CN103323696B - 一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，解决现有技术不能对交通工具电力系统故障预测诊断的问题。电力故障预测诊断系统包括：采集器，用于采集交通工具上的电瓶信息；处理装置，用于将采集器采集的电瓶信息与处理装置内预置的电瓶标准信息进行对比分析，当电瓶信息与电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，并为若干信息接收者产生彼此不同的若干类型的屏幕信息，与采集器连接；通信装置，用于与外部装置进行通信，与处理装置连接。本发明有益效果：可在故障发生前预测和诊断，避免交通工具在途中发生故障对正常交通秩序造成影响，为电瓶维修保养提供依据，为形成针对交通工具的故障诊断、处理方案提供基础。<pb pnum="1" />

Description

一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，特别是指一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统。

背景技术

如今物联网技术飞速发展，因此带来了交通工具电子设备的井喷式发展，以汽车为例，如车载通信模块、车载射频电子标签等，这类产品有一个共同点，它们都需要汽车电力系统给他们供电，而且它们一般只是在汽车运行过程中有大量的数据处理及传输。而由于汽车发动机停止工作的时候，汽车电力都是通过汽车电瓶来提供，如果车载电子设备一直处于正常工作状态，会对汽车电瓶产生很大的消耗，导致下次汽车不能正常启动。汽车电瓶是汽车启动、点火、照明、车载电子装置以及电动门窗的动力或工作电源。正常启动汽车时，发动机从静止开始转动到高速运转的全过程，需要汽车电瓶提供瞬间电流高达200Ah、持续0.5-5s的强电流，冬季气温较低时，电瓶的荷电能力和放电能力均有所下降，发动机启动需要较大功率，从而需要更大瞬间电流或者更长的启动延时。点火系统适时地为汽油发动机汽缸内已压缩的可燃混合气提供足够能量的电火花，使发动机能及时迅速地作功，需要汽车电瓶提供5-15A、20-100Hz的周期脉冲点火电流。现在的解决方案一般都是当检测到汽车发动机停止工作的时候，让车载电子设备进入低功耗的睡眠模式。

但是，即使汽车静置时，车上的电子设施也会消耗电能，例如，汽车电动门锁的无线接收器始终处于工作状态，出现人们俗称的“溜电”现象，长时间“溜电”会使汽车电瓶容量减少。在我国北方，冬天天气寒冷，昼夜温差大，汽车电瓶长期亏容还会导致电解质结晶析出，又称硫化，即汽车电瓶内部负极板、板栅的表面附着一层白色坚硬的结晶体硫酸铅，正常充电也难以剥离负极板和板栅表面的晶体，不能使之转化为活性物质，造成汽车电瓶性能下降；硫化严重时导致充不进电或是“一充就满，一跑就光”的问题。十分明显，电瓶的良好性能是顺利起动的重要保证，而交通工具70％或以上的故障产生的原因都是电路系统异常，因此，研究、开发汽车，同时适用于所有交通工具的，在出现无法起动、不能打火等异常故障时的快速诊断系统或在故障前进行故障预测的系统，具有现实意义和应用价值。

发明内容

本发明提出一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，解决了现有技术中不能对交通工具电力系统故障进行预测诊断的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，包括：

由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成的采集器：

所述电压传感器用于采集电瓶在交通工具未点火启动时的无负载电压、电瓶在交通工具点火启动时的启动电压和电瓶在交通工具点火启动时的充电电压；

所述电流传感器用于采集所述电瓶的电流；

所述温度传感器用于采集所述电瓶的温度和环境的温度；

采集触发装置，用于触发所述采集器对所述交通工具上的所述电瓶信息进行采集，与所述采集器连接；

处理装置，用于将所述采集器采集的所述电瓶信息与所述处理装置内预置的电瓶标准信息进行对比分析，当所述电瓶信息与所述电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，并为若干信息接收者产生彼此不同的若干类型的屏幕信息，与所述采集器连接；

