CN117690328A - 智能网联虚拟仿真实训教学管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，包括服务端和用户端，服务端包括多个功能模块，多个功能模块至少包括装配教学功能模块、故障教学检测功能模块和应用教学功能模块，装配教学功能模块用于为用户端提供目标测试对象以及与目标测试对象对应的组成部件，用以指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件或者将多个组成部件组装成目标测试对象；故障教学检测功能模块用于为用户端提供故障测试内容，并获取用户端输入的故障测试数据；应用教学功能模块用于根据设定的或者用户端指定的目标测试对象模拟对应的车辆工况教学场景，用以计算目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数。用于解决教学内容不够全面的问题。

Description

智能网联虚拟仿真实训教学管理系统

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种智能网联虚拟仿真实训教学管理系统。

背景技术

目前市面上针对智能网联车的教学管理系统大多以下列两种形式呈现：一种是对智能网联车及雷达传感器等目标测试对象进行建模，以考查学生对目标测试对象硬件结构的理解，但这种教学管理系统缺少软件算法层面的功能教学，导致学员无法很好地掌握不同车辆工况场景的相关知识；另一种是简单地结合自动驾驶仿真软件，通过自动驾驶仿真软件演示出智能网联车的一般性原理和功能介绍，这种系统虽然有涉及智能网联技术软件算法层面的功能教学，但一般只是简单演示，应用较浅，且无法很好地结合不同目标测试对象在不同车辆工况场景的应用进行教学。

总的来说，目前市面上的教学管理系统侧重于硬件介绍和算法演示，缺少结合不同车辆工况场景从硬件到算法深入介绍的全方位教学。

发明内容

本发明的主要目的在于提供智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，用于解决缺少结合不同车辆工况场景从硬件到算法深入介绍的全方面教学，无法结合不同目标测试对象在不同车辆工况场景的应用进行教学的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，包括服务端和用户端，所述服务端包括多个功能模块，多个所述功能模块至少包括：

装配教学功能模块，用于为所述用户端提供目标测试对象以及与所述目标测试对象对应的组成部件，用以指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件，或者，指导用户将多个组成部件组装成目标测试对象；

故障教学检测功能模块，用于为所述用户端提供与目标测试对象对应的故障测试内容，并获取用户端输入的故障测试数据；

应用教学功能模块，用于根据设定的或者用户端指定的目标测试对象模拟对应的车辆工况教学场景，用以计算所述目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数。

在一实施例中，所述功能模块还包括：

调试教学功能模块，所述调试教学功能模块用于获取用户端指定的目标测试对象，并按照预设的调试数据模拟出与所述目标测试对象对应的实际调试数据；

标定功能模块，所述标定功能模块用于获取用户端指定的目标测试对象，并标定所述目标测试对象的实际目标参数。

在一实施例中，所述功能模块还包括认知教学功能模块，所述认知教学功能模块用于提供与所述目标测试对象对应的特征信息教学资源，所述特征信息教学资源包括与所述目标测试对象对应的工作原理演示信息、与所述目标测试对象对应的组成部件及内部结构的教学模型、所述目标测试对象应用于对应车辆工况教学场景的教学场景演示信息中的至少一项。

在一实施例中，所述智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括实操模块，所述实操模块用于在触发实操教学条件时根据预设的车辆工况教学场景输出对应的实操指示信息，用以指导所述用户端执行预设的实操流程。

在一实施例中，所述用户端包括教师端和学生端，所述实操模块用于记录教师端在不同车辆工况模拟场景设定的教学指令，并在断电前根据记录的教学指令生成教学资源，所述实操模块还用于对学生端在不同车辆模拟场景使用到的教学资源进行排序，并根据不同车辆工况模拟场景使用频次最多的教学资源生成对应的教学资源推荐信息，用于在学生端在相同车辆工况模拟场景连续两次进入息屏状态的时间间隔小于预设时间阈值时，输出对应的教学资源推荐信息。

