專用汽車水力測試系統(tǒng)研究與運用

方克魁 李存榮

摘要：專用車檢測設(shè)備與基于B/S結(jié)構(gòu)的網(wǎng)站相結(jié)合開發(fā)的專用水力檢測系統(tǒng)，主要包括流量測試、壓力測試、轉(zhuǎn)速測試以及專用車運行參數(shù)檢測模塊。各個模塊通過Modbus協(xié)議將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器中，使用Spring技術(shù)和Vue技術(shù)搭建系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)測和可視化。該系統(tǒng)可對相關(guān)汽車水力測試方面的性能要求進(jìn)行檢測驗證，針對企業(yè)和檢驗部門對產(chǎn)品相關(guān)要求的不同機(jī)理進(jìn)行測試分析，進(jìn)一步掌握產(chǎn)品的使用性能，提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)品附加值等方面起到較好的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：專用汽車；水力測試；檢驗檢測

中圖分類號：U467.5 ?收稿日期：2023-02-10

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.07.025

1 前言

本研究基于現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［1-3］，結(jié)合專用汽車水力測試方面，旨在專用汽車領(lǐng)域水力測試方面有所突破，著重對消防汽車、綠化噴灑車、吸污車等水力部分進(jìn)行檢測，驗證其性能和符合性，從而解決產(chǎn)品生產(chǎn)周期長、附加值低和技術(shù)性能差等問題。本研究詳細(xì)論述了系統(tǒng)的硬件配置要求、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計、軟件功能分析等。該系統(tǒng)實現(xiàn)了對專用汽車水力測試的數(shù)據(jù)采集、報告、統(tǒng)計分析、報告生成等高度智能化，充分適應(yīng)了消防單位對消防車水力特性的測試要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。本次設(shè)計實現(xiàn)了對專用汽車水力性能進(jìn)行參數(shù)如出水流量和壓力、真空度、轉(zhuǎn)速以及消防車功率輸出裝置的運行溫度等采樣，并可以根據(jù)設(shè)定的閾值范圍進(jìn)行警報，并生成相應(yīng)的水力性能檢測報告，滿足園林、城建、應(yīng)急救援等部門對于專用車水力性能的功能要求。

專用汽車水力性能測試裝置是專門用來驗證實驗灑水車、綠化噴灑車、吸污車和消防車等一切以水為介質(zhì)的功能性專用車，在大型搶險救援現(xiàn)場、日常作業(yè)中發(fā)揮著不同作用，作為管控重點的消防車，其產(chǎn)品質(zhì)量直接關(guān)系人民生命和財產(chǎn)安全。國家在對新消防車生產(chǎn)和監(jiān)督抽查時，加強(qiáng)了其水力系統(tǒng)性能的測試，包括消防泵的7 m吸深試驗、消防泵連續(xù)運轉(zhuǎn)試驗、密封性及最大真空度試驗、超負(fù)荷運轉(zhuǎn)試驗等，實時記錄各個檢測點的數(shù)據(jù)并存檔打印。水泵控制在額定轉(zhuǎn)速下，分別測量作業(yè)速度為5 km/h和20 km/h時水罐額定載水量的灑水距離，或在水泵出水口安裝流量測量儀表，測量灑出的總水量和相應(yīng)的灑水距離。

本水力性能測能裝置在現(xiàn)場進(jìn)行實際作業(yè)時，用于采集數(shù)據(jù)的各類傳感器首先會把待測信號轉(zhuǎn)換為4～20 mA的標(biāo)準(zhǔn)信號，再通過RS485接口將采集的數(shù)據(jù)傳到串口服務(wù)器連接，通過TCP/IP協(xié)議將傳感器的數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī)，再由其對現(xiàn)場傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，并進(jìn)行儲存。

2 系統(tǒng)設(shè)計方案及關(guān)鍵技術(shù)介紹

2.1 Modbus協(xié)議

MODICON首先推出的是作為一種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議被廣泛運用的Modbus軟通信協(xié)議，該協(xié)議已經(jīng)成為不同系統(tǒng)之間的通信標(biāo)準(zhǔn)。目前，這種協(xié)議在RS232/RS485通信過程中應(yīng)用得比較廣泛。在實踐中，最常見的用法是修改少量的協(xié)議，但把協(xié)議的格式附在軟件手冊中，或直接放到幫助中，這樣用戶就可以更方便地交流。

