本發(fā)明涉及一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在的工程車(chē)輛大量采用了CAN總線技術(shù)和可編程控制器技術(shù)，且發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，給車(chē)輛的日常維護(hù)帶來(lái)了很大的困難，同時(shí)對(duì)檢測(cè)診斷技術(shù)要求很高。在車(chē)輛的使用過(guò)程中不可避免的地會(huì)出現(xiàn)各種故障，這些故障如果得不到及時(shí)排除，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行嚴(yán)重偏離要求，降低車(chē)輛本身的可靠性和穩(wěn)定性，因而及時(shí)查明故障原因并排除故障具有重要的意義。而傳統(tǒng)的定期維護(hù)和例行檢查雖然在一定程度上減少了故障的發(fā)生和危害，但這種方式需要大量有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)人員，浪費(fèi)許多人力和資源。

當(dāng)今，商用汽車(chē)行業(yè)采用的車(chē)載診斷系統(tǒng)，例如中國(guó)專(zhuān)利CN101923348A中公開(kāi)了一種基于CANopen的混合動(dòng)力汽車(chē)車(chē)載故障診斷系統(tǒng)和診斷方法，主要是通過(guò)對(duì)車(chē)輛的各個(gè)模塊的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并將故障信息存儲(chǔ)在信息管理單元中，通過(guò)車(chē)輛組合儀表或者手持診斷設(shè)備對(duì)車(chē)輛故障信息進(jìn)行查詢(xún)。商用汽車(chē)的電控水平較高，車(chē)輛各個(gè)部件都有相應(yīng)的監(jiān)控模塊，而工程機(jī)械產(chǎn)品電子檢測(cè)元件較少，無(wú)法按照商用汽車(chē)的診斷方式對(duì)工程車(chē)輛進(jìn)行診斷，無(wú)法幫助操作人員準(zhǔn)確的找到故障原因。

現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)專(zhuān)利CN106354118A公開(kāi)了一種基于故障樹(shù)的列車(chē)故障診斷系統(tǒng)及方法，但是單純的故障樹(shù)診斷方法存在一定的弊端，就是故障樹(shù)只能繪制現(xiàn)有的規(guī)則信息，并且規(guī)則中的現(xiàn)象與故障模式是強(qiáng)相關(guān)的，對(duì)于弱相關(guān)的內(nèi)容或者在經(jīng)驗(yàn)看來(lái)完全不相關(guān)的內(nèi)容便無(wú)法查找相互的關(guān)系，也就不能繪制相關(guān)的故障樹(shù)。中國(guó)專(zhuān)利CN103544389A公開(kāi)了一種基于故障樹(shù)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽車(chē)起重機(jī)故障診斷方法，這種方法的缺點(diǎn)是模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要大量的先驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)診斷系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練，并且得到知識(shí)的正確性及置信度正比于先驗(yàn)數(shù)據(jù)集合的大小，對(duì)于缺少先驗(yàn)知識(shí)的車(chē)輛來(lái)說(shuō)，很難完成診斷系統(tǒng)的建立，并且該專(zhuān)利中缺少之后對(duì)規(guī)則庫(kù)的維護(hù)與增加的方法，對(duì)于狀態(tài)無(wú)法檢測(cè)的數(shù)據(jù)沒(méi)有制定診斷的方法。

總之，工程機(jī)械行業(yè)較其他行業(yè)而言，電控水平較低，含有許多無(wú)法檢測(cè)的液控系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，這樣采用現(xiàn)有的方式很難做出診斷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷系統(tǒng)及方法，通過(guò)智能數(shù)據(jù)終端將報(bào)警、故障信息上傳遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)，通過(guò)粗糙集理論對(duì)決策表進(jìn)行知識(shí)的提取，生成新的規(guī)則并在專(zhuān)家去冗和排誤后下發(fā)更新規(guī)則庫(kù)，可以簡(jiǎn)單快捷的查詢(xún)到車(chē)輛現(xiàn)有的故障；進(jìn)一步的，采用故障樹(shù)按照功能建立車(chē)輛規(guī)則庫(kù)，操作人員通過(guò)交互設(shè)備、電控設(shè)備參與到診斷過(guò)程中，并由控制器整合所有輸入信息輔助操作人員準(zhǔn)確的找到故障原因。