在一实施例中，所述用户端包括教师端、学生端和交互模块，所述教师端通过所述交互模块与所述学生端交互，所述教师端用于设定教学指令，并根据与所述教师端对应的教师权限与所述服务端和所述学生端交互；所述学生端用于根据接收到的教学指令以及与所述学生模块对应的学生权限与所述服务端和所述教师端交互。

在一实施例中，所述智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括考核模块，所述教师端用于设定测试试题，所述考核模块用于将所述测试试题传送至所述学生端；

所述考核模块还用于为所述学生端提供所述测试试题并同时启动计时，用以在预设测试时间内获取并存储所述学生端的答题操作。

在一实施例中，所述答题操作包括学生端输入的测试答案，所述教师端对应所述测试试题预设有试题答案及试题分数，所述考核模块用于在结束计时后将每一学生端的测试答案与预设试题答案进行比对，用以在所述测试答案与预设试题答案相同时统计并输出对应试题分数至所述教师端。

在一实施例中，所述目标测试对象包括超声波雷达、毫米波雷达、组合导航、视觉相机、激光雷达中的至少一项。

在一实施例中，所述智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括日志模块，所述日志模块用于获取教学产生的日志信息和告警信息，所述告警信息用于为所述服务器提供参考信息，所述日志模块根据所述日志信息的异常告警程度预设有不同的异常等级，所述日志模块用于关联所述告警信息和异常等级，并在当前告警信息的异常等级高于预设等级时，输出当前告警信息。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

智能网联虚拟仿真实训教学管理系统包括服务端和用户端，服务端的多个功能模块至少包括装配教学功能模块、故障教学检测功能模块和应用教学功能模块，用以实现多功能教学，满足不同教学需求；

装配教学功能模块用于为用户端提供目标测试对象以及与目标测试对象对应的组成部件，用以指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件，或者，指导用户将多个组成部件组装成目标测试对象，通过装配教学功能指导用户完成对目标测试对象的拆卸和装配，方便学生用户理解目标测试对象的硬件结构和硬件维修相关知识，还可进一步考查学生对硬件的拆卸装配能力；故障教学检测功能模块用于为用户端提供与目标测试对象对应的故障测试内容，并获取用户端输入的故障测试数据，通过故障教学检测功能帮助用户进行排故训练，并进一步辅助用户理解智能网联故障维修相关知识；应用教学功能模块用于根据设定的或者用户端指定的目标测试对象模拟对应的车辆工况教学场景，用以计算目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数，通过模拟目标测试对象在不同车辆工况教学场景的应用，帮助学员理解目标测试对象在不同应用场景的相关知识；

通过服务端多个功能模块的设置进行全方面教学，结合不同车辆工况场景从硬件到算法深入介绍目标测试对象，还可避免需要针对不同教学内容采用不同教学平台教学导致的成本过高及教学不便的问题，使教学内容更加全面、满足不同课程教学需求、提高教学效率并优化教学成果。

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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统的一实施例的模块示意图；

图2为本发明的功能模块的一实施例的实施示意图；

图3为本发明的装配教学功能模块的一实施例的实施示意图之一；

图4为本发明的装配教学功能模块的一实施例的实施示意图之二；

图5为本发明的故障教学检测功能模块的一实施例的实施示意图；

图6为本发明的应用教学功能模块的一实施例的实施示意图；

图7为本发明的调试教学功能模块和标定功能模块的一实施例的实施示意图；

图8为本发明的实操模块的一实施例的实施示意图；

图9为本发明的考核模块的一实施例的实施示意图之一；

图10为本发明的考核模块的一实施例的实施示意图之二。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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。

需要说明，若本发明实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

若在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。若在本发明中涉及“A和/或B”的描述，则表示包含方案A或方案B，或者包含方案A和方案B。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

目前市面上针对智能网联车的教学管理系统大多以下列两种形式呈现：一种是对智能网联车及雷达传感器等目标测试对象进行建模，以考查学生对目标测试对象硬件结构的理解，但这种教学管理系统缺少软件算法层面的功能教学，导致学生无法很好地掌握不同车辆工况场景的相关知识；另一种是简单地结合自动驾驶仿真软件，通过自动驾驶仿真软件演示出智能网联车的一般性原理和功能介绍，这种系统虽然有涉及智能网联技术软件算法层面的功能教学，但一般只是简单演示，应用较浅，且无法很好地结合不同目标测试对象在不同车辆工况场景的应用进行教学。