2.2 Spring框架

Spring框架是一個開源的Java/Java EE全功能堆棧的應(yīng)用框架，它提供了一系列底層容器和基礎(chǔ)設(shè)施并集成，致力于Java EE各層的解決方案，對一些難以使用的API提供了封裝，是開發(fā)Java EE應(yīng)用程序不可或缺的工具。該框架最初的目的是解決耦合問題，能夠方便解耦，簡化開發(fā)。Spring框架的核心技術(shù)包括依賴性注入、國際化、驗證、事件、資源、數(shù)據(jù)綁定、類型轉(zhuǎn)換、SpEL和AOP。除此之外，該框架還提供對網(wǎng)絡(luò)框架、集成、數(shù)據(jù)訪問、測試和語言的支持。

2.3 Vue框架

Vue.JS是一個用于前端開發(fā)的JavaScript庫，它是一個漸進(jìn)式框架，只專注于視圖管理層，可以更容易地與其他開源庫集成。Vue框架如今非常受前端開發(fā)者的歡迎，主要有輕量級、組件化、路由等優(yōu)勢，使項目更簡單、更靈活，減少DOM操作，節(jié)省了資源。

2.4 系統(tǒng)設(shè)計方案

專用汽車水力測試系統(tǒng)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過多個傳感器進(jìn)行采集，傳感器通過RS485接口將數(shù)據(jù)傳到串口服務(wù)器，串口服務(wù)器通過串口與服務(wù)器連接，通過TCP/IP協(xié)議將傳感器的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器中進(jìn)行儲存，同時服務(wù)器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?，個人用戶客戶端可以使用手機(jī)或電腦等工具通過網(wǎng)絡(luò)對現(xiàn)場的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，實現(xiàn)整個測試系統(tǒng)的可視化。此外還可以查詢相關(guān)歷史數(shù)據(jù)，以幫助企業(yè)對產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。圖1所示為系統(tǒng)的整體設(shè)計方案。

3 系統(tǒng)硬件設(shè)計

3.1 硬件架構(gòu)

本測試系統(tǒng)的硬件設(shè)計主要分為四大模塊：流量測試模塊、壓力測試模塊、轉(zhuǎn)速測試模塊以及水力運行參數(shù)檢測模塊。四個模塊對專用車的相關(guān)參數(shù)和重要的運行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和測試。

a.流量測試模塊。

流量測試模塊主要是測試安裝在設(shè)備工程上的水泵是否能夠滿足該工程的需要，由壓力測試和流量測試設(shè)備（圖3）決定。這兩種設(shè)備也用于定期測試相關(guān)水泵的性能，因為隨著時間的推移，由于電源的原因，或由于泵的葉輪磨損或堵塞的原因，泵的性能將無法滿足水設(shè)備所需的壓力和流量。

b.壓力測試模塊。

專用汽車的水壓力測試模塊也被稱為壓力測量裝置或壓力測試裝置（圖4）。根據(jù)《消防法》規(guī)定，消防車的泵組必須在消防泵房內(nèi)配備流量和壓力測試裝置，消防泵壓力測試裝置的測量精度必須達(dá)到0.5級，最大范圍為75%以上的最大消防泵設(shè)計壓力值的165%。

c.轉(zhuǎn)速測試模塊。

車輛的傳動系統(tǒng)負(fù)責(zé)將發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力傳輸?shù)杰囕喩稀鲃酉到y(tǒng)的常見故障，如軸的損壞、磨損、變形和不平衡，會直接導(dǎo)致車輛的噪音和振動，嚴(yán)重的會導(dǎo)致半軸損壞和飛輪箱變形。因此，車輛傳動系統(tǒng)的扭矩系統(tǒng)的測量非常重要，它關(guān)系到車輛動力機(jī)械系統(tǒng)是否符合標(biāo)準(zhǔn)的重要指標(biāo)。圖5為轉(zhuǎn)速測試示意圖。

d.專用車運行參數(shù)檢測模塊。

專用車運行參數(shù)檢測模塊主要通過各類傳感器監(jiān)測消防車的各個參數(shù)。消防車一旦進(jìn)行作業(yè)則表明可能發(fā)生了火災(zāi)，進(jìn)行消防救援時保證各個工作參數(shù)可監(jiān)視是十分重要的，一旦發(fā)生異常需要及時排查原因，以保證救援行動不受影響。

3.2 系統(tǒng)要求及傳感器選型

a.流量測試模塊的主要要求。

①高壓管流量：PV16 1.1～21 L/S；②中壓管流量：PV17?4.4～69.4 L/S；③低壓管流量：PV18?16.7～277.8 L/S。

根據(jù)需求，本系統(tǒng)的流量測量選擇電磁流量計，帶向現(xiàn)場顯示，所選擇的電磁流量計應(yīng)符合上述低壓、中壓、高壓流量管道的等級要求，精度大于等于±1.0％，安裝應(yīng)保證前10后5的管徑。