通信装置，用于与外部装置进行通信，与所述处理装置连接；

存储装置，用于存储所述采集器采集的所述电瓶信息，与所述采集器和所述处理装置连接；

显示装置，用于显示由所述处理装置产生的所述若干类型的屏幕信息中的至少一种，与所述处理装置连接；

上述技术方案中，所述处理装置具体判断方式如下：

电瓶任意时刻t的电瓶电压为f_v(t)，t₀-t₁为无负载阶段，t₁-t₂为启动阶段，t₂-t₃为充电阶段，T为设定的电瓶标准信息，

(1)无负载阶段，无负载电压下限值T_1min＝12V：

f_v(t₀-t₁)＜T_1min，故障；

f_v(t₀-t₁)≥T_1min，正常。

如果无负载电压低于12V，且存储装置内记录充电电压良好，近期又没有过度用电，则处理装置提示用户更换电瓶或者经常关注启动电压；

(2)启动阶段：

A、通过启动时间判断，启动时间上限值T_2max＝5s：

d[f_v(t₁-t₂)]≤T_2max，正常；

d[f_v(t₁-t₂)]＞T_2max，故障。

如果启动过程大于5s，则说明电瓶启动功率较低，电瓶电压较低，需要更换电瓶或者经常关注启动电压；

B、通过启动电压判断，启动电压下限值T_3min＝8V：

f_v(t₁-t₂)＜T_3min，故障；

f_v(t₁-t₂)≥T_3min，正常。

如果启动电压低于8V，且存储装置内记录充电电压良好，近期又没有过度用电，则处理装置提示用户应马上更换电瓶；

如果存储装置内记录近期有过度用电情况或采集器采集的信息显示充电电压不足，同时电瓶使用年限还不长，当启动电压降低，则处理装置提示用户应对电瓶充电；

(3)充电阶段，充电电压下限值T_4min＝14V：

f_v(t₂-t₃)＜T_4min，故障；

f_v(t₂-t₃)≥T_4min，正常。

如果采集器采集的充电电压不足14V，同时存储装置内记录电瓶使用年限还不长，当启动电压降低，则处理装置提示用户对电瓶充电；

如果充电后采集器再次采集充电电压，若还不足，则处理装置提示用户应立即检查充电线路或维修发电机。

进一步地，所述处理装置包括：

电瓶标准信息预置装置，用于预置所述电瓶标准信息；

处理器，用于将所述采集器采集的所述电瓶信息与预置的所述电瓶标准信息进行对比分析，当所述电瓶信息与所述电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，与所述采集器、所述存储装置和所述电瓶标准信息预置装置连接；

屏幕信息生成装置，用于为多个信息接收者产生在显示格式上彼此不同的多种类型的屏幕信息，与所述处理器连接。

进一步地，所述屏幕信息生成装置包括：

用户屏幕信息生成装置，用于为用户产生屏幕信息，与所述采集器和所述存储装置连接；

维修店屏幕信息生成装置，用于为维修店产生屏幕信息，与所述采集器和所述存储装置连接；

销售商屏幕信息生成装置，用于为销售商产生屏幕信息，与所述采集器和所述存储装置连接。

进一步地，所述处理装置还包括：

剩余使用次数/时间预测装置，用于根据所述采集器采集的所述电瓶信息计算所述电瓶的预测剩余电量、预测剩余使用次数和预测连续使用时间，与所述采集器和所述存储装置连接。

进一步地，所述处理装置还包括：

剩余使用次数/时间记录装置，用于同时记录所述预测剩余电量、所述预测剩余使用次数和所述预测连续使用时间，以及所述电瓶的实际预测剩余电量、实际剩余使用次数和实际连续使用时间，与所述剩余使用次数/时间预测装置连接。