总的来说，目前市面上的教学管理系统侧重于硬件介绍和算法演示，缺少结合不同车辆工况场景从硬件到算法深入介绍的全方位教学。

为解决现有技术未能结合不同车辆工况场景从硬件到算法深入介绍，且无法结合不同目标测试对象在不同车辆工况场景的应用进行教学，教学内容并不全面的问题，本申请提供了一种智能网联虚拟仿真实训教学管理系统。

参照图1至10，智能网联虚拟仿真实训教学管理系统包括服务端100和用户端200，服务端100包括多个功能模块，为实现多功能教学，满足不同教学需求，参照图2，多个功能模块至少包括装配教学功能模块、故障教学检测功能模块和应用教学功能模块。

参照图3、图4，装配教学功能模块用于为用户端200提供目标测试对象以及与目标测试对象对应的组成部件，用以指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件，或者，指导用户将多个组成部件组装成目标测试对象。通过装配教学功能指导用户对目标测试对象进行拆卸和装配，方便学生用户理解目标测试对象的硬件结构和硬件维修相关知识，如此，还可进一步用于考查学生对硬件的拆卸装配能力。

可选地，在本申请的一些实施例中，所示目标测试对象可以为但不限于超声波雷达、毫米波雷达、组合导航、视觉相机、激光雷达等任意一种或者更多种目标检测装置，或者预装有上述一种或者更多种目标检测装置。以预装有前述的一种或者多种目标检测装置的目标测试对象作为示例，目标测试对象包括一种或者更多种目标检测装置以及用于定位安装对应目标检测装置的试验台架，具体可模拟试验区域，并以试验区域的试验台作为目标测试对象的安装座，目标检测装置通过配套的试验台架定位在试验区域的安装座上，目标测试对象的试验台架可以支架、可调连接支架、连接杆、可调连接杆等形式呈现，并与安装座可拆卸连接，以便于模拟不同目标测试对象在不同车辆工况教学场景的教学试验。

装配教学功能模块对目标检测装置、用于定位安装目标检测装置的试验台架及用于将二者固定的连接零件等组成组件进行一比一建模还原，试验台架、目标检测装置及用于将二者固定的连接零件等组成组件中的至少部分是可拆装的。装配教学功能模块用于为用户端200提供目标测试对象，具体地用于为用户端200提供装配完成的目标测试对象；装配教学功能模块还用于为用户端200提供与目标测试对象对应的组成部件，具体地用于为用户端200提供试验台架、目标检测装置及用于将二者固定的连接零件等各组成部分的组成零部件。具体地，装配教学功能模块用于根据预设的拆卸工序指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件，以及根据预设的组装工序指导用户将多个组成部件组装成目标测试对象，过程中用户需要选择特定的工具、组件、零件、安装位置，甚至需要按照特定的拆卸顺序或者特定的安装顺序才能完成对应的拆卸、安装过程。如此设置，可有效帮助学生用户理解安装和拆卸过程。

参照图5，故障教学检测功能模块用于为用户端200提供与目标测试对象对应的故障测试内容，并获取用户端200输入的故障测试数据。通过故障教学检测功能帮助用户进行排故训练，以进一步辅助用户理解智能网联故障维修相关知识。

可选地，本申请所示的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统可用于与真实的试验台架关联，真实的试验台架上设有故障板，故障板用于反馈故障信号，真实的试验台架上设有一个或者多个目标检测装置，故障板上设有一个或者多个测试位，故障教学检测功能模块用于采集真实的传感器台架上故障板上的信号，并获得目标测试对象设备名、故障位、故障类型、故障现象、万用表挡位、万用表接法、万用表读数信息等故障检测信息。智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还用于在虚拟传感器台架上模拟出出现对应故障测试内容的故障测试现象，用以为用户提供与目标测试对象对应的故障测试内容，便于学生在软件本系统上进行对应雷达传感器等目标测试对象的故障排除相关训练，故障教学检测功能模块还用于获取用户在故障排除过程中输入的故障测试数据，以反馈故障测试结果，帮助用户端200进行故障排除学习训练，另外，收集的用户端200反馈的故障测试结果还可以试题参考等形式辅助教学。

