CN106327939A - 汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统 - Google Patents
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Abstract
一款汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，以汽车实训装置为基础，结合嵌入式软件和远程控制模块进行虚拟仿真，实现“虚”和“实”的高度融合，可以允许多个客户端同时对实训装置进行实时采集动态数据。包括：汽车实训装置和数据采集服务器，用于实时采集汽车运行状态下的动态数据；控制系统模块，用于故障设置，故障诊断和数据传输；远程考核系统模块，用于汽车电子检测系统的在线教学、实训和考核；教学资源库模块，包括多媒体教学和维修手册资料。本系统不但提高了学生的学习兴趣，还提高了教学效率，真正实现了在线实时考核，提高考核的准确性，达到了单台设备多人使用的目的。
Description
技术领域
本发明涉及汽修教学实训考核领域，具体地是指一种汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统。
背景技术
随着我国汽车现代化程度的不断提高，对汽车维修行业的科技含量、汽车维修手段的现代化、汽车维修方式的科学化等提出了更高的要求，如今，我国已成为汽车大国，汽修市场也进一步的扩大。就整个汽修专业建设而言，汽修专业实训设备的投入逐年增多，汽修职业教育中“工学交替”、“产学结合”的教学模式已基本形成，构建和完善理论和实训相结合的教学体系已是大多数汽修培训机构的共识。
目前，国内在“虚实融合”汽修教学方面的研究虽然已经普及，但是目前市场上的应用存在着以下几个问题：
1、
虚实的结合不够，不能很好地形成一个有机的整体，多数产品还是一种相对独立的个体，只是在应用的空间上转换；
2、
虚拟与真实之间的数据通讯有断层，部分“虚拟”技术本身采用的数据不是实时数据。比如汽车一体化教学实训考核系统多数是提前组卷，直接读取数据库中已设定的参数，无法根据现场读取的实际参数进行考核。而实际情况中，诸如在严寒的北方或者在高原地区的汽车运行状况的参数是异于通常环境中汽车车况参数的，而目前汽修实训设备在出厂时考核系统的标准参数是已经设定不变的，无法根据实际的当地环境进行参数的调整，从而影响汽修教学和考核的准确性。
针对上述问题，我们开发设计了一款汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统。
发明内容
本发明设计开发了一款汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，以汽车实训装置为基础，结合嵌入式软件和远程控制模块和远程考核系统模块进行虚拟仿真，实现“虚”和“实”的高度融合，可以允许多个客户端同时对实训装置进行实时采集动态数据，真正实现了实时在线教学、组卷，到达了无损化教学。
本发明的技术方案是汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于，包括：汽车实训装置和数据采集服务器，用于实时采集汽车运行状态下的动态数据；控制系统模块，用于故障设置，故障诊断和数据传输；远程考核系统模块，用于汽车电子检测系统的在线教学、实训，以及汽车电子检测系统的实时在线组卷考核；教学资源库模块，包括多媒体教学和维修手册资料。
进一步的，所述系统还包括远程控制中心和通过网络连接到所述控制中心的客户端。
进一步的，所述的控制系统模块设置于远程控制中心。
进一步的，所述的远程考核系统模块和教学资源库模块设置于客户端。
进一步的，所述系统还包括数据实时采集模块，所述的数据实时采集模块设置于数据采集服务器。
进一步的，所述的控制系统模块包括故障设置管理模块、诊断模拟模块、数据实时采集模块。
进一步的，所述的诊断模块包括诊断卡和虚拟诊断仪；所述的采集模块包括采集卡和虚拟采集器。
进一步的，所述的汽车实训装置是指汽车电控系统的实训台，包括教学整车或者汽车发动机实训台、自动变速器实训台、ABS防抱死制动实训台、安全气囊实训台、自动空调实训台、汽车电子点火与燃油喷射实训台、汽车灯光电器实训台的任一种或几种电控系统的总成实训台。
进一步的，所述远程控制中心包括视频线接口，故障设置串口、至少一个USB接口以及网线接口。
进一步的，所述远程控制中心通过软件狗连接到互联网接入装置。
和现有技术相比，本发明的优点和效果：
1、利用虚实融合的手段，教师可以在一刻钟的时间内创建一堂实训课程，远程设置各种汽车故障，允许多台学生机同时进行对汽车实训装置各部位读取ECU信息、故障码、数据流信息、以及实际电压、通断和波形的测量和分析，填写维修工单；
2、使用本系统进行教学，整个实训课程开发简单、快捷，学生利用虚实结合的技术，根据维修工单的检修流程完成实训过程中对汽车各电控系统的检测和故障的排除；
3、真正实现了实时在线的汽车实训考核，解决了无法根据现场读取的实际参数进行考核的弊端，提高了教学和考核的准确性；
4、本系统不但提高了学生的学习兴趣，还提高了教学效率，真正实现了无损化教学，达到了单台设备多人使用的目的。
附图说明
图1为本发明的原理示意图，图2为本系统的工作过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明：
本发明的技术方案是汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于，包括：汽车实训装置和数据采集服务器，用于实时采集汽车运行状态下的动态数据；控制系统模块，用于故障设置，故障诊断和数据传输；远程考核系统模块，用于汽车电子检测系统的在线教学、实训，以及汽车电子检测系统的实时在线组卷考核；教学资源库模块，包括多媒体教学和维修手册资料。
进一步的，所述系统还包括远程控制中心和通过网络连接到所述控制中心的客户端。