进一步地，本发明所述的电力故障预测诊断系统，还包括：

采集触发装置，用于触发所述采集器对所述交通工具上的所述电瓶信息进行采集，与所述采集器连接。

本发明的有益效果为：

本发明所述的基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，将采集器采集的电瓶信息与预置的电瓶标准信息进行对比分析，当电瓶信息与电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，可以在故障发生前进行预测和诊断，避免了交通工具在途中发生电力系统故障对正常交通秩序造成影响，为电瓶的维修保养提供了依据，为形成针对交通工具的故障诊断、处理方案提供了基础。

附图说明

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。

图1为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统一个实施例的结构框图；

图2为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统另一个实施例的结构框图；

图3为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的采集器的结构框图；

图4为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的处理装置的结构框图；

图5为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的屏幕信息生成装置的结构框图；

图6为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的处理装置的另一结构框图；

图7为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的处理装置的另一结构框图；

图8为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统另一个实施例的结构框图；

图9为本发明一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的使用状态参考图；

图10为正常电瓶的电压波形示意图；

图11为老化的电瓶的电压波形示意图；

图12为正常电瓶的另一电压波形示意图；

图13为气缸密封性差的电压波形示意图。

具体实施方式

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。

如图1所示，本发明的一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，包括：

采集器，用于采集交通工具上的电瓶信息；

处理装置，用于将采集器采集的电瓶信息与处理装置内预置的电瓶标准信息进行对比分析，当电瓶信息与电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，并为若干信息接收者产生彼此不同的若干类型的屏幕信息，与采集器连接；

通信装置，用于与外部装置进行通信，与处理装置连接。

其中，本发明的基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，可以与现有的OBD(On-Board Diagnostics，车载自动诊断系统)结合使用，采集器或处理装置同时收集OBD的信息。

通信装置可以将采集器采集的电瓶信息，以及处理装置产生的报警信号、屏幕信息等发送给外部装置，例如服务器、用户的手机、汽车4S店和保险公司等。具体地，通信装置可以为蓝牙通信装置、wifi通信装置、GPRS通信装置等，本发明对此不进行限定。

本发明的基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，将采集器采集的电瓶信息与预置的电瓶标准信息进行对比分析，当电瓶信息与电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，可以在故障发生前进行预测和诊断，避免了交通工具在途中发生故障对正常交通秩序造成影响，为电瓶的维修保养提供了依据，为形成针对交通工具的故障诊断、处理方案提供了基础，具有广大的社会效益，具体地讲，以汽车为例，一方面可以避免汽车在行驶过程中熄火且无法启动，造成交通堵塞，从一定程度上缓解交通拥堵问题，节省了交通拥堵浪费的能源，绿色环保，另一方面，可以使车主能及时了解汽车电力系统的状态，消除了汽车电力系统的隐患，同时也使汽车4S店提供更优质的服务。

如图2所示，本发明的电力故障预测诊断系统，还可以包括：

存储装置，用于存储采集器采集的电瓶信息，与采集器和处理装置连接；

显示装置，用于显示由处理装置产生的若干类型的屏幕信息中的至少一种，与处理装置连接。

其中，存储装置可以存储采集器采集的各种驾驶模式下的电瓶信息，例如车辆的起动、怠速、行驶(包括低速和高速)，以作为历史依据，与实时情况进行对照、对比；显示装置可以显示对电瓶的判断结果及其特性在内的信息，还可以接收处理装置发出的报警信号，对用户进行声光提醒。

