网络式汽车诊断技术辅助教学系统及其教学效果监控方法

摘要

本发明提供一种网络式汽车诊断技术辅助教学系统及其教学效果监控方法，该装置包括一教师主机及与教师主机进行网络通讯的数个学生系统，该学生系统具有学生终端及与学生终端电性连接的汽车诊断仪，学生终端通过网络通讯教师主机发送请求，主机接收到请求之后分析查询处理并将查询结果通过网络通讯返回给学生终端，并通过汽车诊断仪实现读取及显示诊断故障信息，同时通过教师主机在教学过程中实时的监控教学效果，监控每位学生的操作过程，根据教学效果分析数据从而动态的调整教学方法。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车诊断技术教学技术领域，尤其涉及一种网络式汽车诊断技 术辅助教学系统及其教学效果监控方法。

背景技术

目前，由于汽车的电控系统科技含量越来越高，汽车诊断设备操作的应用 技术越来越复杂，汽车的故障分析越来越依赖专用汽车诊断设备，要求汽车维 修人员能熟练的掌握汽车诊断设备使用技巧。而新型的汽车电控系统教学台架 都比较昂贵，汽修学校内教学台架数量有限，同型号汽车电控系统教学台架一 般只有一台，学生很少有实际操作诊断设备的机会。汽车诊断技术教学缺少专 业网络教学设备，汽车诊断技术教学设备也只能支持VPW、PWM、ISO、KWP 2000、 CAN等汽车通讯协议中的一种，只能对汽车诊断设备的单一功能进行教学，并 且不具备教学效果监控功能，教学设备实用性教差。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种网络式汽车诊断技术辅助教学系统及其教学 效果监控方法，解决目前汽车诊断设备应用技术的教学普遍效率较低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种网络式汽车诊断技术辅助教学系统， 其包括：一教师主机及与教师主机进行网络通讯的数个学生系统，该教师主机 包括：

诊断通讯数据采集模块，用于获取通讯数据；

汽车诊断车型模块，与诊断通讯数据采集模块电性连接，用于与诊断数据 采集模块之间通过底层通讯DLL方式调用；

诊断协议转换模块，与诊断通讯数据采集模块电性连接，用于以文件方式 接收诊断通讯数据采集模块传送的数据，并将数据进行整理与转换；

共享内存模块，与诊断协议转换模块电性连接，用于接收诊断协议转换模 块转换后的数据；

教学效果统计模块，与共享内存模块电性连接，用于接收并处理统计每一 学生系统的查询结果并通过教师主机进行显示；

多线程ECU模拟模块，与共享内存模块电性连接并与学生系统网络通讯而 协助学生系统模拟ECU，用于在通过网络通讯接到学生系统的请求后通过共享 内存模块进行数据查询，将数据查询结果通过网络通讯返回学生系统，同时多 线程ECU模拟模块将学生系统的查询结果通过共享内存模块发送至教学效果 统计模块；

学生终端监控模块，与共享内存模块电性连接，用于通过共享内存模块来 监控多线程ECU模拟模块的相应线程工作状态；

每一学生系统包括：

学生终端，通过与多线程ECU模拟模块进行网络通讯而模拟ECU，用于通 过网络通讯向多线程ECU模拟模块发送请求并通过网络通讯接收多线程ECU 模拟模块返回的查询结果；

