CN111830940A

CN111830940A - 工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备

Info

Publication number: CN111830940A
Application number: CN202010727867.2A
Authority: CN
Inventors: 王泽锋; 石向星; 师建鹏
Original assignee: Sany Heavy Machinery Ltd
Current assignee: Sany Heavy Machinery Ltd
Priority date: 2020-07-24
Filing date: 2020-07-24
Publication date: 2020-10-27

Abstract

本发明提供了一种工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备，涉及故障诊断的技术领域，方法包括：向车载控制器发送自诊断指令；获取车载控制器发送的诊断数据，其中，所述诊断数据至少包括车载控制器端口扫描数据、执行机构运动参数、设备参数和电气执行元器件参数；根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果；展示所述故障诊断结果。本发明能够实现故障一键自诊断，提高故障查找的效率，大大方便现场工作人员排查故障点。

Description

工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备

技术领域

本发明涉及故障诊断的技术领域，尤其是涉及一种工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备。

背景技术

随着信息技术的不断发展，智能化、数字化技术在工程机械上大量应用，工程机械设备中电控部分占比越来越多，各种传感器、执行元件参与到机器的控制中来，相对于传统的液压系统来说，电信号看不见、摸不着，另外各种传感器和执行元件信号互相关联，不可避免的带来了售后服务人员在故障查找、处理方面的困难。而使用传统的人为进行故障查找及分析方法，不能满足现场快速处理的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备，能够实现故障一键自诊断，提高故障查找的效率，大大方便现场工作人员排查故障点。

第一方面，本发明提供的一种工程机故障诊断方法，应用于工程机故障诊断终端，包括：

向车载控制器发送自诊断指令；

获取车载控制器发送的诊断数据，其中，所述诊断数据至少包括车载控制器端口扫描数据、执行机构运动参数、设备参数和电气执行元器件参数；

根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果；展示所述故障诊断结果。

可选地，根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，展示所述故障诊断结果，包括：

根据所述诊断数据确定设备状态；

根据所述设备状态确定操作提示信息，所述操作提示信息为用户操作设备的步骤；

展示所述操作提示信息。

可选地，根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，包括：

将当前电气执行元器件参数与预设阈值范围进行比较，当前电气执行元器件参数超出预设阈值范围时，得到当前电气执行元器件故障的诊断结果。

可选地，根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，展示所述诊断结果，包括：

根据车载控制器端口扫描数据，得到车载控制器端口的判断结果，所述车载控制器端口的判断结果包括车载控制器端口是否对地短路、是否对电源短路、是否断路、接收的反馈值是否高于正常范围，以及接收的反馈值是否低于正常范围；

展示车载控制器端口的判断结果。

可选地，所述故障诊断结果至少包括故障查找步骤和故障处理方法。

可选地，获取车载控制器发送的诊断数据包括：

通过有线通讯或无线通讯的方式从车载控制器获取诊断数据；其中，所述无线通讯的方式至少包括WIFI、移动通信网络、LAN和蓝牙；其中所述移动通信网络为4G网络或5G网络。

第二方面，本发明提供的一种工程机故障诊断终端，包括：

发送模块，用于向车载控制器发送自诊断指令；

获取模块，用于获取车载控制器发送的诊断数据，其中，所述诊断数据至少包括车载控制器端口扫描数据、执行机构运动参数、设备参数和电气执行元器件参数；

诊断模块，用于根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果；展示所述故障诊断结果。

第三方面，本发明提供的一种工程机故障诊断系统，包括第二方面所述的工程机故障诊断终端、车载控制器、转换模块和云平台；所述转换模块分别通过有线或无线的方式与所述车载控制器、所述云平台和所述工程机故障诊断终端相连；所述工程机故障诊断终端分别与云平台、车载控制器通过有线或无线的方式相连。