参照图6，应用教学功能模块用于根据设定的或者用户端200指定的目标测试对象模拟对应的车辆工况教学场景，用以计算目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数。通过模拟目标测试对象在不同车辆工况教学场景的应用，帮助学生理解目标测试对象在不同应用场景的相关知识。

可以理解的，应用教学功能模块用于根据设定的或者用户端200指定的目标测试对象模拟对应的车辆工况教学场景，应用教学功能模块可用于模拟一种或者更多种目标测试对象在对应的车辆工况教学场景，目标测试对象可以是但不限于系统预设的，具体可由用户端在教学过程中临时指定，或者由用户端从系统预设的多个或者多组目标测试对象选择。应用教学功能模块通过将目标待测对象的试验台架放在不同的环境中，例如：利用虚拟激光雷达识别周围车辆的位置，利用虚拟视觉传感器识别周围不同交通场景的类别等。通过调用目标待测对象进行相关的高级功能运算，模拟目标待测对象在不同的车辆工况教学场景工作。

可选地，应用教学功能模块还可用于根据目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数生成检测地图，用以通过地图画面的形式直观地为用户演示检测结果。具体地，应用教学功能模块可用于保存目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数，并在离线时回放点云数据包，使用NDT（Normal Distributions Transform）正态分布转换算法生成.pcd格式或者其他多种格式的点云地图。

现有的针对智能网联车的教学管理系统因功能不全面，不免需要针对不同教学内容采用不同平台教学，例如，针对硬件内容的教学及针对不同车辆工况场景的演示分别通过不同的教学设备实现。本申请提供的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统通过服务端100的多个功能模块的设置进行全方面教学，结合不同车辆工况场景从硬件到算法深入介绍目标测试对象，不仅可避免需要针对不同教学内容采用不同平台教学导致的成本过高及教学不便的问题，还能使教学内容更加全面、满足不同课程教学需求，提高教学效率并优化教学成果。

在本申请中，服务端100可以包括服务器，所示服务器可以是独立的服务器，也可以云服务器。参照图2，服务端100的多个功能模块至少包括上述的装配教学功能模块、故障教学检测功能模块和应用教学功能模块，为进一步优化智能网联虚拟仿真实训教学管理系统的教学功能，实现全面教学，服务端100的多个功能模块还可以包括但不限于调试教学功能模块、标定功能模块、认知教学功能模块及其他功能模块，具体可结合自动驾驶仿真器Carla和Autoware自动驾驶系统提供智能网联算法更深入的教学功能，通过认知、装配、故障检测、调试、标定、应用等实现理虚实整体性教学功能，实现原理、硬件、算法的全方面教学。功能模块可用于存储不同类型的教学资源、仿真教学场景等相关的教学资源等教学数据，还可用于存储用户端200相关信息、监控并存储教学数据等；具体可根据实际需要设置，在此不一一赘述。

在一实施例中，功能模块还包括认知教学功能模块，认知教学功能模块用于提供与目标测试对象对应的特征信息教学资源，特征信息教学资源包括与目标测试对象对应的工作原理演示信息、与目标测试对象对应的组成部件及内部结构的教学模型、目标测试对象应用于对应车辆工况教学场景的教学场景演示信息中的至少一项。通过示意图和文本等形式讲解雷达传感器等目标检测装置的工作原理，使用内部构造图等教学模型，辅以文字说明，进一步帮助学生理解并掌握目标检测装置的结构和原理。

需要说明的是，所示认知教学功能模块可用于预存、制作目标测试对象的特征信息教学资源，用以通过文字、图片、教学模型、视频等方式演示目标测试对象的工作原理、组成部件及内部结构类型、目标测试对象在无人车中的应用等理论知识，帮助学生在实操前有基本的理解。