名詞解釋?zhuān)?/p>

決策項(xiàng)：表示決策表內(nèi)指示故障現(xiàn)象的內(nèi)容，例如車(chē)輛無(wú)法行走等。

決策表：將所有故障模式與當(dāng)前故障模式下的故障現(xiàn)象逐條列成一個(gè)二維表格，列向代表不同的時(shí)間，橫向代表該時(shí)刻發(fā)生的故障模式和故障現(xiàn)象。

屬性表：去除決策表內(nèi)決策項(xiàng)后的表格，并且每一行作為一個(gè)屬性集合。

決策屬性集合：將決策表內(nèi)所有包含相同決策項(xiàng)的屬性集合組成該決策項(xiàng)的決策屬性集合。

上近似集：表示包含該決策屬性集合的屬性表中的屬性集合求并得到。

下近似集：表示所有包含于決策屬性集合的屬性表中的屬性集合中求并得到。

最佳屬性約組合：刪除該組合內(nèi)的任何一個(gè)屬性都會(huì)造成上下近似集不相同，并且該組合當(dāng)前的上下近似集相同的決策屬性集合。

約簡(jiǎn)啟動(dòng)參數(shù)n：表示指示當(dāng)前表內(nèi)的第n個(gè)屬性。

故障模式：故障的表現(xiàn)形式。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷系統(tǒng)，包括控制器，以及分別與控制器相連的信號(hào)檢測(cè)模塊和信號(hào)采集模塊，所述控制器分別與顯示器和智能數(shù)據(jù)終端相連，所述智能數(shù)據(jù)終端與遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)相連，其中：

信號(hào)檢測(cè)模塊用于判斷采集到的信號(hào)是否超出正常范圍，并向控制器提供故障情況；

信號(hào)采集模塊用于將各種其他形式的物理信號(hào)轉(zhuǎn)化為控制器可讀取的電信號(hào)；

控制器整合所有輸入信息，并結(jié)合故障診斷規(guī)則庫(kù)進(jìn)行故障診斷，將最終診斷結(jié)果在顯示器上進(jìn)行統(tǒng)一顯示；

控制器將車(chē)輛所有報(bào)警信息以及故障信息通過(guò)智能數(shù)據(jù)終端上傳到遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)，遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)對(duì)上傳的數(shù)據(jù)通過(guò)粗糙集進(jìn)行知識(shí)提取和屬性約簡(jiǎn)得到最佳屬性約簡(jiǎn)組合，并由專(zhuān)家去除冗余、排除錯(cuò)誤后更新故障診斷規(guī)則庫(kù)。

優(yōu)選，還包括CAN總線面板，所述控制器通過(guò)CAN總線與顯示器、CAN總線面板相連，所述顯示器是觸控顯示器。

相應(yīng)的，一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷方法，包括如下步驟：

步驟a、基于故障樹(shù)生成車(chē)輛故障診斷規(guī)則庫(kù)；

步驟b、選擇全自動(dòng)診斷方式或人工半自動(dòng)診斷方式進(jìn)行車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)診斷；

步驟c、控制器根據(jù)采集的電氣信號(hào)并結(jié)合故障診斷規(guī)則庫(kù)進(jìn)行故障診斷；

步驟d、將最終診斷結(jié)果在顯示器上進(jìn)行統(tǒng)一顯示；

步驟e、控制器將車(chē)輛所有報(bào)警信息以及故障信息通過(guò)智能數(shù)據(jù)終端上傳到遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)，遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)對(duì)上傳的數(shù)據(jù)通過(guò)粗糙集進(jìn)行知識(shí)提取和屬性約簡(jiǎn)得到最佳屬性約簡(jiǎn)組合，并由專(zhuān)家去除冗余、排除錯(cuò)誤后更新故障診斷規(guī)則庫(kù)。

優(yōu)選，更新故障診斷規(guī)則庫(kù)的具體步驟如下：

步驟a、將所有報(bào)警信息和故障信息組成屬性集合，將故障現(xiàn)象作為決策屬性，生成決策表R₀；

步驟b、定義m表示當(dāng)前決策表內(nèi)屬性的個(gè)數(shù)，定義n為約簡(jiǎn)啟動(dòng)參數(shù)，且n的初始值為1；對(duì)決策表進(jìn)行元素約簡(jiǎn)；