如图3所示，采集器可以包括：

电压传感器，用于采集电瓶在交通工具未点火启动时的无负载电压、电瓶在交通工具点火启动时的启动电压和电瓶在交通工具点火启动时的充电电压，与存储装置和处理装置连接；

电流传感器，用于采集电瓶的电流，与存储装置和处理装置连接；

温度传感器，用于采集电瓶的温度和环境的温度，与存储装置和处理装置连接。

其中，温度传感器可以同时采集电瓶的温度和环境的温度，为电瓶标准信息的制定、预置，或者电瓶信息与电瓶标准信息的阈值的制定、预置，提供更加科学、合理、全面的依据。

另外，电压传感器采集电瓶在交通工具未点火启动时的无负载电压、电瓶在交通工具点火启动时的启动电压和电瓶在交通工具点火启动时的充电电压，不仅可以实时监测电瓶的状态，还可以通过交通工具所处的状态判断可能出现故障的原因，以汽车为例，当汽车正常行驶后停止，在短时间内再次点火启动时无法实现点火启动，则可以判定为电瓶出现问题。

如图4所示，处理装置可以包括：

电瓶标准信息预置装置，用于预置电瓶标准信息；

处理器，用于将采集器采集的电瓶信息与预置的电瓶标准信息进行对比分析，当电瓶信息与电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，与采集器、存储装置和电瓶标准信息预置装置连接；

屏幕信息生成装置，用于为多个信息接收者产生在显示格式上彼此不同的多种类型的屏幕信息，与处理器连接。

如图5所示，屏幕信息生成装置可以包括：

用户屏幕信息生成装置，用于为用户产生屏幕信息，与采集器和存储装置连接；

维修店屏幕信息生成装置，用于为维修店产生屏幕信息，与采集器和存储装置连接；

销售商屏幕信息生成装置，用于为销售商产生屏幕信息，与采集器和存储装置连接。

如图6所示，处理装置还可以包括：

剩余使用次数/时间预测装置，用于根据采集器采集的电瓶信息计算电瓶的预测剩余电量、预测剩余使用次数和预测连续使用时间，与采集器和存储装置连接。

如图7所示，处理装置还可以包括：

剩余使用次数/时间记录装置，用于同时记录预测剩余电量、预测剩余使用次数和预测连续使用时间，以及电瓶的实际预测剩余电量、实际剩余使用次数和实际连续使用时间，与剩余使用次数/时间预测装置连接。

其中，剩余使用次数/时间预测装置根据预测剩余电量、预测剩余使用次数和预测连续使用时间，以及电瓶的实际剩余电量、实际剩余使用次数和实际连续使用时间计算出修正值，进而根据采集器采集的电瓶信息和修正值计算预测剩余电量、预测剩余使用次数和预测连续使用时间。

剩余使用次数/时间预测装置根据电瓶的使用情况以及实时的电压、电流，对电瓶的剩余使用次数和/或时间进行预测。剩余使用次数/时间记录装置与剩余使用次数/时间预测装置匹配，根据实际预测剩余电量、实际剩余使用次数和实际连续使用时间对剩余使用次数/时间预测装置的预测值进一步优化、修正，使其更加准确。

如图8所示，本发明的电力故障预测诊断系统，还可以包括：

采集触发装置，用于触发采集器对交通工具上的电瓶信息进行采集，与采集器连接。

其中，采集触发装置可以控制采集器的停止和运行，触发条件可以提前预置，也可以手动设定。

为了更好地说明本发明的一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，下面以汽车的电瓶为例进行具体说明：

汽车用的电瓶(即电池)，基本都是“启动型”电瓶，特点是可以瞬间输出很大的电流(发动机启动瞬间电流可达200Ah左右，排量越大，启动电流越大)。

不启动发动机时，使用车上用电器，完全是电瓶供电。

启动发动机后，发动机带动发电机发电，为用电器供电，同时给电瓶充电。

第一，启动电压：

汽车发动机启动瞬间，电瓶输出的电压叫“启动电压”，即启动瞬间最低电压。启动发动机，对于电瓶来说是日常使用中最大的负荷，这时电瓶两极桩头之间的电压会明显下降。

第二，无负载电压：

汽车不启动发动机不开启大功率的用电器时，电瓶两极桩头之间的电压叫“无负载电压”，也即空载电压或初始电压。

第三，充电电压：

启动发动机后，发电机即给电瓶充电。这时电瓶两极桩头之间的电压称为充电电压。

在上面把启动电压放在“第一”，是因为启动电压是判断电瓶是否应更换的最重要的指标。这里需要注意，启动电压和充电电压是相关的。如果电瓶充电不足，或平时有不良的用电习惯(尤其是近期)，会导致电瓶启动电压降低。

