CN114777842A - 一种装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请适用于教学技术领域，提供了一种装置及车辆，包括：第一采集模块、第二采集模块、第三采集模块、输出模块，其中第一采集模块用于获取车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，第二采集模块用于获取第一部件在工作过程中的噪声数据，第三采集模块用于获取第一部件在工作过程中的温度数据，并由输出模块根据所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据，输出所述车辆的工作状态。该装置可以使得学生更加全面的了解到车辆的工作原理，提高教学的质量。

Description

一种装置及车辆

技术领域

本申请属于教学技术领域，尤其涉及一种装置及车辆。

背景技术

目前在对学生进行关于车辆的教学过程中，通常获取车辆在工作过程中，电气部件对应的电压数据以及电流数据，并根据获取到的电压数据以及电流数据，向学生描述车辆在工作过程中的不同工作状态下的工作原理，从而加深学生对车辆整体的工作原理的理解。

然而在车辆实际的工作过程中，车辆的一些工作状态无法通过电压数据以及电流数据表示，使得学生无法充分的理解车辆在工作过程中整体的工作原理，导致教学质量较差。

发明内容

本申请实施例提供了一种装置及车辆，可以使得学生对车辆工作过程中整体的工作原理了解的更加充分且全面，提高了教学的质量。

第一方面，本申请实施例提供了一种装置，其特征在于，应用在车辆领域的教学场景中，所述装置部署在车辆上，其包括第一采集模块、第二采集模块、第三采集模块、输出模块：所述第一采集模块，用于获取所述车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，所述第一部件包括所述车辆的底盘部件，所述振动数据包括振动的幅度，和/或，振动的频率；所述第二采集模块，用于获取所述第一部件在工作过程中的噪声数据；所述第三采集模块，用于获取所述第一部件在工作过程中的温度数据；所述输出模块，用于根据所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据，输出所述车辆的工作状态。

在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述输出模块用于根据所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据，输出所述车辆的工作状态的情况下，所述输出模块具体用于：显示所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述底盘部件包括制动器、悬架、变速箱中的至少一个。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述装置还包括：第四采集模块，用于获取所述车辆的第二部件在工作过程中的电流数据，所述第二部件包括所述车辆的电气部件；在所述装置还包括所述第四采集模块的情况下，所述输出模块还用于根据所述第二部件在工作过程中的电流数据，输出所述车辆的工作状态。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述装置还包括：第五采集模块，用于获取所述第二部件在工作过程中的电压数据；在所述装置还包括所述第五采集模块的情况下，所述输出模块还用于根据所述第二部件在工作过程中的电压数据，输出所述车辆的工作状态。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第三采集模块还用于获取所述第二部件在工作过程中的温度数据；在所述第三采集模块还用于获取所述第二部件在工作过程中的温度数据的情况下，所述输出模块还用于根据所述第二部件在工作过程中的温度数据，输出所述车辆的工作状态。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电气部件包括电池、电机、电机控制器、电压转换器中的至少一个。

本申请实施例提供了一种装置，该装置可以获取车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，噪声数据、温度数据，最后根据获取到的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，输出车辆的工作状态，使得学生可以观察到根据振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，输出车辆的工作状态，相比仅根据车辆的电气部件的电压数据以及电流数据输出的车辆的工作状态，本申请考虑到了车辆的振动数据、噪声数据以及温度数据，从而可以使得学生更加全面的了解车辆的工作原理，有效提高了教学的质量。

第二方面，本申请实施例提供了一种车辆，该车辆包括第一方面及第一方面的任意一种可能的实现方式中的装置。

在第二方面的一种可能的实现方式中，所述车辆还包括：360影像，和/或，激光雷达。

在第二方面的一种可能的实现方式中，所述车辆的电池是磷酸铁锂电池。

可以理解的是，上述第二方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的装置100的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的输出模块输出车辆的工作状态的示意图；

