В статье рассматривается способ контроля технического состояния транспортных средств, за счет внедрения универсальной системы удаленной диагностики.
Одним из основных направлений совершенствования технической эксплуатации транспортных средств является их оснащение микропроцессорными встроенными средствами контроля и диагностирования.
Оперативная оценка технического состояния транспортных средств возможна с применением электронных и телематических систем. Внедрение телематических систем контроля в режиме реального времени технического состояния и эксплуатационных показателей систем транспортного средства предусматривает применение средств связи ближнего и дальнего действия, а также спутниковых навигационных систем.
Основными задачами таких систем является контроль технического состояния, например, с целью предупреждения аварийных ситуаций, и мониторинг условий и режимов работы, с целью прогнозирования остаточного ресурса.
Прогресс в области телекоммуникаций, вычислительной техники и сенсорных технологий привел к развитию целого ряда телематических систем, способствующих решению указанных задач. Основная идея состоит в интеграции данных телематических систем в уже существующие информационные инфраструктуры (сотовая или радиосвязь) [1,2].
В настоящее время существует ряд систем для удаленного контроля технических средств, использующих телематическое оборудование.
Данные системы используются для контроля транспортных средств в различных автопарках, а также для единичных транспортных средств, отвечающим заявленным требованиям. В настоящее время успешно работаю такие системы как: система JDLink, США, DEERE & COMPANY- «Дистанционная оптимизация работы и логистики машин» и система SCANIA FLEX, Швеция, Scania AB — «Персональный гибкий план технического обслуживания» [3, 4].
Указанные системы имеют широкий перечень возможностей, позволяющих осуществить удаленную диагностику машин, но данные системы совместимы только с машинами производимыми данными концернами.
В связи с этим предлагается универсальная система удаленной диагностики для парка с разномарочной техникой, позволяющей работать также эффективно как системы от компании Scania и John Deere.
Прототипом изделия послужила система «АВТОГРАФ», Россия, ООО «ТехноКом» — «Системы спутникового мониторинга и контроля транспорта». Система позволяет принимать и передовать данные о транспортных средствах, посредствам терминального программируемого устройства, GSM модуля, GPRS приемника, датчиков по интерфейсу передачи данных [5].
Недостатком прототипа является- отсутствие переходного универсального адаптера для считывания технических параметров машины, без нарушения целостности цепи CAN шины, что не дает возможности устанавливать данную систему в гарантийный период машины.
Предлагаемая система удаленной диагностики.
Разработанная система относится к телематическим системам и предназначена для оперативного контроля технических параметров работы систем машин в режиме реального времени, из любого места при наличии связи. Указанная функция достигается тем, что оборудование сбора и передачи данных снабжено адаптером контроля технических и эксплуатационных параметров машин и передачи этих параметров терминальному устройству для последующей отправки на телематический сервер, адаптер подключается к шинам CAN через имеющейся в машине диагностический разъем и согласуется с ними на программном и аппаратном уровне.
Система разработана для установления дистанционной связи владельцев и инженерно-технического персонала с машинами и предоставляющая предупреждения и информацию о машине, включая местоположение, рабочие характеристики и данные по обслуживанию для принятия решений о том, где и как используется машина. Система предоставляет важнейшие системные показатели температуры и давления для конкретных функций машины, включая гидросистему, трансмиссию и систему охлаждения. Система также выдает предупреждение о низком уровне топлива, предупреждения приборной панели, время простоя и уровни рабочей нагрузки, тем самым предоставляя информацию о неполадках машины. Доступ к предупреждениям приборной панели возможен через Интернет, либо они отсылаются непосредственно на мобильный телефон или адрес электронной почты заказчика.
Данные могут передаваться через кратковременные сеансы связи. Система позволяет регистрировать и сохранять данные, когда она находится вне зоны покрытия сотовой сети; данные автоматически передаются после возврата в зону покрытия сотовой сети. Постоянное наличие сотовой связи не является необходимым условием для работы системы.
