基于物联网技术的汽车远程故障诊断系统探究

摘要：汽车在运行过程中，会出现不同程度的故障。汽车远程故障诊断是诊断车辆运行状况的一个系统，其能够诊断故障并对故障进行定位。如今，基于物联网技术的故障诊断系统将车上的终端和其电子部分相连，以此来断定汽车运行状况，实施故障定位。本研究通过将物联网技术介入到汽车远程故障诊断中，以提高诊断的准确性，并能够在第一时间判断故障，提高诊断水平。

关键词：物联网技术；汽车；远程故障诊断系统

前言

故障出现是汽车运行中面临的一个比较严重的问题，因此对其的故障诊断和检查是比较重要的。物联网技术基础上的远程故障诊断主要通过将汽车的行程、耗油量、所在位置、速度等信息搜集，并通过物联网将信息传送到控制中心，以此了解汽车前行的状况，检查与定位故障，并远程调控，及时解决故障，保证汽车安全与顺利运行。

1.汽车远程故障诊断系统概述

1.1概念

汽车远程故障诊断系统是指汽车在开动时，及时掌握其故障状况，将此情况信息传送到控制中心[1]。其不会对驾驶员形成干扰，一旦发现故障出现，立刻远程操控，将故障解决，如果故障比较复杂，操控没有解决此故障的能力，则系统会自动发信息给驾驶员，让其了解汽车故障，保证驾车安全。此系统能够对汽车实施全程监控，如汽车的行程、耗油量、所在位置、速度等信息等，以及时发现故障。

1.2特征

此系统的特征主要有：①发展趋势良好，应用系统属于开放式，采用网络技术，具有比较完整的理论和技术支持，与故障维护中心、专业研究所等很多相关领域组织有着紧密的联系；②及时发现故障，防止出现安全隐患。信息传递效率高，不会对车主产生影响；③故障信息库丰富，发现故障后在信息库中找到历史记载，进行故障排除，能够对各种出现的故障进行深入分析，诊断质量高；④诊断范围广，能够实现远程服务，对能力范围内的故障有效解决处理。

2.基于物联网技术的汽车远程故障诊断系统设计

在对物联网技术基础上的汽车远程故障检测设备有了一定的了解的基础上，笔者知晓了其是目前较为先进的故障诊断技术，功能齐全，能够在很大程度上保障行车安全。基于物联网的无线车载汽车远程故障检测设备，能够实现故障编码、信息资料与汽车状况的远程无线检查与传送，信息中心依照检查结果综合处理分析，以制定科学的故障修复方法，为远程汽车提供故障救助措施。

2.1系统组成

系统体系主要由TCU终端、CAN总线故障诊断、互联网、调控中心组成，其利用信息分析系统和车载电脑相连，获得汽车信息，发射信号，并及时定位，将所得到的资料和数据传递到调控中心[1]。

与此同时，故障诊断利用互联网重点设备点及汽车中的射频识别标识予以数据交接，采用GPS定位，在无线电台站中建立分控站，其依照地区的重要程度、马路分布、车辆往来数量等进行设计，将分控站和电台站的网络相连。前者任务是将信息搜集、处理和发送，后者任务是连接总调控中心的网络，整合信息，宏观调控和监督，并完成传递信息的环节。

2.2终端硬件结构

此系统的硬件主要是指集微处理器、CAN总线通信模块、GPRS无线通讯模块、键盘接口模块为一体的车载无线故障检测终端平台。

硬件对整个远程故障诊断系统的重要性可想而知，因此对其进行优质的设计是非常必要的。微控制器能够帮助更加高效和高能地进行故障诊断，采用模拟和内装的设备（32、16位），确保内存在标准值内，以此确保频宽为2Kbps-4.8Kbps的Audio的中心运行地位得以实现[2]。USB接口与系统的设备连接，实现对设备的控制和管理，其成本较低，效率高、同步性强，能够实现几个接口同时运行，反应不同车程和位置的故障信息。

2.3终端软件设计

此系统的终端软件主要是通过移植LwIP协议，以实现TCP/IP协议与GPRS模块的PPP协议通信，以此保证CAN总线控制器驱动程序顺利进行，完成和车载CAN总线的信息交流。物联网故障定位主要采用CAN总线、Infrared、传感器（无线）搜寻汽车故障信息，其在汽车上设置信息搜集系统，采用TCP/IP等（通信协议）将获得的信息传送到处理中心，全程观察汽车的行驶状况，以制定出解决方案[3]。

2.4系统实现

基于物联网的远程诊断采用大量的版块，利用协议、硬件、无线电路、互联网等很多设备实现对汽车故障的定位和判断，以此保障汽车的安全。在保证所有设备性能达到标准后，在不同单元（TIP/CP、汽车协议转换、救援等）的共同运行，将搜集到的汽车故障信息形式转换，运输到调控中心，让汽车驾驶者能够接受到故障信息，调控和处理汽车的故障，及时诊断和解决。这一系统提高了故障诊断效率和准确性，实现了远程联网信息运输，是目前较为先进的故障诊断技术。

3.结论

如今，汽车远程故障诊断技术在进一步研究过程中，物联网技术的嵌入使得此系统的性能得以提高。在网络通信背景下，及时远程也可以对汽车的运行状况进行实时监控，以及时发现故障信息，在故障信息库中查询并诊断，让驾驶员及时发现故障，并予以解决。此系统能够保障汽车的安全行驶，降低交通事故发生率，为汽车运行创造良好的环境，有着良好的應用前景。

参考文献：

[1]杨彬，周建武，张丽华.基于OBDII和GPRS远程汽车故障诊断系统设计和实现[J].计算机应用与软件，2012，10（09）：203-206.

[2]张怀坤，苑红晓，王晓丹，等.汽车故障远程诊断系统的设计和研究[C].中国电子学会、中国仪器仪表学会、中国计量测试学会、第20届测控、计量、仪器仪表学术年会论文集，2010.

[3]黄强，张晓.基于网络技术的汽车嵌入式远程故障诊断[J].柴油机设计与制造，2010，06（01）：133-136.

注释：

课题编号：13C646

课题名称：基于物联网技术的汽车远程故障检测设备的应用研究

课题主持人：陈柱峰

作者简介：陈柱峰（1973.6-），男，汉族，学历：大学本科，专业：计算机科学与技术，职称级别：中级，研究方向：汽车电子技术。