参照图7，在一实施例中，功能模块还包括调试教学功能模块和标定功能模块。

调试教学功能模块用于获取用户端200指定的目标测试对象，并按照预设的调试数据模拟出与目标测试对象对应的实际调试数据。

具体地，在本申请中，调试教学功能模块用于对应雷达传感器等目标测试对象预设调试数据并将预设的调试数据作为原始数据，通过在虚拟仿真软件中模拟出与雷达传感器等目标测试对象对应的原始数据，结合对应的软件驱动对模拟出的原始数据进行数据解析，以得到实际调试数据。

标定功能模块用于获取用户端200指定的目标测试对象，并标定目标测试对象的实际目标参数。

具体地，标定功能模块配合相应的虚拟辅助工具对虚拟传感器等构建的目标测试对象进行标定，以获取实际目标参数。例如：使用虚拟棋盘格对虚拟视觉传感器进行内参标定、使用虚拟雷达角反射器对虚拟毫米波雷达进行角度标定，以对应获取所需的实际目标参数。

通过调试教学功能模块和标定功能模块可确保目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数的可靠性，以进一步优化仿真教学成果。

参照图8，在一实施例中，智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括实操模块，实操模块是帮助学生用户训练的模块，用于引导学生完成功能模块中的六个或者更多个功能，还可在学生遇到问题卡住时，提示学生下一步如何进行。

作为本申请的一具体的实施例，实操模块用于在触发实操教学条件时根据预设的车辆工况教学场景输出对应的实操指示信息，用以指导用户端200执行预设的实操流程。

可选地，实操模块预设有对应不同车辆工况教学场景的操作流程，对应操作流程建立多个流程节点，并设定与每一流程节点对应的实操提示信息，实操模块用于记录用户端200操作步骤，并将用户端操作步骤与建立的流程节点关联，用于在触发实操教学条件时输出与当前流程节点对应的实操指示信息，以指导用户端200执行下一步实操步骤，使用户端200按照预设的实操流程完成操作。

需要说明的是，除了在模拟车辆工况教学场景时指导用户端200执行预设的实操流程外，实操模块也可用于在装配教学功能模块指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件或者将多个组成部件组装成目标测试对象时，指导用户端200执行预设的实操流程；同样地，实操模块也可用于指导用户通过故障教学检测功能模块设定故障测试内容，并在故障教学检测功能模块为用户端200提供故障测试内容后指导用户执行排故操作等预设的操作流程；实操模块还用于指导用户通过调试教学功能模块执行相应的调试操作，以及指导用户通过设定功能模块执行相应的设定操作等等；具体可根据实际设定，在此不加以限定。

作为进一步可选的示例，实操模块设有提示按钮，所示触发实操教学条件可以是在检测到用户端200点击提示按钮时，输出对应的实操指示信息；也可以是，实操模块用于检测用户端200输入的操作指令，所示触发实操教学条件可以是用户端200停止输入操作指令的时间或者用户端200连续多次输入操作指令的时间间隔达到预设时间阈值，在用户端200停止输入操作指令的时间或者用户端200连续多次输入操作指令的时间间隔达到预设时间阈值时判定用户需要指导，并输出对应的实操指示信息，前述的预设时间阈值可根据获取的教学数据设置，在此不加以限定。

在一实施例中，用户端200包括教师端210和学生端220，实操模块用于记录教师端210在不同车辆工况模拟场景设定的教学指令，并在断电前根据记录的教学指令生成教学资源，实操模块还用于对学生端220在不同车辆模拟场景使用到的教学资源进行排序，并根据不同车辆工况模拟场景使用频次最多的教学资源生成对应的教学资源推荐信息，用于在学生端220在相同车辆工况模拟场景连续两次进入息屏状态的时间间隔小于预设时间阈值时，输出对应的教学资源推荐信息。

用户端200包括教师端210和学生端220，可以理解的，本申请所示的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，实操模块在断电前根据记录的教师端210在不同车辆工况模拟场景设定的教学指令生成教学资源，以方便学生自学，在后期教学过程中也可以直接调用生成的教学资源，提高教学效率。