Установочный комплект системы включает в себя следующие компоненты: бортовой контроллер 1, интерфейсный кабель (основной) 2, дополнительный 4-конт. интерфейсный кабель 3, дополнительный 6-конт. интерфейсный кабель 4, антенна GPS 5, антенна GSM 6, адаптер 7, комплект для подключения громкой связи 8.
Рис. 1. Компоненты системы удаленной диагностики
Принцип работы системы удаленной диагностики показан на Рисунке 2.
Рис. 2. Принцип работы системы удаленной диагностики
Система работает следующим образом: оборудование сбора и передачи данных 1 считывает технические параметры работы объекта диагностирования 2, посредством адаптера 3 и записывают их в память. Далее, с заданной периодичностью, либо при запрограммированном событии, накопленные данные передаются с помощью интерфейса обмена данными 4 на специальный сервер 5. Сервер 5 представляет из себя компьютер, постоянно подключенный к сети Интернет по выделенному каналу с постоянным IP-адресом и обладающий надежным устройством хранения данных. В задачу сервера 5 входит прием данных, их хранение и передача по запросу в диспетчерский пункт 6. Разграничение доступа к информации на сервере 5 производится с помощью поста диспетчера 7. При наличии сети Интернет, подключенные пользователи, посредствам диспетчерской программы могут получить данные из любой точки земного шара. Пост мастера-диагноста 8 получая данные из диспетчерского пункта 6, отслеживает и контролирует техническое состояние машин, при необходимости проводит удаленную диагностику. По запросу поста мастера-диагноста 8 или с заданной периодичностью, пост диспетчера 7 соединяется с сервером 5 и получает недостающие на текущий момент данные по машинам. Полученные данные хранятся в локальной папке диспетчерского пункта 6, что позволяет проводить их обработку даже при отсутствии подключения к серверу 5. Пост оператора машины 9, технический отдел 10, отдел управления производством 11, на основании полученных данных, могут видеть местоположение транспортных средств на карте, просматривать различные параметры и события, а также показания различных датчиков. Кроме того, предусмотрена генерация различных видов отчетов и графиков, как по каждому транспортному средству, так и по их группам в целом. Управляющие SMS-команды, а также запрограммированные события позволяют получать информацию о объектах диагностирования на обычный сотовый телефон стандарта GSM через SMS сообщения. Голосовая связь, встроенная в терминальное программируемое устройство, позволяет связываться с постом оператора посредством звонка на номер телефона, записанный в SIM-карте, установленной в контроллер. В этом смысле звонок на телефонный номер контроллера ничем не отличается от звонка на обычный сотовый телефон. Для обратной связи поста оператора с диспетчерским пунктом предусмотрено программирование в контроллер 2-х телефонных номеров, звонок на которые производится при полуторасекундном нажатии на кнопку гарнитуры «свободные руки» или кнопку на тангенте или устройстве громкой связи. При этом звонок на второй номер производится при невозможности установить соединение с первым телефонным номером.
Таким образом разработанная система удаленной диагностики парка с разномарочной техникой позволит — заблаговременно определять возможные проблемы объектов диагностирования (машин), тем самым способствуя предотвращению поломок, своевременно проводить техническое обслуживание и ремонт машин без необходимости планирования данных работ.
Литература:
- Захаров А. А., Шальнев М. А., Авдеев А. В., Применение систем оперативного контроля технического состояния транспортных средств. Сборник: 17-я межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых и студентов.
- Нерсенов Д., Телематические системы в автомобильной электронике. Журнал: Электроника
- Сайт www.scania.com ООО «Скания Сервис» — официальный дилер шведского автомобилестроительного концерна Scania CV AB в России.
- Сайт www.deere.com — официальный сайт компании John Deere
- Сайт www.tk-nav.ru. Группа компаний «ТехноКом» специализирующаяся в области профессиональной разработки и серийного производства электроники и программного обеспечения.
- Неговора А. В., Ананьин А. Д., Михлин В. М., Габитов И. И. Диагностика и техническое обслуживание машин: учебник для студ. учреждений высш. Образования.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Издательский центр «Академия», 2015.- 416с.