步驟c、當(dāng)n大于m時(shí)，進(jìn)入步驟F，否則，將R_n-1刪除第n個(gè)屬性后，生成新的屬性集合，并生成新的決策表R_n，尋找各個(gè)決策項(xiàng)的上、下近似集；如果上、下近似集相同則進(jìn)入步驟d，否則，進(jìn)入步驟e；

步驟d、令n＝n+1，進(jìn)入步驟c；

步驟e、令R_n＝R_n-1，n＝n+1，進(jìn)入步驟c；

步驟f、將約簡(jiǎn)完成后的新的決策表重復(fù)上述步驟直到得到最佳屬性約組合，提取知識(shí)，并由專(zhuān)家定期對(duì)知識(shí)進(jìn)行去除冗余、排除錯(cuò)誤處理后，更新故障診斷規(guī)則庫(kù)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選，故障樹(shù)的建立具體包括如下步驟：

步驟a、將工程機(jī)械車(chē)輛按功能進(jìn)行劃分，再根據(jù)功能列出組成每個(gè)功能的具體功能屬性；

步驟b、按照輸入系統(tǒng)、過(guò)程系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)分別列出包含的子系統(tǒng)部件，再將子系統(tǒng)部件細(xì)分到零件；

步驟c、列出所有零件的故障模式并列出該故障模式對(duì)應(yīng)的故障現(xiàn)象，并列出對(duì)應(yīng)檢測(cè)手段和診斷方法，由此生成故障診斷材料收集表；

步驟d、從故障現(xiàn)象中找出相同或相類(lèi)似的故障現(xiàn)象進(jìn)行分類(lèi)，并將該條故障現(xiàn)象作為故障樹(shù)的頂事件，造成該故障現(xiàn)象的故障模式作為底事件，繪制故障樹(shù)。

本發(fā)明的有益效果是：

第一、通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的故障模式及其成因的梳理，構(gòu)造故障樹(shù)，然后對(duì)故障數(shù)進(jìn)行分析，制定有針對(duì)性的分析方法以及推理機(jī)制，分析產(chǎn)生故障的原因，借助機(jī)載設(shè)備，幫助技術(shù)人員、操作人員、服務(wù)人員準(zhǔn)確地找到故障的原因。得出相應(yīng)的診斷結(jié)論并給出維修建議。

第二、工程機(jī)械故障診斷起步較晚，專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)及先驗(yàn)知識(shí)較少，單純的故障樹(shù)或者模糊控制無(wú)法形成一套完整可延續(xù)的診斷系統(tǒng)，而粗糙集理論可以很好的在故障樹(shù)的基礎(chǔ)上增加新的規(guī)則，并且不需要先驗(yàn)知識(shí)。

第三、操作人員可以首先通過(guò)全自動(dòng)診斷方式，簡(jiǎn)單快捷的查詢(xún)到車(chē)輛現(xiàn)有的故障，并且同時(shí)獲得故障現(xiàn)象和解決方法。

第四、操作人員可以通過(guò)人工半自動(dòng)診斷方式，通過(guò)故障現(xiàn)象快速鎖定交互內(nèi)容，并通過(guò)顯示器提示，準(zhǔn)確的查明故障原因并獲得解決方案。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中故障樹(shù)的示意圖；

圖3是本發(fā)明自動(dòng)診斷交互流程圖；

圖4是本發(fā)明人工診斷交互流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

如圖1所示，一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷系統(tǒng)，包括控制器，以及分別與控制器相連的信號(hào)檢測(cè)模塊和信號(hào)采集模塊，所述控制器分別與顯示器和智能數(shù)據(jù)終端相連，所述智能數(shù)據(jù)終端與遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)相連，其中：

信號(hào)檢測(cè)模塊用于判斷采集到的信號(hào)是否超出正常范圍，并向控制器提供故障情況；

信號(hào)采集模塊用于將各種其他形式的物理信號(hào)轉(zhuǎn)化為控制器可讀取的電信號(hào)，例如電壓、電阻或電流信號(hào)；

控制器整合所有輸入信息，并結(jié)合故障診斷規(guī)則庫(kù)進(jìn)行故障診斷，將最終診斷結(jié)果在顯示器上進(jìn)行統(tǒng)一顯示；