可选地，所述转换模块包括CAN转WIFI模块、CAN转蓝牙模块、CAN转移动网络模块、CAN转LAN模块；

所述云平台与所述CAN转移动网络模块相连；其中，CAN转移动网络模块为CAN转4G模块或CAN转5G模块中的一种；

所述工程机故障诊断终端与所述CAN转WIFI模块、CAN转蓝牙模块或CAN转LAN模块中的至少一个相连。

第四方面，实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述前述实施方式任一项所述的方法的步骤。

第五方面，实施例提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行所述前述实施方式任一项所述方法。

本发明提供的工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备，通过一键获取车载控制器端口扫描数据、执行机构运动参数、设备参数和电气执行元器件参数，从而根据获取的参数和数据对工程机的车载控制器端口、执行机构、设备和电器执行元器件执行一键自诊断，并展示诊断结果；本发明能够提高工程机故障诊断效率，能够方便工作人员快速定位故障，提高故障处理的速度；本发明实现了工程机故障一键自诊断，智能化程度高，诊断结果准确可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的工程机故障诊断方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的工程机故障诊断终端的原理图；

图3为本发明实施例提供的工程机故障诊断系统的原理图；

图4为本发明实施例提供的工程机故障诊断系统的另一个原理图；

图5为本发明实施例提供的电子设备的系统原理图。

图标：21-发送模块；22-获取模块；23-诊断模块；31-工程机故障诊断终端；32-车载控制器；33-转换模块；34-云平台；400-电子设备；401-通信接口；402-处理器；403-存储器；404-总线。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

随着信息技术的不断发展，智能化、数字化技术在工程机械上大量应用，工程机械设备中电控部分占比越来越多，各种传感器、执行元件参与到机器的控制中来，相对于传统的液压系统来说，电信号看不见、摸不着，另外各种传感器和执行元件信号互相关联，不可避免的带来了售后服务人员在故障查找、处理方面的困难。而使用传统的故障查找及分析方法，不能满足现场快速处理的需求。基于此，本发明提出了一种工程机故障诊断方法、终端、系统和电子设备，用于辅助售后服务及现场人员查找设备故障，分析故障点及故障原因，实现故障的快速诊断和处理；下面通过实施例对本发明进行详细阐述。

参照图1，本实施例提供的一种工程机故障诊断方法，应用于工程机故障诊断终端，包括如下步骤：

S110：向车载控制器发送自诊断指令；

S120：获取车载控制器发送的诊断数据，其中，诊断数据至少包括车载控制器端口扫描数据、执行机构运动参数、设备参数和电气执行元器件参数；

S130：根据诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果；展示故障诊断结果。

具体地，本实施例中的工程机故障诊断终端可以是手持终端，也可以是手机、平板电脑、PC机等任何类型的可实施上述方法的电子设备。

本实施例的车载控制器是指能够实现与外部通讯(如与工程机故障诊断终端通讯)并能够驱动车载电器设备的电子控制器，其可以是任意型号、具有任意规格。

在具体实施时，为了实现车载控制器与工程机故障诊断终端的通讯，本实施例还设置了转换模块，该转换模块能够实现车载信号和工程机故障诊断终端的信号的协议转换。在步骤S110之前，还包括通过转换模块以有线或无线的方式将车载控制器与工程机故障诊断终端建立连接。

本实施例的工程机故障诊断终端通过对执行机构运动参数进行监控，将获取的参数与预设风险识别条件进行比对，从而识别隐性故障。该工程机故障诊断终端基于WINDOWS、IOS、安卓等平台设计的交互界面，实现对故障信息的接收和显示功能，并可通过图片、语音、视频等方式提醒用户故障可能发生或已发生故障的可能原因、故障位置、并提供有效的故障解决方案。

本实施例中的设备参数是指环境温度、燃油液位、燃油品质、冷却水温度、机油压力、液压油油位、液压油温度等，这些参数能够表征设备的健康安全性能。

本实施例中的电气执行元器件参数是指无线信号强度、驾驶室温度、累计运行时间、通讯故障代码、单次运行时间、保养间隔时间、历史故障情况等。本实施例通过辅助智能诊断，对相关电气执行元件的状态及参数与预期状态及参数进行比较判断，实现智能辅助诊断。