进一步的，所述的控制系统模块设置于远程控制中心。
进一步的，所述的远程考核系统模块和教学资源库模块设置于客户端。
进一步的，所述系统还包括数据实时采集模块，所述的数据实时采集模块设置于数据采集服务器。
进一步的，所述的控制系统模块包括故障设置管理模块、诊断模拟模块、数据实时采集模块。
进一步的，所述的诊断模块包括诊断卡和虚拟诊断仪；所述的采集模块包括采集卡和虚拟采集器。
进一步的，所述的汽车实训装置是指汽车电控系统的实训台，包括教学整车或者汽车发动机实训台、自动变速器实训台、ABS防抱死制动实训台、安全气囊实训台、自动空调实训台、汽车电子点火与燃油喷射实训台、汽车灯光电器实训台的任一种或几种电控系统的总成实训台。
进一步的，所述远程控制中心包括视频线接口，故障设置串口、至少一个USB接口以及网线接口。
进一步的，所述远程控制中心通过软件狗连接到互联网接入装置。
以汽车发动机的教学实训考核为例进一步对本发明进行说明。将发动机实训装置的电源接口连接220V电源并打开开关，将实训装置的故障设置串口连接远程控制中心的服务器的串口，诊断接口和示波接口均连接远程控制中心的服务器、实训装置的屏幕测试服务器终端接口通过78P延长线连接数据采集服务器的78P接口；远程控制中心通过网络接口连接客户端。
启动汽车实训装置和远程控制中心，打开客户端的教师用机，进入教学模式，点击故障中心进行故障设置，可同时进行3个故障设置。例如设置1号喷油器控制故障、然后点击教学资源库模块的多媒体窗口，就会弹出对应的多媒体资源，包括该部件的三维全景、剖面、以及部件结构名称、工作原理以及电路图、波形图等。
作为客户端的学生端在练习模式下进行在线练习，点击读取故障码按钮可以读取当前发动机有没有故障、点击清除故障码按钮，可以清除发动机的软件故障码，使用诊断模块并通过远程控制中心和数据采集模块对发动机的控制系统进行在线检测以及故障排除。
无论是教师端还是学生端，都设置有相应的远程考核系统模块，在进行在线考核时，学生首先点击电脑桌面的汽车电子检测技术虚实融合教学实训考核系统的图标进入考核系统后就可以多人同时在线进行汽车故障维修考核。汽车电控故障排除需要使用万用表、诊断仪以及示波仪，考核开始后，根据实时数据采集模块实时采集并传输的发动机的工作参数可以实时观察汽车运行状态；接着选择汽车发动机运行状况，然后用诊断仪读取故障码，点击界面显示的诊断仪图标，选择诊断头，将诊断头连接上汽车的16针诊断头，点击连接服务器，在弹出的界面点击读取故障码的按钮，在弹出的界面然后输入故障代码；第四步进行数据流分析，在弹出的界面选择数据流超标项；第五步进行电路测试，选择万用表看到1缸喷油器有故障所以测量一下1缸喷油器是否有故障，根据测定的数据以及判断，然后填写诊断结论和维修情况最后点击交卷。
使用时要要确保汽车实训装置电闸闭合，远程控制中心的服务器处于开机状态，屏幕测试服务器开机以及运行了软件开始采集数据；同时注意作为客户端的教师端远程访问远程控制中心的服务器时，应先打开点火开关，再进入诊断中心，如果学生端在进行故障排除过程中，远程控制中心的服务器上的诊断服务器要一直开着，学生停止读取诊断后，关闭诊断服务器后再关闭点火开关。
Claims (10)
1.汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于，包括：汽车实训装置和数据采集服务器，用于实时采集汽车运行状态下的动态数据；
控制系统模块，用于故障设置，故障诊断和数据传输；
远程考核系统模块，用于汽车电子检测系统的在线教学、实训，以及汽车电子检测系统的实时在线组卷考核；
教学资源库模块，包括多媒体教学和维修手册资料。
2.根据权利要求1所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述系统还包括远程控制中心和通过网络连接到所述控制中心的客户端。
3.根据权利要求1或2所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述的控制系统模块设置于远程控制中心。
4.根据权利要求1或2所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述的远程考核系统模块和教学资源库模块设置于客户端。
5.根据权利要求1所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述系统还包括数据实时采集模块，所述的数据实时采集模块设置于数据采集服务器。
6.根据权利要求1所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述的控制系统模块包括故障设置管理模块、诊断模拟模块、数据实时采集模块。
7.根据权利要求6所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述的诊断模块包括诊断卡和虚拟诊断仪；所述的采集模块包括采集卡和虚拟采集器。
8.根据权利要求1所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述的汽车实训装置是指汽车电控系统的实训台，包括教学整车或者汽车发动机实训台、自动变速器实训台、ABS防抱死制动实训台、安全气囊实训台、自动空调实训台、汽车电子点火与燃油喷射实训台、汽车灯光电器实训台的任一种或几种电控系统的总成实训台。
9.根据权利要求2所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述远程控制中心包括视频线接口，故障设置串口、至少一个USB接口以及网线接口。
10.根据权利要求2所述的汽车电子检测技术虚实融合实时在线教学实训考核系统，其特征在于：所述远程控制中心通过软件狗连接到互联网接入装置。
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