遠程監(jiān)控的系統(tǒng)軟硬件設(shè)施建設(shè)都不夠完善，在未來首先需要建立相應(yīng)的計算機軟件應(yīng)用，而后再在基層檢測單位和專家之間訂立長期合作關(guān)系，實現(xiàn)專家單位一對一，長期有效，長期診斷，以提高故障診斷的準確性和維修的快捷性，并且節(jié)約診斷和維修的成本。