如图9所示，为本发明的基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统的使用状态参考图，表明了实际使用时的流程。

本发明的基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，处理器的具体判断方法过程如下：

如图10所示，为汽车从无负载阶段至充电阶段的电瓶电压波形示意图，其横轴表示时间，纵轴表示电压值，电瓶任意时刻t的电瓶电压为f_v(t)，t₀-t₁为无负载阶段，t₁-t₂为启动阶段，t₂-t₃为充电阶段，T为设定的电瓶标准信息，

(1)无负载阶段，无负载电压下限值T_1min＝12V：

f_v(t₀-t₁)＜T_1min，故障；

f_v(t₀-t₁)≥T_1min，正常。

如果无负载电压低于12V，且存储装置内记录充电电压良好，近期又没有过度用电，则处理装置提示用户更换电瓶或者经常关注启动电压。

(2)启动阶段：

A、通过启动时间判断，启动时间上限值T_2max＝5s：

d[f_v(t₁-t₂)]≤T_2max，正常；

d[f_v(t₁-t₂)]＞T_2max，故障。

如果启动过程大于5s，则说明电瓶启动功率较低，主要是电瓶电压较低，需要更换电瓶或者经常关注启动电压。

B、通过启动电压判断，启动电压下限值T_3min＝8V：

f_v(t₁-t₂)＜T_3min，故障；

f_v(t₁-t₂)≥T_3min，正常。

如果启动电压低于8V，且存储装置内记录充电电压良好，近期又没有过度用电，则处理装置提示用户应马上更换电瓶。如果存储装置内记录近期有过度用电情况或采集器采集的信息显示充电电压不足，同时电瓶使用年限还不长，当启动电压降低，则处理装置提示用户应对电瓶充电。

(3)充电阶段，充电电压下限值T_4min＝14V：

f_v(t₂-t₃)＜T_4min，故障；

f_v(t₂-t₃)≥T_4min，正常。

如果采集器采集的充电电压不足14V，同时存储装置内记录电瓶使用年限还不长，当启动电压降低，则处理装置提示用户对电瓶充电。如果充电后采集器再次采集充电电压，若还不足，则处理装置提示用户应立即检查充电线路或维修发电机。

其中，电瓶标准信息预置装置已事先预置了T_1min、T_1max、T_2min、T_2max、T_3min、T_3max、T_4min、T_4max等车辆电瓶标准信息，另外，标准信息还可以设置一容差范围Δt，以无负载阶段为例：

无负载阶段，T_1min＝12VΔt＝0.5V：

f_v(t₀-t₁)＜T_1min±Δt，故障；

f_v(t₀-t₁)≥T_1min±Δt，正常。

如图11所示，为老化的电瓶电压波形示意图，其无负载电压低于12V，启动电压低于8V，充电电压不足14V，在启动过程中会出现需要多次点火，则处理装置提示用户更换电瓶或者经常关注启动电压。

如图12所示，还可以将启动阶段进一步细化，具体为：

电瓶任意时刻t的电瓶电压为f_v(t)，t₁-t₁₁为启动放电阶段，t₁₁-t₁₂为启动加速阶段，t₁₂-t₁₃为启动点火阶段，t₁₃-t₂为预充电阶段，T为设定的电瓶标准信息，其中，启动放电阶段主要量化起动机的性能，启动点火阶段主要判断发动机的气缸密封性、点火系统和喷油系统的性能，预充电阶段主要进一步判断充电系统的性能，同样可以通过每个阶段的时间和电压值来进行判断：

