一种在线故障检测装置及车辆的制作方法

1.本发明涉及汽车领域，特别是指一种在线故障检测装置及车辆。


背景技术：

2.当车辆出现故障时，驾驶人员一般会将车辆开至修理厂进行修理，检修人员根据故障情况需要对车辆进行整体排查，以准确地找到故障发生的原因，比较耗费时间。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种在线故障检测装置及车辆，以解决现有技术中车辆出现故障时，维修人员无法及时准确地找到故障原因的问题。
4.为了达到上述目的，本发明提供了一种在线故障检测装置，包括：
5.存储器；
6.控制器，与所述存储器连接，其中所述控制器用于：采集车辆行驶过程中车辆元器件的行驶数据，并将所述行驶数据写入所述存储器，以及根据所述行驶数据判断所述车辆元器件存在故障时，读取所述存储器中当前所存储的行驶数据中的目标数据并上传至车辆的网关，所述目标数据包括所述元器件存在故障时采集的行驶数据。
7.可选地，所述车辆元器件存在故障时，所述控制器还用于向所述存储器发送第一时间点和第二时间点，其中，故障触发时间点位于所述第一时间点和所述第二时间点之间；
8.所述存储器用于接收所述控制器发送的所述第一时间点和所述第二时间点，根据所述第一时间点和所述第二时间点，提取当前所存储的行驶数据中的所述目标数据。
9.可选地，所述存储器将实时获取的所述行驶数据保存至第一存储区域，将所提取的所述目标数据保存至第二存储区域。
10.可选地，所述存储器在实时获取所述行驶数据时，循环覆盖所述第一存储区域内的所述行驶数据。
11.可选地，所述在线故障检测装置还包括与所述网关连接的远程信息处理器t-box和设备接口，其中所述t-box用于将所述存储器中当前所存储的行驶数据上传至服务器；所述设备接口用于连接设备读取所述存储器中当前所存储的目标数据。
12.可选地，所述控制器包括以下至少之一：
13.驱动电机控制器mcu、整车控制器vcu、电池管理系统bms、直流变换器dc-dc和车载充电器obc。
14.可选地，所述控制器通过控制器局域网络can总线将所述目标数据上传至所述网关。
15.可选地，所述t-box通过无线网络将所述存储器中当前所存储的所述目标数据上传至所述服务器。
16.本发明的另一优选实施例提供了一种车辆，所述车辆包括如上所述的在线故障检测装置。
17.本发明的上述技术方案至少有如下有益效果：
18.本发明实施例的在线故障检测装置，通过所述控制器判断所述车辆元器件存在故障时，所述控制器将包括所述元器件存在故障时采集的行驶数据的目标数据上传至车辆的网关，所述网关可以将所述目标数据上传至服务器，维修人员可以通过查看所述服务器中的所述目标数据并进行故障解析，进而维修人员可以准确地定位所述车辆元器件发生故障的原因，节省了检修时间。并且，所述目标数据存储在所述存储器中，便于维修人员通过专用设备查看所述存储器中存储的所述目标数据。
附图说明
19.图1为本发明提供的一种在线故障检测装置的结构示意图；
20.图2为本发明提供的一种数据冻结示意图；
21.图3为本发明提供的一种网络拓扑示意图。
具体实施方式
22.为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
23.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
24.在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
25.应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
26.在本技术所提供的实施例中，应理解，“与a相应的b”表示b与a相关联，根据a可以确定b。但还应理解，根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其它信息确定b。
27.实施例1：
28.参见图1，本发明的一优选实施例提供了一种在线故障诊断的装置，包括：
29.存储器；