图3是本申请实施例提供的车辆的前柱的示意图；

图4是本申请实施例提供的车辆的工作原理示意图；

图5是本申请实施例提供的车辆的充电原理示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

在对学生进行车辆相关的教学时，为了使得学生能够更好的理解车辆的工作原理，所以通常将车辆工作过程中的电机或电机控制器的电流数据变化、电压数据变化展示给学生。

然而，在车辆的工作过程中，车辆的工作状态的变化、或车辆发生的一些故障(例如制动器故障)不会对电流数据或电压数据造成影响，因此仅根据车辆工作过程中的电机或电机控制器的电流数据、电压数据，无法观察到车辆的工作状态的变化或车辆的异常情况，进一步使得教学的质量较差。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种装置以及车辆，可以在车辆工作过程中采集到车辆的第一部件的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，并通过输出模块，根据振动数据、噪声数据、温度数据输出车辆的工作状态，使得学生可以更加全面了解车辆的工作原理，下面对本申请实施例提供的装置进行介绍。

图1是本申请实施例提供的装置100的示意图，可以看到，装置100中包括：第一采集模块101、第二采集模块102、第三采集模块103、输出模块104，其中：

第一采集模块101，用于获取车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，其中第一部件包括车辆的底盘部件。

第二采集模块102，用于获取车辆的第一部件在工作过程中的噪声数据。

第三采集模块103，用于获取车辆的第一部件在工作过程中的温度数据。

输出模块104，用于根据振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，输出所述车辆的工作状态。

示例性地，工作过程包括车辆的发动机被启动至车辆移动之前的时间段内的工作过程、车辆在行驶的时间段内的工作过程、车辆停止移动至车辆的发动机被关闭之前的时间段内的工作过程。

相应地，在工作过程中，工作状态包括车辆起步的时间段内的工作状态、车辆加速的时间段内的工作状态、车辆减速的时间段内的工作状态、车辆匀速行驶的时间段内的工作状态、车辆刹车的时间段内的工作状态、车辆在发生异常的时间段内的工作状态。

应理解，以车辆的制动器发生故障为例进行说明，当车辆的制动器发生故障时，在车辆刹车时，通常伴随有第一部件的振动幅度与振动频率发生变化，出现异常的噪声，且温度明显升高，而对电流数据和电压数据的变化几乎没有影响，因此可以通过获取到车辆的第一部件的振动数据、噪声数据以及温度数据，并根据获取到的振动数据、噪声数据以及温度数据，输出车辆的工作状态，使得学生可以更加全面的了解车辆在不同工作状态下的工作原理，从而提高教学的质量。

在一些实施例中，车辆的底盘部件可以包括车辆的制动器，和/或，悬架，和/或，变速箱。

在一些实施例中，在第一采集模块101用于获取车辆的第一部件在工作过程中的振动数据的情况下，以底盘部件为车辆的制动器、悬架、变速箱为例，振动数据可以包括制动器的振动数据、悬架的振动数据、变速箱的振动数据。

示例性地，制动器可以包括碟式制动器、鼓式制动器、盘式制动器、陶瓷制动器中的至少一种。例如，车辆的前轮处的制动器可以是碟式制动器，后轮处的制动器可以是鼓式制动器。

示例性地，悬架可以包括纵置板簧式非独立悬架、麦弗逊独立悬架、纵臂扭转梁式非立悬架、双叉臂式独立悬架、多连杆式独立悬架中的至少一种。例如，车辆的前部可以是麦弗逊独立悬架，后部可以是纵置板簧式非独立悬架。

示例性地，振动数据可以包括振动的幅度，和/或，振动的频率。

示例性地，以第一部件为悬架为例，若第一采集模块101采集到多组悬架的振动数据，则取多组振动数据的平均值或最大值作为车辆悬架的振动数据。

在一些实施例中，在第二采集102用于获取车辆的第一部件在工作过程中的噪声数据的情况下，噪声数据可以包括制动器的振动数据，和/或，悬架的噪声数据，和/或，变速箱的噪声数据。

应理解，由于车辆在工作过程中会存在一定的胎噪，因此当车辆的第一部件中的其中一个部件出现了故障时，通常无法直接察觉到车辆的部件存在异常，因此可以通过第二采集模块102，获取到车辆的第一部件在工作过程中的噪声数据。

例如，车辆的第一部件在汽车正常的工作过程中的噪声为50分贝，当车辆的第一部件出现异常时，噪声通常会升高到80分贝。

在一些实施例中，在第三采集模块103用于获取第一部件在工作过程中的温度数据的情况下，温度数据可以包括制动器的温度数据，和/或，悬架的温度数据，和/或，变速箱的温度数据。