控制器將車(chē)輛所有報(bào)警信息以及故障信息通過(guò)智能數(shù)據(jù)終端上傳到遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)，遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)對(duì)上傳的數(shù)據(jù)通過(guò)粗糙集進(jìn)行知識(shí)提取和屬性約簡(jiǎn)得到最佳屬性約簡(jiǎn)組合，并由專(zhuān)家去除冗余、排除錯(cuò)誤后更新故障診斷規(guī)則庫(kù)。

優(yōu)選，還包括CAN總線面板，所述控制器通過(guò)CAN總線與顯示器、CAN總線面板相連，顯示器最好選用觸控顯示器，方便人機(jī)交互。信號(hào)檢測(cè)模塊和信號(hào)采集模塊直接與控制器輸入端口進(jìn)行連接，通過(guò)信號(hào)采集與檢測(cè)模塊收集車(chē)輛信息，并在診斷過(guò)程中部分診斷內(nèi)容需要操作人員通過(guò)CAN總線面板做出相應(yīng)操作或者通過(guò)觸控顯示器輸入相應(yīng)內(nèi)容，控制器需要將上述所有輸入內(nèi)容進(jìn)行整合后再進(jìn)行診斷并經(jīng)最終結(jié)果在顯示器上進(jìn)行顯示。

其中，基于故障樹(shù)生成車(chē)輛故障診斷規(guī)則庫(kù)，故障診斷規(guī)則庫(kù)還設(shè)置有對(duì)應(yīng)故障模式的解決方案，顯示器對(duì)最終的診斷結(jié)果和解決方案進(jìn)行統(tǒng)一展示，即顯示器根據(jù)規(guī)則庫(kù)中的內(nèi)容將故障模式與故障現(xiàn)象整合在一起進(jìn)行顯示，并且在顯示器界面中給出解決方案。

相應(yīng)的，一種工程機(jī)械車(chē)載故障診斷方法，包括如下步驟：

步驟a、基于故障樹(shù)生成車(chē)輛故障診斷規(guī)則庫(kù)；

步驟b、選擇全自動(dòng)診斷方式或人工半自動(dòng)診斷方式進(jìn)行車(chē)輛現(xiàn)場(chǎng)診斷；

步驟c、控制器根據(jù)采集的電氣信號(hào)并結(jié)合故障診斷規(guī)則庫(kù)進(jìn)行故障診斷；

步驟d、將最終診斷結(jié)果在顯示器上進(jìn)行統(tǒng)一顯示；

步驟e、控制器將車(chē)輛所有報(bào)警信息以及故障信息通過(guò)智能數(shù)據(jù)終端上傳到遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)，遠(yuǎn)程維護(hù)子系統(tǒng)對(duì)上傳的數(shù)據(jù)通過(guò)粗糙集進(jìn)行知識(shí)提取和屬性約簡(jiǎn)得到最佳屬性約簡(jiǎn)組合，并由專(zhuān)家去除冗余、排除錯(cuò)誤后更新故障診斷規(guī)則庫(kù)。

優(yōu)選，更新故障診斷規(guī)則庫(kù)的具體步驟如下：

步驟a、將所有報(bào)警信息和故障信息組成屬性集合，將故障現(xiàn)象作為決策屬性，生成決策表R₀；

步驟b、定義m表示當(dāng)前決策表內(nèi)屬性的個(gè)數(shù)，定義n為約簡(jiǎn)啟動(dòng)參數(shù)(表示指示當(dāng)前表內(nèi)的第n個(gè)屬性)，且n的初始值為1；對(duì)決策表進(jìn)行元素約簡(jiǎn)；

步驟c、當(dāng)n大于m時(shí)，進(jìn)入步驟f，否則，將R_n-1刪除第n個(gè)屬性后，生成新的屬性集合，并生成新的決策表R_n，尋找各個(gè)決策項(xiàng)的上、下近似集；如果上、下近似集相同則進(jìn)入步驟d，否則，進(jìn)入步驟e；

步驟d、上、下近似集相同則表示該屬性可以刪減，令n＝n+1，進(jìn)入步驟c；

步驟e、上下近似集不同則表示該屬性不可以刪減，令R_n＝R_n-1，n＝n+1，進(jìn)入步驟c；

步驟f、將約簡(jiǎn)完成后的新的決策表重復(fù)上述步驟直到得到最佳屬性約組合，提取知識(shí)，并由專(zhuān)家定期對(duì)知識(shí)進(jìn)行去除冗余、排除錯(cuò)誤處理后，更新故障診斷規(guī)則庫(kù)數(shù)據(jù)。