30.控制器，与所述存储器连接，其中所述控制器用于：采集车辆行驶过程中车辆元器件的行驶数据，并将所述行驶数据写入所述存储器，以及根据所述行驶数据判断所述车辆元器件存在故障时，读取所述存储器中当前所存储的行驶数据中的目标数据并上传至车辆的网关，所述目标数据包括所述元器件存在故障时采集的行驶数据。
31.可选地，所述存储器与所述控制器可以是两个元器件，所述控制器与所述存储器之间可以采用高速并/串口进行信息交互，还可以采用其他的高速通讯方式进行信息交互。所述存储器也可以内置于所述控制器中。
32.可选地，所述控制器通过控制器局域网络(controller area network,can)将所述目标数据上传至所述网关。
33.通过所述控制器判断所述车辆元器件存在故障时，所述控制器将包括所述元器件存在故障时采集的行驶数据的目标数据上传至车辆的网关，所述网关可以将所述目标数据上传至服务器，维修人员可以通过所述服务器查看所述目标数据并进行故障解析，进而维修人员可以准确地定位所述车辆元器件发生故障的原因，节省了检修时间。并且，所述目标数据存储在所述存储器中，便于维修人员通过专用设备查看所述存储器中存储的所述目标数据。
34.可选地，所述控制器也可以将所述元器件存在故障时的信息发送至车载终端或者驾驶员的手机终端，进而对驾驶员进行预警提示，避免所述车辆元器件存在故障时，驾驶员驾驶所述车辆长时间行驶，引起车辆发生安全事故。
35.实施例2：
36.在上述实施例的基础上，所述车辆元器件存在故障时，所述控制器还用于向所述存储器发送第一时间点和第二时间点，其中，故障触发时间点位于所述第一时间点和所述第二时间点之间；所述存储器用于接收所述控制器发送的所述第一时间点和所述第二时间点，根据所述第一时间点和所述第二时间点，提取当前所存储的行驶数据中的所述目标数据。
37.可选地，参见图2，所述控制器可以以数据包的形式将所述行驶数据写入所述存储器中，其中，所述数据包中可以包含时间信息。当所述元器件发生故障时，所述控制器便可以根据所述故障触发时间点，找到对应的故障数据包。所述第一时间点和所述第二时间点之间可以包含多个数据包，例如，所述第一时间点和所述第二时间点之间可以包含7个数据包，所述故障触发时间点对应的故障数据包可以定义为数据包k，且所述数据包k可以位于所述7个数据包的中间位置，所述数据包k前后各有三个表示所述元器件正常时对应的数据包，分别定义为数据包k-3、数据包k-2、数据包k-1，数据包k 1、数据包k 2、数据包k 3。所述控制器在提取目标数据时，便可以将所述故障数据包及与所述故障数据包相邻的若干个表示所述元器件正常时对应的数据包作为所述目标数据一起提取，例如可以是提取所述数据包k-2、数据包k-1、数据包k、数据包k 1、数据包k 2。通过将所述故障数据包及与所述故障数据包相邻的若干个表示所述元器件正常时对应的数据包上传至网关，进而上传至服务器，维修人员可以准确获取到所述元器件发生故障时，所述故障触发时间点前后的表示所述元器件正常时的数据。根据上述数据，维修人员便可以进行故障解析和定位，进而准确地找到所述元器件发生故障的原因，提高了检修效率。
38.可选地，所述存储器将实时获取的所述行驶数据保存至第一存储区域，将所提取的所述目标数据保存至第二存储区域。其中，所述存储器在实时获取所述行驶数据时，循环覆盖所述第一存储区域内的所述行驶数据。
39.可选地，当所述控制器判断所述车辆元器件存在故障时，所述控制器可以触发冻结机制，冻结所述元器件发生故障前后的数据，也就是冻结所述故障数据包及与所述故障
数据包相邻的若干个表示所述元器件正常时对应的数据包，并将所述元器件故障前后的数据帧进行冻结并写入所述存储器中，进而所述控制器提取冻结数据上传至所述网关。
40.可选地，所述控制器在将所述行驶数据写入所述存储器时，所述存储器的数据存储窗口设定了数据的存储量，保存在所述第一存储区域内的所述行驶数据，按照先进先出的原则，即后面写入所述第一存储区域内的行驶数据会将前面写入所述第一存储区域内的数据循环覆盖，避免了数据量较大，过多占用所述存储器存储空间的情况。所述目标数据存储在所述第二存储区域，一般情况下，所述目标数据的数据量比较少，所占的空间也比较小。因此，所述目标数据可以在所述第二存储区域内保存一段时间，若所述第二存储区域的存储量达到预设值时，可以按照所述目标数据写入所述第二存储区域内的先后时间，对写入时间较早的目标数据进行循环覆盖。通过所述目标数据在所述第二存储区域保存一段时间，可以方便维修人员在本地端查看目标数据。