汽车诊断仪，与学生终端电性连接，用于读取并显示学生终端所模拟ECU 的故障诊断信息。

所述教师主机通过网络路由器与数个学生系统进行网络通讯。

所述多线程ECU模拟模块还包括有教学网络TCP/IP服务器模块，其通过 网络通讯接到学生终端的请求后进行数据查询，并将查询结果通过网络通讯返 回学生终端。

所述学生终端与汽车诊断仪之间通过OBD16诊断接口电性连接。

所述教师主机还包括一网络教学显示单元，其上显示有一系统监控模块， 该学生终端状态监控模块及教学效果统计模块分别通过该网络教学显示单元 同时进行显示上。

本发明还提供一种如上面所述的网络式汽车诊断技术辅助教学系统的教 学效果监控方法，其包括如下步骤：

步骤1、提供网络式汽车诊断技术辅助教学系统；

步骤2、通过教师主机选择相应车型并启动汽车诊断车型模块；

步骤3、汽车诊断车型模块与诊断数据采集模块之间通过底层通讯DLL方 式调用，且诊断数据采集模块将数据发送至诊断协议转换模块；

步骤4、诊断协议转换模块以文件方式接收诊断通讯数据采集模块传送的 数据，并将数据进行整理与转换之后发送至共享内存模块；

步骤5、学生终端通过网络通讯向多线程ECU模拟模块发送请求；

步骤6、多线程ECU模拟模块接到学生终端的请求后进行数据查询，教师 主机同时通过学生终端监控模块来监控多线程ECU模拟模块的相应线程工作 状态，多线程ECU模拟模块将查询结果分别通过共享内存模块发送至教学效果 统计模块及通过网络通讯发送至学生系统；

步骤7、教学效果统计模块接收并处理统计每一学生系统的查询结果并通 过教师主机进行显示。

所述步骤7中，教学效果统计模块接收并处理统计每一学生系统的查询结 果并以报告的形式通过教师主机进行显示。

所述教师主机还包括一网络教学显示单元，其上显示有一系统监控模块， 该学生终端状态监控模块及教学效果统计模块分别通过该网络教学显示单元 同时进行显示上。

所述步骤2中，通过在网络教学显示单元上选择相应车型而启动汽车诊断 车型模块。

所述步骤6中，多线程ECU模拟模块将查询结果通过网络路由器发送至学 生终端，并通过汽车诊断仪从学生终端读取返回的查询结果。

本发明的有益效果：本发明提供一种网络式汽车诊断技术辅助教学系统及 其教学效果监控方法，该系统结构简单，克服现有的汽车诊断技术教学缺少专 业网络教学设备的不足，提高诊断技术教学质量，且支持VPW、PWM、ISO、KWP 2000、CAN等汽车通讯协议，并且具备教学效果监控功能；该方法在教学过程 中实时的监控教学效果，监控每位学生的操作过程，根据教学效果分析数据从 而动态的调整教学方法。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明 的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限 制。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技 术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为本发明网络式汽车诊断技术辅助教学系统的连接框图；

图2为本发明网络式汽车诊断技术辅助教学系统的工作状态示意图；

图3为本发明网络式汽车诊断技术辅助教学系统的教学效果监控方法的 流程示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优 选实施例及其附图进行详细描述。

如图1-2所示，本发明提供一种网络式汽车诊断技术辅助教学系统，其包 括一教师主机100及与教师主机100进行网络通讯的数个学生系统300。

该教师主机100包括诊断通讯数据采集模块110，用于获取通讯数据；汽 车诊断车型模块120，与诊断通讯数据采集模块110电性连接，用于与诊断数 据采集模块110之间通过底层通讯DLL方式调用；诊断协议转换模块130，与 诊断通讯数据采集模块130电性连接，用于以文件方式接收诊断通讯数据采集 模块110传送的数据，并将数据进行整理与转换；共享内存模块140，与诊断 协议转换模块130电性连接，用于接收诊断协议转换模块130转换后的数据； 教学效果统计模块150，与共享内存模块140电性连接，用于接收并处理统计 每一学生系统的查询结果并通过教师主机100进行显示；多线程ECU (Electronic Control Unit)模拟模块160，与共享内存模块140电性连接并 与学生系统300网络通讯而协助学生系统300模拟ECU，用于在通过网络通讯 接到学生系统300的请求后通过共享内存模块140进行数据查询，将数据查询 结果通过网络通讯返回学生系统300，同时多线程ECU模拟模块160将学生系 统300的查询结果通过共享内存模块140发送至教学效果统计模块150；学生 终端监控模块170，与共享内存模块140电性连接，用于通过共享内存模块140 来监控多线程ECU模拟模块160的相应线程工作状态。