其中，故障樹(shù)的建立具體包括如下步驟：

步驟a、將工程機(jī)械車(chē)輛按功能進(jìn)行劃分，再根據(jù)功能列出組成每個(gè)功能的具體功能屬性；

步驟b、按照輸入系統(tǒng)、過(guò)程系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)分別列出包含的子系統(tǒng)部件，再將子系統(tǒng)部件細(xì)分到零件；

步驟c、列出所有零件的故障模式并列出該故障模式對(duì)應(yīng)的故障現(xiàn)象，并列出對(duì)應(yīng)檢測(cè)手段和診斷方法，由此生成故障診斷材料收集表；

步驟d、從故障現(xiàn)象中找出相同或相類(lèi)似的故障現(xiàn)象進(jìn)行分類(lèi)，并將該條故障現(xiàn)象作為故障樹(shù)的頂事件，造成該故障現(xiàn)象的故障模式作為底事件，繪制故障樹(shù)。

故障樹(shù)繪制完成后，可按照if A or B or C then H的方式生成規(guī)則庫(kù)。并將故障模式和故障現(xiàn)象分別列表。

現(xiàn)結(jié)合圖2的故障樹(shù)具體說(shuō)明故障診斷規(guī)則庫(kù)的建立：故障樹(shù)中頂事件為攤鋪檔無(wú)前進(jìn)，是根據(jù)攤鋪功能細(xì)分出的故障現(xiàn)象，底事件中的故障模式全部是由組成該功能的零件的所有失效模式組成。則由故障樹(shù)可以獲得以下規(guī)則：

if主開(kāi)關(guān)低端短路or主開(kāi)關(guān)高端短路or主開(kāi)關(guān)硬件損壞or速度電位器低端短路or速度電位器硬件損壞or面板過(guò)渡線故障or總線故障or線束故障or馬達(dá)電磁閥損壞or驅(qū)動(dòng)泵電磁閥損壞or制動(dòng)器電磁閥損壞or制動(dòng)器部件損壞or減速機(jī)故障or馬達(dá)故障or驅(qū)動(dòng)泵故障

then攤鋪檔無(wú)前進(jìn)。

通過(guò)這種方法將所有規(guī)則建立并組成故障診斷規(guī)則庫(kù)。

故障診斷方式包括全自動(dòng)診斷方式和人工半自動(dòng)診斷方式，其中：

對(duì)于全自動(dòng)診斷方式，是指操作人員無(wú)需其他輸入或操作，按下自動(dòng)診斷后，控制器會(huì)將當(dāng)前已經(jīng)觸發(fā)了的規(guī)則上傳到顯示器。進(jìn)入自動(dòng)診斷界面后，顯示器向控制器發(fā)送讀取信息命令一條，如果沒(méi)有收到控制器的返回指令，則間隔500ms再發(fā)一次。具體包括如下診斷步驟：

步驟a、操作人員通過(guò)顯示器選擇自動(dòng)診斷功能；

步驟b、控制器將當(dāng)前已經(jīng)觸發(fā)的規(guī)則上傳到顯示器；

步驟c、顯示器向控制器發(fā)送一條讀取信息命令；

步驟d、控制器收到讀取信息命令后，將已經(jīng)觸發(fā)了的規(guī)則按照返回命令的方式返回一條；

步驟e、顯示器收到控制器的返回命令后，再發(fā)送下一條讀取信息命令，并在數(shù)據(jù)包中存放上一次收到的規(guī)則編號(hào)和規(guī)則內(nèi)容；

步驟f、控制器確認(rèn)顯示器已收到上一條規(guī)則后，再發(fā)送下一條返回命令，直到控制器將所有已觸發(fā)規(guī)則發(fā)送完畢。

診斷方法需要基于表1的交互指令或命令，包含讀取信息指令、讀取返回指令、標(biāo)定信息命令、標(biāo)定返回命令，表中ID表示總線通信時(shí)的通信地址、Cmd表示通信時(shí)的標(biāo)志位、Rule表示規(guī)則的編號(hào)、Mark即光標(biāo)是用來(lái)指示當(dāng)前診斷是哪一條故障模式，Data1和Data2組成故障模式信息。