A、通过时间判断：

(1)启动放电时间上限值T_21max＝1s：

d[f_v(t₁-t₁₁)]≤T_21max，正常；

d[f_v(t₁-t₁₁)]＞T_21max，故障。

如果出现故障，则处理装置提示用户检查或者经常关注起动机。

(2)启动加速时间上限值T_22max＝2s：

d[f_v(t₁₁-t₁₂)]≤T_22max，正常；

d[f_v(t₁₁-t₁₂)]＞T_22max，故障。

如果出现故障，则处理装置提示用户检查或者经常关注气缸密封性、点火系统和喷油系统。

(3)启动点火时间上限值T_23max＝2s：

d[f_v(t₁₂-t₁₃)]≤T_23max，正常；

d[f_v(t₁₂-t₁₃)]＞T_23max，故障。

如果出现故障，则处理装置提示用户检查或者经常关注充电系统。

B、通过电压判断：

(1)启动放电电压下限值T_31min＝8V：

f_v(t₁-t₁₁)＜T_31min，故障；

f_v(t₁-t₁₁)≥T_31min，正常。

如果出现故障，则处理装置提示用户检查或者经常关注起动机。

(2)启动加速电压下限值T_32min＝10.5V：

f_v(t₁₁-t₁₂)＜T_32min，故障；

f_v(t₁₁-t₁₂)≥T_32min，正常。

如果出现故障，则处理装置提示用户检查或者经常关注气缸密封性、点火系统和喷油系统。

(3)启动放电电压下限值T_31min＝11.5V：

f_v(t₁₂-t₁₃)＜T_33min，故障；

f_v(t₁₂-t₁₃)≥T_33min，正常。

如果出现故障，则处理装置提示用户检查或者经常关注充电系统。

如图13所示，为气缸密封性差的电压波形示意图，启动点火阶段(t₁₂-t₁₃)的需要时间较长，且最终汽车启动未能成功，则可以判断出发动机的气缸密封性差，则处理装置提示用户检查气缸密封性、点火系统和喷油系统。

另外，在电瓶正常的情况下，如果汽车启动过程经常出现问题，则过度用电情况主要由以下电器引起：汽车起动机马达(电流按照200A计算，功率2200W)、水箱电子扇(高速运转)、空调压缩机电磁离合器、电动座椅、天窗、前雾灯(100W×2)、卤素远近光灯(55W×2)、氙气灯(35W×2)、转向灯后雾灯、刹车灯(每个灯泡20W，除高位刹车灯外)、音响大音量(50W～100W)、频繁启停发动机，可以对这些电器进行检查以解决隐患。

如图9所示，本发明的基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，可以将采集器采集的电瓶信息，以及处理装置产生的报警信号、屏幕信息等发送给外部装置，例如服务器、用户的手机、汽车4S店和保险公司等。

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。

Claims (5)

1.一种基于物联网的用于交通工具的电力故障预测诊断系统，其特征在于，包括：

由电压传感器、电流传感器、温度传感器组成的采集器：

所述电压传感器用于采集电瓶在交通工具未点火启动时的无负载电压、电瓶在交通工具点火启动时的启动电压和电瓶在交通工具点火启动时的充电电压；

所述电流传感器用于采集所述电瓶的电流；

所述温度传感器用于采集所述电瓶的温度和环境的温度；

采集触发装置，用于触发所述采集器对所述交通工具上的所述电瓶信息进行采集，与所述采集器连接；

处理装置，与所述采集器连接，用于将所述采集器采集的所述电瓶信息与所述处理装置内预置的电瓶标准信息进行对比分析，当所述电瓶信息与所述电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，并为若干信息接收者产生彼此不同的若干类型的屏幕信息；

