一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统的制作方法

1.本发明涉及发动机故障检测技术领域，尤其涉及一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统。


背景技术：

2.无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些危险的航空任务，目前无人机在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术，而小型航空活塞发动机作为无人机的动力源，经常在复杂多变、高温、高压、多热摩擦的环境下工作，经常会出现一些故障；
3.目前小型航空活塞发动机的故障类型和原因多种多样，而最为常见的故障之一就是喷油异常故障，现有的针对喷油异常的故障多数为定期的检修、更换或者是一些简单的线路检测，但这些方法都不具备准确的故障诊断功能，无法及时有效的发现发动机的喷油故障，不能满足实际的使用需求，从而给无人机的运行带来一定的安全隐患，不利于无人机航空任务的正常进行，因此，本发明提出一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明的目的在于提出一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统，该系统通过数据采集模块采集喷油器数据参数，再通过中央处理模块对两组数据参数进行对比并提取出其中的差异信息，接着将差异信息与数据库模块内的喷油器故障原因及对应与故障原因的异常信息进行匹配配对，从而根据配对结果诊断出准确的故障原因，相比传统的顶起检修或检测方式更为高效准确。
5.为了实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统，包括数据采集模块、中央处理模块、数据匹配模块、数据输出模块、数据库模块、移动终端和控制主机，所述数据采集模块包括用于采集喷油器正常运行状态下常规数据参数的常规数据采集单元和用于采集喷油器故障状态下异常数据参数的异常数据采集单元；
6.所述中央处理模块包括数据对比单元和数据提取单元，所述数据对比单元将常规数据参数与异常数据参数进行对比并得出差异信息，所述数据提取单元用于提取差异信息；
7.所述数据库模块内存储有喷油器故障原因及对应于故障原因的异常信息；
8.所述数据匹配模块将提取的差异信息与数据库模块内的喷油器故障原因及对应与故障原因的异常信息进行匹配配对，并确诊故障原因。
9.进一步改进在于：所述数据库模块内存储的喷油器故障原因及对应于故障原因的异常信息为用户预先录入并实时更新，所述数据输出模块根据配对确诊结果将与差异信息匹配的故障原因输出至控制主机和移动终端。
10.进一步改进在于：所述常规数据采集单元和异常数据采集单元内均设有喷油量检测单元、温度检测单元、压力检测单元和电力检测单元，所述异常数据采集单元工作时则常规数据采集单元不工作。
11.进一步改进在于：所述喷油量检测单元用于检测喷油器的喷油量，所述温度检测单元用于检测喷油器的进出气温度，所述压力检测单元用于检测喷油器的进出气压力和燃油压力。
12.进一步改进在于：所述电力检测单元包括电压传感器、电阻传感器和电流传感器并分别用于检测喷油器的供电电压、电阻和电流值。
13.进一步改进在于：所述数据采集模块还连接有同步反馈模块，所述同步反馈模块包括数据同步单元和信息输出单元，所述数据同步单元与异常数据采集单元连接，并将异常数据采集单元采集的异常数据参数同步传输至信息输出单元，所述信息输出单元将异常数据参数转换为可读信息后发送至控制主机和移动终端。
14.进一步改进在于：所述移动终端为智能手机、平板电脑或笔记本电脑中的一种，所述智能手机、平板电脑或笔记本电脑上均安装有与系统匹配的app，所述控制主机上设有触摸屏。
15.本发明的有益效果为：本发明先通过数据采集模块对喷油器正常状态的常规数据参数和故障状态的异常数据参数分别进行采集，再通过中央处理模块对两组数据参数进行对比并提取出其中的差异信息，即为发生故障所产生的信息，接着将差异信息与数据库模块内的喷油器故障原因及对应与故障原因的异常信息进行匹配配对，从而根据配对结果诊断出准确的故障原因，相比传统的顶起检修或检测方式更为高效，诊断结果更为准确，可以满足实际使用需求，保证了无人机的运行安全性，具有较高的应用价值。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本发明实施例一的系统结构示意图；
18.图2是本发明实施例二的系统结构示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、
“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.实施例一
23.参见图1，本实施例提供了一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统，包括数据采集模块、中央处理模块、数据匹配模块、数据输出模块、数据库模块、移动终端和控制主机，数据采集模块包括用于采集喷油器正常运行状态下常规数据参数的常规数据采集单元和用于采集喷油器故障状态下异常数据参数的异常数据采集单元，异常数据采集单元工作时则常规数据采集单元不工作，常规数据采集单元和异常数据采集单元内均设有喷油量检测单元、温度检测单元、压力检测单元和电力检测单元，喷油量检测单元用于检测喷油器的喷油量，温度检测单元用于检测喷油器的进出气温度，压力检测单元用于检测喷油器的进出气压力和燃油压力，电力检测单元包括电压传感器、电阻传感器和电流传感器并分别用于检测喷油器的供电电压、电阻和电流值；
24.数据采集模块还连接有同步反馈模块，同步反馈模块包括数据同步单元和信息输出单元，数据同步单元与异常数据采集单元连接，并将异常数据采集单元采集的异常数据参数同步传输至信息输出单元，信息输出单元将异常数据参数转换为可读信息后发送至控制主机和移动终端；
25.中央处理模块包括数据对比单元和数据提取单元，数据对比单元将常规数据参数与异常数据参数进行对比并得出差异信息，数据提取单元用于提取差异信息；
26.数据库模块内存储有喷油器故障原因及对应于故障原因的异常信息，数据库模块内存储的喷油器故障原因及对应于故障原因的异常信息为用户预先录入并实时更新；
27.数据匹配模块将提取的差异信息与数据库模块内的喷油器故障原因及对应与故障原因的异常信息进行匹配配对，并确诊故障原因；
28.数据输出模块根据配对确诊结果将与差异信息匹配的故障原因输出至控制主机和移动终端；
29.移动终端为智能手机、平板电脑或笔记本电脑中的一种，智能手机、平板电脑或笔记本电脑上均安装有与系统匹配的app，控制主机上设有触摸屏。
30.实施例二
31.参见图2，该一种小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断系统还包括网络搜索模块和故障修正模块，网络搜索模块包括用于在异常数据参数中提取故障特征信息的信息处理单元和用于依据故障特征信息在互联网上搜索相关故障原因的信息搜索单元；
32.故障修正模块包括喷油量调节单元、电力调节单元和温度控制单元，喷油量调节单元用于调节喷油器的喷油量，电力调节单元用于调节喷油器的供电电压和电流，温度控
制单元为微型风扇并在喷油器温度过高时辅助散热。
33.工作时，数据库模块内预先存储有喷油器故障原因及对应于故障原因的异常信息，利用常规数据采集单元采集喷油器正常运行状态下常规数据参数，同时利用异常数据采集单元采集喷油器故障状态下异常数据参数，再通过数据对比单元将常规数据参数与异常数据参数进行对比并得出差异信息，接着通过数据提取单元对对比出的差异信息进行提取，随后通过数据匹配模块将提取的差异信息与数据库模块内的喷油器故障原因及对应与故障原因的异常信息进行匹配配对，并确诊故障原因，最后利用数据输出模块根据配对确诊结果将与差异信息匹配的故障原因输出至控制主机和移动终端供用户知悉，实现小型航空活塞发动机喷油异常的故障诊断。
34.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。