教师端210在不同车辆工况模拟场景设定的教学指令还可以作为操作数据存储，操作数据具体还可以包括不同用户端200使用到的其他教学资源及教学资源的使用次数，所示教学资源可以为但不限于实操模块对应不同车辆工况教学场景预存的流程图、操作视频的操作流程演示信息，也可以是认知教学功能模块存储的教学场景演示信息。实操模块用于对学生端220在不同车辆模拟场景使用到的教学资源进行排序，具体地，实操模块用于获取并比对预设统计周期（如一周、一个月、三个月等）内存储的操作数据，用以根据使用频次等操作数据对教学资源进行排序，并确定不同车辆工况模拟场景使用频次最多的教学资源，用以根据该不同车辆工况模拟场景使用频次最多的教学资源生成对应的教学资源推荐信息，并在学生端220在相同车辆工况模拟场景短时间内出现连续息屏的情况时，通过输出对应的教学资源推荐信息的方式帮助学生学习操作。

可选地，本申请所示的实操模块可用于预设教学时间段，所示教学时间段可以与教学课表、教学习惯等关联，一般从上午8点到晚上8点，在预设教学时间段内，若在设定的息屏时间（如30分钟或者设定的其他息屏时间）内没有操作动作，则确定达到息屏条件，实操模块自动进入息屏状态；当然，还可以是，预设息屏自动关机时间（如息屏后30分钟或者设定的其他时间），在非预设教学时间内，若在设定的息屏时间（如30分钟或者设定的其他息屏时间）内没有操作动作，则确定达到息屏条件，实操模块自动进入息屏状态，若进入息屏状态的时间超过预设息屏自动关机时间，则实操模块控制关机，以达到节能效果，避免长时间处于开机状态耗电。

参照图1，在一实施例中，用户端200包括教师端210、学生端220和交互模块230，教师端210通过交互模块230与学生端220交互，教师端210用于设定教学指令，并根据与教师端210对应的教师权限与服务端100和学生端220交互；学生端220用于根据接收到的教学指令以及与学生模块对应的学生权限与服务端100和教师端210交互。

用户端200包括权限管理模块，所示权限管理模块对应教师端210和学生端220分设有教师权限模块和学生权限模块，教师权限模块用于设定教师权限，教师端210支持的权限包括但不限于新增班级、修改班级姓名、删除班级、新增学生信息、修改学生姓名、删除学生信息、重置学生密码、查看班级得分、查看学生个人得分情况、设置故障/清除故障、查看/修改故障试卷、删除故障试卷、添加故障试卷、开始考试、结束考试。学生权限模块用于设定学生权限模块，学生端220支持的权限包括但不限于修改个人密码、查看学生个人得分情况、进入考试答题。在本申请中，交互模块230是用户直接接触系统的人机友好交互界面，交互模块230根据教师端210和学生端220分为两种交互界面，教师端210交互界面呈现出教师权限所对应的所有功能，学生端220交互界面呈现出学生端220权限所对应的所有功能。用户端200与服务端100交互，教师端210与学生端220交互，交互模块230包括但不限于输入模块、输出模块和通信模块，用于通过文字、图像、语音等形式实现信息交互。

参照图9，在一实施例中，智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括考核模块，教师端210用于设定测试试题，考核模块用于将测试试题传送至学生端220；考核模块还用于为学生端220提供测试试题并同时启动计时，用以在预设测试时间内获取并存储学生端220的答题操作。

考核模块是考查学生知识掌握的模块，考核模式支持创建故障试卷，还可一次性设置多个故障点的故障类型，考核模块对创建好的试卷具有开始考试、查看试卷、删除试卷、结束考试、查看考试结果的功能操作。教师端210可在针对上述多个功能模块设置考试测试试题后启动考试，学生通过学生端220参加考试，考试过程中学生答题操作会被考核模块记录下来，通过与标准答案进行对比得到个人的考试得分，并记录每一项的得分详情在本地。