优选地，本实施例的诊断数据还包括发动机故障代码，从而根据故障代码实现对发动机的故障诊断。

本实施例通过发送自诊断指令，车载控制器根据自诊断指令执行对工程机的实时在线自诊断并反馈诊断参数；工程机故障诊断终端根据诊断参数对设备进行故障诊断，并输出诊断结果，列出可能的故障原因及故障点，并给出故障查找步骤及处理方法。本发明能够提高工程机故障诊断效率，能够方便工作人员快速定位故障，提高故障处理的速度；本发明实现了工程机故障一键自诊断，智能化程度高，诊断结果准确可靠。

进一步地，上述实施例的步骤S130包括如下步骤：

根据诊断数据确定设备状态；

根据设备状态确定操作提示信息，操作提示信息为用户操作设备的步骤；

展示操作提示信息。

本步骤中，在进行自诊断时，本实施例的方法能够根据设备状态给出操作提示信息，从而使得现场服务人员根据操作提示信息操作工程机和/或工程机故障诊断终端，从而实现辅助诊断。例如，需要诊断斗杆动作异常时，由于涉及到设备运行，首先提示安全注意事项，如确认设备运行范围内无人员及其它物体，如何紧急停止；其次提示操作步骤，如先启动机器，打开先导锁，前后方向缓慢操作左手柄三次等；最后提示辅助诊断操作完成，停机熄火或进入下一个异常诊断项目。现场服务人员根据上述操作提示信息操作工程机，从而实现辅助诊断。其中，操作提示信息即为设备的故障诊断结果。

本实施例可辅助并提升现场服务人员排查故障点，实现智能诊断。

优选地，上述实施例中的步骤S130包括如下步骤：

具体地，针对电气执行元器件，本实施例的诊断方法中可以给车载控制器发送指令，针对现场设备单独的或一组电气执行器进行诊断，通过一组诊断动作，判断该电气执行元件或该组电气执行元件自身及其线路是否存在异常情况，并自动输出诊断结果，列出可能的故障原因及故障点，并给出故障查找步骤及处理方法。

例如，针对主泵比例阀进行诊断，通过给定不同的电流，采集反馈电流、系统压力、斜盘角度等参数，与预期值进行比较，如偏差大于一定范围，即可判断该比例阀存在异常，根据偏差的象限，即可定位故障点。

本实施例可在线对电气执行元件进行操作，并自动匹配工作状态，辅助查找故障，自动输出查找结果。

优选地，上述实施例中的步骤S130包括如下步骤：

根据车载控制器端口扫描数据，得到车载控制器端口的判断结果，车载控制器端口的判断结果包括车载控制器端口是否对地短路、是否对电源短路、是否断路、接收的反馈值是否高于正常范围，以及接收的反馈值是否低于正常范围；

展示车载控制器端口的判断结果。

具体地，本实施例中的车载控制器端口扫描数据包括车载控制器的电源端口、输入端口、输出端口、通讯端口等的扫描诊断；本实施例的方法能够诊断相关端口是否对地短路、对电源短路、是否断路、是否正常值低值偏离、是否正常值高值偏离等异常状态。其中，上述车载控制器端口的判断结果即为车载控制器端口的故障诊断结果。

可选地，上述实施例中的故障诊断结果至少包括故障查找步骤和故障处理方法。

在本实施例中，诊断结束展示诊断结果时，不仅展示可能的故障原因及故障点，还展示故障查找步骤以及处理方法，从而能够提高故障定位速度，提高故障处理速度。

可选地，上述实施例中的获取车载控制器发送的诊断数据包括：

本实施例的无线通讯方式有多种，既有满足近距离无线通讯的WIFI、蓝牙、LAN等，还有能够实现远距离无线通讯的移动通信网络；通过设置远距离无线通讯，能够实现超远距离故障诊断，即操作人员可以在现场以外的任何地方对现场的工程机进行故障诊断，从而实现超远距离无线实时设备自检，自动查找故障点。