应理解，在车辆的工作过程中，第一部件通常会产生一定的热量。然而，当第一部件在工作过程中的状态发生变化，或出现故障时，产生的热量会在短时间内发生变化，因此可以观察第一部件在工作过程中的温度会发生变化，从而增加对车辆的了解。

在一些实施例中，在输出模块104用于根据获取的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，输出车辆的工作状态的情况下，可以通过以下两种方式输出车辆的工作状态。

方式1

可选地，在获取到车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据之后，输出模块104可以显示获取到的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据。由用户通过观察获取到的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，观察车辆的工作状态的变化。

示例性地，输出模块104显示获取到的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据时，以显示噪声数据为例，如图2中的(a)图所示，可以显示实时的数据，或，如图2中的(b)图所示，显示数据的变化趋势，或，如图2中的(c)图所示，显示数据在某一个时间段内所属的范围。

示例性地，在输出模块104用于根据获取得到的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，输出车辆的工作状态时，可以通过控制器局域网络与振动采集模块，和/或，噪声采集模块，和/或，温度采集模块之间进行通信。

示例性地，输出模块104中还可以显示有车辆的立体图像，在这种情况下，可以将获取到的数据显示在预设的位置，例如，将制动器的数据显示在图像中的制动器周围。

方式2

可选地，在获取到车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据之后，输出模块104可以根据获取到的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，确定出车辆的工作状态，再将确定得到的车辆的工作状态输出，供学生观察。

例如，当振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据中的任意一个数据的值超过预设值时，将车辆的工作状态确定为异常的工作状态，并将异常的工作状态输出，以此观察车辆的工作状态的变化。

应理解，学生在对车辆的工作原理进行学习时，根据车辆工作在正常状态或某些异常状态的振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，从而观察车辆在不同工作状态下的工作原理，可以使得学生对车辆了解更加的充分且全面，提高了教学的效果。

在一些实施例中，本申请实施例提供的装置还包括第四采集模块，用于获取车辆的第二部件在工作过程中的电流数据，其中第二部件包括车辆的电气部件，在本申请实施例提供的装置还包括第四采集模块的情况下，输出模块104还用于根据获取到的电流数据，输出车辆的工作状态。

示例性地，车辆的电气部件可以包括车辆的电池、电机、电机控制器、电压转换模块、变速箱中的至少一个。

示例性地，变速箱可以包括减速器和差速器，其中减速器用于改变车辆的速度，从而保证车辆在不同的路况下都具有充足的动力，差速器用于控制车辆的不同车轮的转速，使得车辆可以进行转向。

应理解，车辆在工作过程中，若车辆的第二部件出现故障时，通常伴随有故障电流，且故障电流的电流值远大于正常工作电流的电流值，因此可以获取车辆的第二部件在工作过程中的电流数据，根据车辆的第二部件在不同状态下的电流数据，使得学生可以观察车辆在不同工作状态下的工作原理。

可选地，本申请实施例提供的装置还包括第五采集模块，第五采集模块用于获取车辆的第二部件在工作过程中的电压数据。在本申请实施例提供的装置还包括第五采集模块的情况下，输出模块104还用于根据获取到的电压数据，输出车辆的工作状态。

应理解，车辆在工作的过程中，若第二部件发生了故障，通常第二部件的电压同样会发生明显的变化，因此可以获取车辆的第二部件在工作过程中的电压数据，使得学生可以根据车辆的第二部件在不同状态下的电压数据，观察车辆的不同工作状态时的工作原理。

可选地，装置100中的第三采集模块103还用于获取车辆的第二部件在工作过程中的温度数据。在这种情况下，输出模块104还用于根据获取到的第二部件的温度数据，输出车辆的工作状态。

在输出模块104根据第二部件的电流数据，和/或，电压数据，和/或，温度数据，输出车辆的工作状态时，输出的方式可以参考上述根据振动数据，和/或，噪声数据，和/或，温度数据，输出车辆的工作状态的相关描述，这里为了简洁，不再赘述。

在一些实施例中，本申请实施例还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例中的任意一种装置。

应理解，车辆的前挡风玻璃两侧的柱子通常被称为车辆的前柱，如图3所示，车辆的前柱为301，其中前柱301的宽度越宽，则车辆的安全性越好。

可选地，本申请实施例提供的车辆的前柱的宽度大于或等于预设值。

应理解，虽然前柱的宽度越宽，车辆的安全性越好，但是车辆的前柱会使得驾驶员的视线会受到一定的影响，存在一定的盲区，且前柱的宽度越宽，盲区越大。因此为了防止驾驶车辆时由于视线被遮挡，则可以在车辆上安装360影像，和/或，激光雷达，使得学生在使用车辆的过程中的安全性得以保证。