表1

其中，Data1和Data2分別為UINT型的數(shù)據(jù)，展開(kāi)成bool型數(shù)據(jù)包含16個(gè)bit位，對(duì)應(yīng)著16條故障模式，不同類(lèi)別的故障模式對(duì)應(yīng)的含義不同，詳細(xì)見(jiàn)表2。

表2

現(xiàn)結(jié)合圖3進(jìn)一步舉例說(shuō)明，控制器中有以下規(guī)則：

①I(mǎi)F A1 or A2 or A3 then H1

②IF A4 or A5 or A6 then H2

③IF A7 or A8 or A9 or A10 or A11 or A12 then H3

④IF A13 or A14 or A15 or A16 or A17 or A18 or A19 then H4

⑤IF A20 or A21 or A22 or A23 or A24 or A25 or A26 then H5

其中A1～A26為故障模式，H1～H4為故障現(xiàn)象。

此時(shí)系統(tǒng)中H1～H5中有H1，H3,H4，H5被觸發(fā)了，并且觸發(fā)的條件有A1、A2；A7、A9、A11；A14、A15、A17、A19；A20、A22、A23、A26。

顯示器進(jìn)入自動(dòng)診斷界面，顯示器發(fā)送讀取信息命令0x605內(nèi)容為0x4000000000000000，控制器收到以后回復(fù)規(guī)則1讀取返回命令0x585內(nèi)容為0x4B01000003000000，顯示器收到后若規(guī)則編號(hào)不為0，繼續(xù)發(fā)送讀取信息命令0x605內(nèi)容為0x4001000003000000，控制器收到以后回復(fù)讀取返回命令0x585內(nèi)容0x4B03000015000000，顯示器收到后規(guī)則編號(hào)不為0，繼續(xù)發(fā)送讀取信息命令0x605內(nèi)容為0x4003000015000000，控制器收到以后回復(fù)0x585內(nèi)容為0x4B04000056000000，顯示器收到后規(guī)則編號(hào)不為0，繼續(xù)0x605內(nèi)容為0x4004000056000000，控制器收到以后回復(fù)0x585內(nèi)容為0x4B0500004D000000，控制器收到后，發(fā)現(xiàn)所有觸發(fā)的規(guī)則已經(jīng)全部交互完畢，回復(fù)0x585，內(nèi)容為0x4B00000000000000，顯示器收到后規(guī)則編號(hào)為0則結(jié)束自動(dòng)診斷。

對(duì)于人工半自動(dòng)診斷方式，主要針對(duì)于包含有故障模式無(wú)法自檢的規(guī)則，這類(lèi)規(guī)則包含三種故障模式：自動(dòng)、手動(dòng)、半自動(dòng)。對(duì)于后兩種故障模式需要操作人做出相應(yīng)的判斷或操作后，再由控制器對(duì)規(guī)則進(jìn)行檢驗(yàn)，并由顯示器將最終結(jié)果整合并顯示。具體包括如下診斷步驟：

步驟a、操作人員通過(guò)顯示器選擇待診斷信息；

步驟b、顯示器向控制器發(fā)送一條讀取信息命令；

步驟c、控制器收到顯示器讀取信息命令后，根據(jù)讀取信息命令中的規(guī)則編號(hào)讀取相應(yīng)的診斷內(nèi)容，并按照讀取返回命令返回一條命令；

步驟d、顯示器按照規(guī)則表內(nèi)的故障模式查詢(xún)相對(duì)應(yīng)的故障模式類(lèi)別，類(lèi)別為手動(dòng)診斷模式時(shí)跳轉(zhuǎn)步驟e，類(lèi)別為半自動(dòng)診斷模式時(shí)跳轉(zhuǎn)步驟g；

步驟e、顯示器首先將需要人為判斷的內(nèi)容在顯示器上進(jìn)行顯示，并要求人工輸入相應(yīng)的結(jié)果。顯示器通過(guò)標(biāo)定指令對(duì)控制器內(nèi)的狀態(tài)進(jìn)行修改(00表示正常，10表示故障，11表示無(wú)法判斷)。

步驟f、控制器收到標(biāo)定信息后，修改相應(yīng)標(biāo)志位。并將結(jié)果通過(guò)標(biāo)定返回命令(00表示正常，10表示故障、11表示無(wú)法判斷)反饋給顯示器并跳轉(zhuǎn)步驟j；