通信装置，用于与外部装置进行通信，与所述处理装置连接；

存储装置，用于存储所述采集器采集的所述电瓶信息，与所述采集器和所述处理装置连接；

显示装置，用于显示由所述处理装置产生的所述若干类型的屏幕信息中的至少一种，与所述处理装置连接；

其中，所述处理装置具体判断方式如下：

电瓶任意时刻t的电瓶电压为f_v(t)，t₀-t₁为无负载阶段，t₁-t₂为启动阶段，t₂-t₃为充电阶段，T为设定的电瓶标准信息，

(1)无负载阶段，无负载电压下限值T_1min＝12V：

f_v(t₀-t₁)＜T_1min，故障；

f_v(t₀-t₁)≥T_1min，正常；

如果无负载电压低于12V，且存储装置内记录充电电压良好，近期又没有过度用电，则处理装置提示用户更换电瓶或者经常关注启动电压；

(2)启动阶段：

A、通过启动时间判断，启动时间上限值T_2max＝5s：

d[f_v(t₁-t₂)]≤T_2max，正常；

d[f_v(t₁-t₂)]＞T_2max，故障；

如果启动过程大于5s，则说明电瓶启动功率较低，电瓶电压较低，需要更换电瓶或者经常关注启动电压；

B、通过启动电压判断，启动电压下限值T_3min＝8V：

f_v(t₁-t₂)＜T_3min，故障；

f_v(t₁-t₂)≥T_3min，正常；

如果启动电压低于8V，且存储装置内记录充电电压良好，近期又没有过度用电，则处理装置提示用户应马上更换电瓶；

如果存储装置内记录近期有过度用电情况或采集器采集的信息显示充电电压不足，同时电瓶使用年限还不长，当启动电压降低，则处理装置提示用户应对电瓶充电；

(3)充电阶段，充电电压下限值T_4min＝14V：

f_v(t₂-t₃)＜T_4min，故障；

f_v(t₂-t₃)≥T_4min，正常；

如果采集器采集的充电电压不足14V，同时存储装置内记录电瓶使用年限还不长，当启动电压降低，则处理装置提示用户对电瓶充电；

如果充电后采集器再次采集充电电压，若还不足，则处理装置提示用户应立即检查充电线路或维修发电机。

2.根据权利要求1所述的电力故障预测诊断系统，其特征在于，所述处理装置包括：

电瓶标准信息预置装置，用于预置所述电瓶标准信息；

处理器，用于将所述采集器采集的所述电瓶信息与预置的所述电瓶标准信息进行对比分析，当所述电瓶信息与所述电瓶标准信息相比达到设定的阈值时发出报警信号，与所述采集器、所述存储装置和所述电瓶标准信息预置装置连接；

屏幕信息生成装置，用于为多个信息接收者产生在显示格式上彼此不同的多种类型的屏幕信息，与所述处理器连接。

3.根据权利要求2所述的电力故障预测诊断系统，其特征在于，所述屏幕信息生成装置包括：

用户屏幕信息生成装置，用于为用户产生屏幕信息，与所述采集器和所述存储装置连接；

维修店屏幕信息生成装置，用于为维修店产生屏幕信息，与所述采集器和所述存储装置连接；

销售商屏幕信息生成装置，用于为销售商产生屏幕信息，与所述采集器和所述存储装置连接。

4.根据权利要求3所述的电力故障预测诊断系统，其特征在于，所述处理装置还包括：

剩余使用次数/时间预测装置，用于根据所述采集器采集的所述电瓶信息计算所述电瓶的预测剩余电量、预测剩余使用次数和预测连续使用时间，与所述采集器和所述存储装置连接。

5.根据权利要求4所述的电力故障预测诊断系统，其特征在于，所述处理装置还包括：

剩余使用次数/时间记录装置，用于同时记录所述预测剩余电量、所述预测剩余使用次数和所述预测连续使用时间，以及所述电瓶的实际预测剩余电量、实际剩余使用次数和实际连续使用时间，与所述剩余使用次数/时间预测装置连接。