每一学生系统300包括学生终端310，与多线程ECU模拟模块160进行网 络通讯而模拟ECU，用于通过网络通讯向多线程ECU模拟模块160发送请求并 通过网络通讯接收多线程ECU模拟模块160返回的查询结果；汽车诊断仪320， 与学生终端310电性连接，用于读取并显示学生终端310所模拟ECU的故障诊 断信息。该学生终端310与汽车诊断仪320之间优选通过OBD16诊断接口电性 连接。

优选的，所述教师主机100通过网络路由器190与数个学生系统300进行 网络通讯。该多线程ECU模拟模块160还包括有教学网络TCP/IP服务器模块， 其通过网络通讯接到学生终端310的请求后进行数据查询，并将查询结果通过 网络通讯返回学生终端310。

该教师主机100还包括一网络教学显示单元200，其上显示有一系统监控 模块210，该学生终端状态监控模块170及教学效果统计模块150分别通过该 网络教学显示单元200同时进行显示上。

如图3所示，同时结合图1-2，本发明还提供一种上述的网络式汽车诊断 技术辅助教学系统的教学效果监控方法，其包括如下步骤：

步骤1、提供网络式汽车诊断技术辅助教学系统。该教师主机100优选通 过网络路由器190与数个学生系统300进行网络通讯。

步骤2、通过教师主机100选择相应车型并启动汽车诊断车型模块120； 该教师主机100还包括一网络教学显示单元200，其上显示有一系统监控模块 210，该学生终端状态监控模块170及教学效果统计模块150分别通过该网络 教学显示单元200同时进行显示上。所述步骤2中，通过在网络教学显示单元 200上选择相应车型而启动汽车诊断车型模块120。

步骤3、汽车诊断车型模块120与诊断数据采集模块110之间通过底层通 讯DLL方式调用，且诊断数据采集模块110将数据发送至诊断协议转换模块 130。

步骤4、诊断协议转换模块130以文件方式接收诊断通讯数据采集模块110 传送的数据，并将数据进行整理与转换之后发送至共享内存模块140。

步骤5、学生终端310通过网络通讯向多线程ECU模拟模块160发送请求。

步骤6、多线程ECU模拟模块160接到学生终端310请求后进行数据查询， 教师主机100同时通过学生终端监控模块170来监控多线程ECU模拟模块160 的相应线程工作状态，多线程ECU模拟模块160将查询结果分别通过共享内存 模块140发送至教学效果统计模块150及通过网络通讯发送至学生系统300。 在所述步骤6中，多线程ECU模拟模块160将查询结果通过网络路由器190 发送至学生终端310，并通过汽车诊断仪320从学生终端310读取返回的查询 结果。学生在应用汽车诊断仪与学生终端连接时可以真实的模拟诊断汽车的过 程，该学生终端可为基于ARM的终端。

步骤7、教学效果统计模块150接收并处理统计每一学生系统的查询结果 并通过教师主机100进行显示。所述步骤7中，教学效果统计模块150接收并 处理统计每一学生系统300的查询结果并以报告的形式通过教师主机100进行 显示。该报告即统计所有学生的完成结果，在本实施例中，在统计完30个学 生的最终完成结果后形成报告以在教师主机100上显示，使老师可以得知教学 的情况；本发明可通过网络教学显示单元200在教师主机100上分别显示系统 监控状态、每位学生的操作过程以及完成结果报告。

本发明在满足普通汽车诊断设备教学功能的基础上，增加网络技术和数据 统计技术，在教室内可以完成几十位学生同时应用汽车诊断仪的教学，并且实 时的统计出当前的教学效果量化数据，老师可以及时的调整教学方法，教学完 成后还会输出分析报告。应用设备的学校可以百倍的提高学生应用汽车诊断仪 的能力，培养出高素质的汽车维修人才。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案 和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于 本发明权利要求的保护范围。