步驟g、顯示器將需要人為操作的內(nèi)容在顯示器上進(jìn)行顯示，并在同時(shí)通過(guò)標(biāo)定信息命令向顯示器發(fā)送開(kāi)啟診斷等待執(zhí)行相應(yīng)操作(11表示開(kāi)啟診斷等待執(zhí)行相應(yīng)操作)；

步驟h、控制器收到后等待操作人員做出相應(yīng)操作，操作人員做出相應(yīng)的操作后，按下顯示器相應(yīng)的按鍵，然后顯示器通過(guò)標(biāo)定信息指令向控制器發(fā)送結(jié)束診斷已完成相應(yīng)操作(01表示結(jié)束診斷已完成相應(yīng)操作)；

步驟i、控制器收到后，將半自動(dòng)診斷結(jié)果通過(guò)標(biāo)定返回命令反饋給顯示器。

步驟j、顯示器收到控制器反饋內(nèi)容后，故障模式如果全部診斷完畢則將光標(biāo)值修改成0x11，并通過(guò)標(biāo)定信息命令告知控制器診斷完畢，如果沒(méi)有診斷完畢，則將光標(biāo)指向下一個(gè)故障模式，并跳轉(zhuǎn)步驟d；

步驟k、診斷完畢后，顯示器將最終診斷結(jié)果整合進(jìn)行顯示。

結(jié)合圖4舉例進(jìn)一步說(shuō)明，控制器中有以下規(guī)則：

IF A1 or A2 or A3 or A4 or A5 then H1

其中：A1：行走泵故障

A2：行走開(kāi)關(guān)對(duì)電短路

A3：行走馬達(dá)故障

A4：行走旋鈕對(duì)地短路

A5：總線通信故障

H1：無(wú)行走為規(guī)則1。

并假設(shè)其中A4、A5可以自動(dòng)檢測(cè)，A2需要人為操作，A1、A3需要人為判斷，則診斷方法為：

1：顯示器向控制器請(qǐng)求規(guī)則1的狀態(tài)，控制器返回指令后得到A4，A5自動(dòng)診斷的結(jié)果，假設(shè)A4觸發(fā)，A5正常。

2：彈出界面詢(xún)問(wèn)行走泵是否正常，且將結(jié)果發(fā)送給控制器，假設(shè)行走泵正常。

3：彈出界面詢(xún)問(wèn)行走馬達(dá)是否正常，且將結(jié)果發(fā)送給控制器，假設(shè)行走馬達(dá)無(wú)法判斷。

4：彈出界面詢(xún)問(wèn)行走馬達(dá)是否正常，且將結(jié)果發(fā)送給控制器，假設(shè)行走馬達(dá)無(wú)法判斷。

5：全部診斷完成后，顯示器告知控制器診斷完成，并將診斷結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)一顯示。具體交互通信過(guò)程見(jiàn)圖4。

本發(fā)明的有益效果是：

第一、通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的故障模式及其成因的梳理，構(gòu)造故障樹(shù)，然后對(duì)故障數(shù)進(jìn)行分析，制定有針對(duì)性的分析方法以及推理機(jī)制，分析產(chǎn)生故障的原因，借助機(jī)載設(shè)備，幫助技術(shù)人員、操作人員、服務(wù)人員準(zhǔn)確地找到故障的原因。得出相應(yīng)的診斷結(jié)論并給出維修建議。

第二、工程機(jī)械故障診斷起步較晚，專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)及先驗(yàn)知識(shí)較少，單純的故障樹(shù)或者模糊控制無(wú)法形成一套完整可延續(xù)的診斷系統(tǒng)，而粗糙集理論可以很好的在故障樹(shù)的基礎(chǔ)上增加新的規(guī)則，并且不需要先驗(yàn)知識(shí)。

第三、操作人員可以首先通過(guò)全自動(dòng)診斷方式，簡(jiǎn)單快捷的查詢(xún)到車(chē)輛現(xiàn)有的故障，并且同時(shí)獲得故障現(xiàn)象和解決方法。

第四、操作人員可以通過(guò)人工半自動(dòng)診斷方式，通過(guò)故障現(xiàn)象快速鎖定交互內(nèi)容，并通過(guò)顯示器提示，準(zhǔn)確的查明故障原因并獲得解決方案。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或者等效流程變換，或者直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。