可选地，车辆的电池可以是磷酸铁锂电池。

应理解，磷酸铁锂电池的安全性能较好，耐高温，可以使得车辆的安全性进一步得到保障。

可选地，本申请实施例提供的车辆可以是新能源电动车，在本申请提供的车辆是新能源电动车时，车辆用于充电的插头与当前市场上的电动车的通用插头一致，使得学生在学习之后可以快速适应市场上的电动车。

在一些实施例中，车辆的控制原理如图4所示。其中，电池包401用于向电机控制器402提供72伏的直流电压；电机控制器402将72伏的直流电压转换为51伏的三相交流电压，供驱动电机403工作，控制车辆前进或后退；挡位控制器404用于确定车辆是前进、后退或停止；油门踏板405用于控制驱动电机的转速，从而改变车辆的行驶速度，油门踏板405包括加速踏板以及制动踏板。

应理解，在实际的应用过程中，也可以通过主控制器，接收来自挡位控制器404的控制信号，并作用于电机控制器402，控制车辆的工作状态。

可选地，驱动电机403作用于变速箱406，变速箱406可以通过传动轴作用于制动器407，用于调节车辆的速度，制动器407与磁粉制动器408之间存在机械连接，其中磁粉制动器408用于模拟车辆负载，且负载的大小可调。

本申请实施例还提供了与车辆相对应的电路原理图，在学生进行学习时，可以根据电路原理图对实际的部件进行学习，使得学生对车辆了解更加的充分。

在一些实施例中，车辆充电时的原理图可以如图5所示。电压转换模块501在接收到220伏的交流电压之后，将其转换为72伏的直流电压，用于给电池包401充电。在充电的过程中可以由电池管理系统502控制充电的过程，当电池包401的电量饱和后，停止充电。

示例性地，电池管理系统502还可以用于检测车辆的高压接插件的接触是否良好、高压线路绝缘性能是否良好、电池电压和温度是否在正常范围内，当上述情况均无异常时，再给电池包401进行充电。

应理解，上述实施例中各步骤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，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将上述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，上述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种装置，其特征在于，应用在车辆领域的教学场景中，所述装置部署在车辆上，其包括第一采集模块、第二采集模块、第三采集模块、输出模块：

所述第一采集模块，用于获取所述车辆的第一部件在工作过程中的振动数据，所述第一部件包括所述车辆的底盘部件，所述振动数据包括振动的幅度，和/或，振动的频率；

所述第二采集模块，用于获取所述第一部件在工作过程中的噪声数据；

所述第三采集模块，用于获取所述第一部件在工作过程中的温度数据；

所述输出模块，用于根据所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据，输出所述车辆的工作状态。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述输出模块用于根据所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据，输出所述车辆的工作状态的情况下，所述输出模块具体用于：

显示所述振动数据，和/或，所述噪声数据，和/或，所述温度数据。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底盘部件包括制动器、悬架、变速箱中的至少一个。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第四采集模块，用于获取所述车辆的第二部件在工作过程中的电流数据，所述第二部件包括所述车辆的电气部件；

在所述装置还包括所述第四采集模块的情况下，所述输出模块还用于根据所述第二部件在工作过程中的电流数据，输出所述车辆的工作状态。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第五采集模块，用于获取所述第二部件在工作过程中的电压数据；

在所述装置还包括所述第五采集模块的情况下，所述输出模块还用于根据所述第二部件在工作过程中的电压数据，输出所述车辆的工作状态。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第三采集模块还用于获取所述第二部件在工作过程中的温度数据；

在所述第三采集模块还用于获取所述第二部件在工作过程中的温度数据的情况下，所述输出模块还用于根据所述第二部件在工作过程中的温度数据，输出所述车辆的工作状态。

7.如权利要求4到6中任一项所述的装置，其特征在于，所述电气部件包括电池、电机、电机控制器、电压转换器中的至少一个。

8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1至7中任一项所述的装置。

9.如权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括：360影像，和/或，激光雷达。

10.如权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述车辆的电池是磷酸铁锂电池。

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