考核模块预设有故障实训模式（或者故障模式）和考核模式。在故障实训模式时，考核模块用于为用户端200提供与目标测试对象对应的故障测试内容，用以模拟车辆工况故障教学场景，并获取、存储用户端200输入的故障测试数据；在故障实训模式时，用户端200可随时结束故障测试，也即，考核模块还用于在接收到的用户端200输出的清除故障信号后中止模拟车辆实训故障工况。在考核模式时，考核模块用于为学生端220提供测试试题并同时启动计时，用以在预设测试时间内获取并存储学生端220的答题操作，在计时时间达到预设测试时间后停止计时。所示预设测试时间可以由教师端210自行设定或者由教师端210从考核模块预设的多组测试时间中选定；也可以是，由考核模块根据存储的历史考核测试时间设定，具体可根据实际设置，在此不加以限定。

参照图10，作为一可选的实施例，考核模块还可以预设有监考模式。具体地，考核模块还用于为学生端220提供测试试题并同时启动对机台的现场监控，考核模块用于通过现场监控获取现场机台布局信息，用于将现场机台布局信息和学生登录信息关联，并确定相邻机台以及使用相邻机台的学生，用于在学生端220通过相邻机台连续三次或者其他更多次进行相同答题操作的时间间隔小于预设告警时间时，将该相邻机台的当前监控画面传送至教师端210以提醒进行现场监控。

需要说明的是，具体可根据实际需要单独设置所示故障教学检测功能模块和考核模块，用以通过故障教学检测功能模块实现故障实训功能，并能通过考核模块实现考核功能；或者合并所示故障教学检测功能模块和考核模块，以实现故障实训功能、考核功能及其他可检验故障测试教学成果或者辅助检验故障测试教学成果的功能；具体可根据实际设定，在此不加以限定。

在一实施例中，答题操作包括学生端220输入的测试答案，教师端210对应测试试题预设有试题答案及试题分数，考核模块用于在结束计时后将每一学生端220的测试答案与预设试题答案进行比对，用以在测试答案与预设试题答案相同时统计并输出对应试题分数至教师端210。

进一步地，考核模块还用于对学生端220的试题分数排序，并将生成的试题分数排序表传送至教师端210。用以实现自动批卷功能，并自动对学生分数排序，减少教师阅卷步骤，提高教学效率。

可选地，上述所示的试题分数可以是由教师端210自行设定或者由教师端210从考核模块预设的多组分数中选定；也可以是，由考核模块根据存储的历史试题分数设定。所示试题分数排序可以为但不限于总分排序表、对应不同试题的分数排序表。具体可根据实际设置，在此不加以限定。

可选地，考核模块还预设有模拟考核模式（或者训练模式）。具体地，故障教学检测功能模块还用于在断电前存储用户端200（包括教师端210和学生端220）设定的故障测试内容，考核模块用于根据故障测试内容确定对应的车辆工况模拟场景和平均单次测试时长，针对每一车辆工况模拟场景设置每一预设试验时长的故障测试内容，用于供用户端200通过输入的车辆工况模拟场景选定模拟测试用到的故障测试内容。用以按照用户端200日常设定的故障测试内容生成模拟考核试题或者训练试题，并将测试时长控制在预设试验时长内。

在一实施例中，智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括日志模块，日志模块用于获取教学产生的日志信息和告警信息，告警信息用于为服务器提供参考信息，日志模块根据日志信息的异常告警程度预设有不同的异常等级，日志模块用于关联告警信息和异常等级，并在当前告警信息的异常等级高于预设等级时，输出当前告警信息。日志模块是系统运行过程中对所有关键操作和事件进行记录的模块，在本申请中，异常等级分为debug、info、warning、error这四大等级，用于记录系统实时运行过程中的正常或异常状态，便于后期遇到问题回调分析原因。

在一实施例中，目标测试对象包括超声波雷达、毫米波雷达、组合导航、视觉相机、激光雷达中的至少一项。

本申请所示的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统对应目标测试对象设置实训系统，具体包括超声波雷达理虚实实训系统、毫米波雷达理虚实实训系统、组合导航理虚实实训系统、视觉理虚实实训系统、激光雷达理虚实实训系统、传感器综合理虚实实训系统，每个系统均包括有认知教学功能模块、装配教学功能模块、故障教学检测功能模块、应用教学功能模块等多个功能模块，涵盖了智能网联主流传感器从理论、硬件、算法等全方位的综合性教学功能，使教学内容更加全面。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，包括服务端和用户端，所述服务端包括多个功能模块，多个所述功能模块至少包括：