参照图2，本实施例提供的一种工程机故障诊断终端，包括：

发送模块21，用于向车载控制器发送自诊断指令；

获取模块22，用于获取车载控制器发送的诊断数据，其中，诊断数据至少包括车载控制器端口扫描数据、执行机构运动参数、设备参数和电气执行元器件参数；

诊断模块23，用于根据诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果；展示故障诊断结果。

可选地，本实施例的诊断模块23包括如下模块：

设备状态确定模块，用于根据诊断数据确定设备状态；

操作提示信息模块，用于根据设备状态确定操作提示信息，操作提示信息为用户操作设备的步骤；

信息展示模块，用于展示操作提示信息。

可选地，诊断模块23包括电气执行元器件诊断模块，电气执行元器件诊断模块用于将当前电气执行元器件参数与预设阈值范围进行比较，当前电气执行元器件参数超出预设阈值范围时，得到当前电气执行元器件故障的诊断结果。

可选地，诊断模块23包括端口诊断模块，端口诊断模块用于：

展示车载控制器端口的判断结果。

可选地，上述实施例的终端中的故障诊断结果至少包括故障查找步骤和故障处理方法。

可选地，获取模块22还用于：

参照图3，本实施例提供的一种工程机故障诊断系统，包括上述实施例的工程机故障诊断终端31、车载控制器32、转换模块33和云平台34；转换模块33分别通过有线或无线的方式与车载控制器32、云平台34和工程机故障诊断终端31相连；工程机故障诊断终端31分别与云平台34、车载控制器32通过有线或无线的方式相连。

优选地，参照图4，转换模块33包括CAN转WIFI模块、CAN转蓝牙模块、CAN转移动网络模块、CAN转LAN模块；

云平台34与CAN转移动网络模块相连；其中，CAN转移动网络模块为CAN转4G模块或CAN转5G模块中的一种；

工程机故障诊断终端31与CAN转WIFI模块、CAN转蓝牙模块或CAN转LAN模块中的至少一个相连。

具体地，本实施例的转换模块将多种通信方式集成于一体。

参见图5，本发明实施例还提供了一种电子设备400，包括通信接口401、处理器402、存储器403以及总线404，处理器402、通信接口401和存储器403通过总线404连接；上述存储器403用于存储支持处理器402执行上述工程机故障诊断方法的计算机程序，上述处理器402被配置为用于执行该存储器403中存储的程序。

可选地，本发明实施例还提供一种具有处理器402可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器402执行如上述实施例中的工程机故障诊断方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种工程机故障诊断方法，其特征在于，应用于工程机故障诊断终端，包括：

向车载控制器发送自诊断指令；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，展示所述故障诊断结果，包括：

根据所述诊断数据确定设备状态；

展示所述操作提示信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，包括：

4.权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述诊断数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，展示所述故障诊断结果，包括：

展示车载控制器端口的判断结果。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障诊断结果至少包括故障查找步骤和故障处理方法。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，获取车载控制器发送的诊断数据包括：

7.一种工程机故障诊断终端，其特征在于，包括：

发送模块，用于向车载控制器发送自诊断指令；

8.一种工程机故障诊断系统，其特征在于，包括权利要求7所述的工程机故障诊断终端、车载控制器、转换模块和云平台；所述转换模块分别通过有线或无线的方式与所述车载控制器、所述云平台和所述工程机故障诊断终端相连；所述工程机故障诊断终端分别与云平台、车载控制器通过有线或无线的方式相连。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述转换模块包括CAN转WIFI模块、CAN转蓝牙模块、CAN转移动网络模块、CAN转LAN模块；

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至6任一项所述的方法的步骤。