41.实施例3：
42.在上述各个实施例的基础上，所述在线故障检测装置还包括与所述网关连接的远程信息处理器(telematics-box，t-box)和设备接口，其中所述t-box用于将所述存储器中当前所存储的目标数据上传至服务器；所述设备接口用于连接设备读取所述存储器中当前所存储的目标数据。
43.通过所述t-box将所述目标数据上传至所述服务器，可以方便维修人员在后台查看所述目标数据进而进行解析。并且维修人员也可以通过专用设备与所述设备接口连接，进而读取所述目标数据，检修方式比较灵活。
44.可选地，所述t-box可以通过无线网络将所述存储器中当前所存储的目标数据上传至所述服务器。
45.实施例4：
46.在上述各个实施例的基础上，参见图3，所述控制器包括以下至少之一：驱动电机控制器(motor control unit，mcu)、整车控制器(vehicle control unit，vcu)、电池管理系统(battery management system，bms)、直流变换器(direct current-direct current，dc-dc)和车载充电器(on board charger，obc)。
47.其中，各控制器可以将目标数据存储于内置的存储器中，存储器设定一定的存储移动窗口，该移动窗口的时间决定了在元器件故障发生时记录的故障数据。当元器件出现故障时，控制器可以触发冻结机制，并将该元器件故障时间节点前后时间窗口的数据冻结存储于存储器中。
48.可选地，例如，所述控制器包括所述mcu、所述vcu和所述bms时，所述mcu、所述vcu和所述bms对应的元器件发生故障时，控制器可以采用离散式或集中处理方式，所述离散方式可以是各个控制器将对应的元器件的目标信息写入各个控制器对应的存储器中，并将所述目标信息上传至所述网关。比如所述mcu将驱动电机存在故障时的目标数据写入所述存储器中，并将所述目标数据上传至所述网关。所述集中处理方式可以是一个控制器获取各个元器件存在故障时的目标数据，所述控制器集中发出故障冻结机制。比如所述元器件为驱动电机和蓄电池，所述控制器为所述vcu时，所述vcu可以获取所述驱动电机和所述蓄电池存在故障时的目标数据，进而集中发出故障冻结机制。可选地，也可以是不同于所述vcu的其它控制器获取各个元器件存在故障时的目标数据，进而将所述目标数据发送至所述网
关。
49.综上，(1)所述在线故障检测装置可以利用存储器存储元器件故障发生时前后的目标数据，控制器将所述目标数据冻结上传至后台监控平台或专用读取设备；
50.(2)控制器可以与存储器进行高速通信，数据交互，控制器可以实时向存储器中写入数据，并可以锁存存储器中的目标数据，并将所述目标数据读取上传；
51.(3)控制器可以通过整车can网络将冻结的所述目标数据传输至与网关连接的t-box和设备接口，通过t-box将所述目标数据传输至后台监控平台，也可通过设备对所述设备接口进行读取；
52.(4)控制器可以采用集中式或离散方式对所述目标数据进行处理，集中式即各个元器件将各自的目标数据发送至一个或几个控制器上，进而控制器将这些目标数据进行冻结并上传；离散式即与元器件对应的控制器，将对应元器件的目标数据冻结并上传。
53.(5)由于所传输的数据较多，对于需传输的数据可以采用标准化的方式存储和传输，减少数据量。
54.实施例5：
55.在上述各个实施例的基础上，本发明还提供了一种车辆，所述车辆包括如上所述的在线故障检测装置。
56.检修人员在对所述车辆的元器件进行检修时，可以通过专用设备与所述设备连接，进而读取所述目标数据，也可以通过后台查看所述目标数据，检修人员的检修方式更加灵活。
57.此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
58.还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
59.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。