装配教学功能模块，用于为所述用户端提供目标测试对象以及与所述目标测试对象对应的组成部件，用以指导用户将目标测试对象拆卸成多个组成部件，或者，指导用户将多个组成部件组装成目标测试对象；

故障教学检测功能模块，用于为所述用户端提供与目标测试对象对应的故障测试内容，并获取用户端输入的故障测试数据；

应用教学功能模块，用于根据设定的或者用户端指定的目标测试对象模拟对应的车辆工况教学场景，用以计算所述目标测试对象在对应目标车辆工况教学场景的检测参数。

2.根据权利要求1所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述功能模块还包括：

调试教学功能模块，所述调试教学功能模块用于获取用户端指定的目标测试对象，并按照预设的调试数据模拟出与所述目标测试对象对应的实际调试数据；

标定功能模块，所述标定功能模块用于获取用户端指定的目标测试对象，并标定所述目标测试对象的实际目标参数。

3.根据权利要求1所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述功能模块还包括认知教学功能模块，所述认知教学功能模块用于提供与所述目标测试对象对应的特征信息教学资源，所述特征信息教学资源包括与所述目标测试对象对应的工作原理演示信息、与所述目标测试对象对应的组成部件及内部结构的教学模型、所述目标测试对象应用于对应车辆工况教学场景的教学场景演示信息中的至少一项。

4.根据权利要求1所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括实操模块，所述实操模块用于在触发实操教学条件时根据预设的车辆工况教学场景输出对应的实操指示信息，用以指导所述用户端执行预设的实操流程。

5.根据权利要求4所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述用户端包括教师端和学生端，所述实操模块用于记录教师端在不同车辆工况模拟场景设定的教学指令，并在断电前根据记录的教学指令生成教学资源，所述实操模块还用于对学生端在不同车辆模拟场景使用到的教学资源进行排序，并根据不同车辆工况模拟场景使用频次最多的教学资源生成对应的教学资源推荐信息，用于在学生端在相同车辆工况模拟场景连续两次进入息屏状态的时间间隔小于预设时间阈值时，输出对应的教学资源推荐信息。

6.根据权利要求1所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述用户端包括教师端、学生端和交互模块，所述教师端通过所述交互模块与所述学生端交互，所述教师端用于设定教学指令，并根据与所述教师端对应的教师权限与所述服务端和所述学生端交互；所述学生端用于根据接收到的教学指令以及与所述学生模块对应的学生权限与所述服务端和所述教师端交互。

7.根据权利要求6所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括考核模块，所述教师端用于设定测试试题，所述考核模块用于将所述测试试题传送至所述学生端；

所述考核模块还用于为所述学生端提供所述测试试题并同时启动计时，用以在预设测试时间内获取并存储所述学生端的答题操作。

8.根据权利要求7所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述答题操作包括学生端输入的测试答案，所述教师端对应所述测试试题预设有试题答案及试题分数，所述考核模块用于在结束计时后将每一学生端的测试答案与预设试题答案进行比对，用以在所述测试答案与预设试题答案相同时统计并输出对应试题分数至所述教师端。

9.根据权利要求1所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述目标测试对象包括超声波雷达、毫米波雷达、组合导航、视觉相机、激光雷达中的至少一项。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的智能网联虚拟仿真实训教学管理系统，其特征在于，所述智能网联虚拟仿真实训教学管理系统还包括日志模块，所述日志模块用于获取教学产生的日志信息和告警信息，所述告警信息用于为所述服务器提供参考信息，所述日志模块根据所述日志信息的异常告警程度预设有不同的异常等级，所述日志模块用于关联所述告警信息和异常等级，并在当前告警信息的异常等级高于预设等级时，输出当前告警信息。