流量調(diào)節(jié)閥使用的是電動調(diào)節(jié)閥，所選擇的節(jié)閥應(yīng)符合上述低壓、中壓、高壓流量管道的等級要求，精度大于等于±1.0％。調(diào)節(jié)閥除了壓力等級和精度的要求之外，根據(jù)現(xiàn)場需求，還應(yīng)具有信號反饋和遙控功能。

b.壓力測試模塊的主要要求。

①進(jìn)水管（真空）壓力：PV7 -0.1～0MPa；②中（高）壓管壓力：PV8 0～6.4MPa；③低壓管壓力：PV9 0～2.5 MPa。

根據(jù)需求，本系統(tǒng)的壓力測試模塊應(yīng)該能夠測量三個壓力點，為滿足系統(tǒng)要求，三個壓力傳感器應(yīng)分別為量程-0.1～0 MPa真空壓力傳感器，0～6.4 MPa中（高）壓力傳感器，0～2.5 MPa的低壓力傳感器。為保證壓力源穩(wěn)定，壓力測量應(yīng)通過取壓罐測量。根據(jù)系統(tǒng)要求，壓力表設(shè)置在三個壓力的測量點：-0.1～0 MPa進(jìn)水管（真空）壓力表，0～6.4 MPa中（高）壓力表，0～10.0 MPa壓力表。

c.轉(zhuǎn)速測試模塊的主要要求。

傳動軸轉(zhuǎn)速：PV6 0～9 999 r/min。

根據(jù)需求，本系統(tǒng)轉(zhuǎn)速傳感器的參數(shù)規(guī)格選擇如下：測量范圍為0～9 999 r/min，配有穩(wěn)定的三腳架和伸縮桿，橫桿長度1.8 m以上。

d.消防車運行參數(shù)測試模塊的主要要求。

①發(fā)動機(jī)水溫：PV1?0～150.0℃；②發(fā)動機(jī)油溫：PV2?0～150.0℃；③取力器油溫：PV3 0～150.0℃；④取力器軸承溫度：PV4 0～150.0℃；⑤變速箱油溫：PV5 0～150.0℃；⑥傳動軸轉(zhuǎn)速：PV6 0～9 999 r/min。

在溫度傳感器選型方面，根據(jù)系統(tǒng)需求，為測量上述消防車運行參數(shù)測試模塊的1～5項參數(shù)，需要溫度傳感器共5個，選擇帶高溫磁性Pt100；另外再額外選Pt100的溫度傳感器3個，用來測量水井、水池、環(huán)境的溫度［4］。

3.3 串口服務(wù)器

串口服務(wù)器是通過網(wǎng)絡(luò)連接兩個或多個串行設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在本系統(tǒng)中使用串口服務(wù)器將四個測試模塊的傳感器進(jìn)行集成，將RS485接口傳過來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為IP端口的數(shù)據(jù)，通過TCP/IP協(xié)議傳輸?shù)椒?wù)器中進(jìn)行顯示和儲存。

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計

4.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫，顧名思義就是存放數(shù)據(jù)的倉庫，目前現(xiàn)實工程中的數(shù)據(jù)庫種類有很多，如MySQL、SQL Server、Oracle、Access等。相較于Access數(shù)據(jù)庫對大數(shù)據(jù)量的支持不友好（一般Access數(shù)據(jù)庫達(dá)到50M左右的時候性能會急劇下降），SQL server數(shù)據(jù)庫屬于中型數(shù)據(jù)庫，滿足大數(shù)據(jù)量的需要，且其界面簡潔，操作簡單，安全性較高，因此本項目存儲數(shù)據(jù)上選擇SQL server數(shù)據(jù)庫。

4.1.1 數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計主要分為兩個部分，分別為數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計和邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計，其中在進(jìn)行概念結(jié)構(gòu)設(shè)計時可以自動體現(xiàn)系統(tǒng)的需求。概念模型是對現(xiàn)實世界的真實反應(yīng)，是各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ)，能夠轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型，其中最常用的概念模型是E-R圖，圖7是特殊作業(yè)的專用汽車作業(yè)過程中的E-R圖。

以上面的E-R圖為例，專用車作業(yè)時的參數(shù)包括車輛編號、車牌號、流量、壓力、真空度、轉(zhuǎn)速、溫度等。類似地，還有用戶的概念模型、專用車基本信息的概念模型、參數(shù)閾值的概念模型、歷史數(shù)據(jù)的概念模型。

4.1.2 數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計

在SQL server中，首先建立一個新的數(shù)據(jù)庫，再創(chuàng)建新表，初步需要建立的表有用戶信息表、專用車基本信息表、作業(yè)參數(shù)表、參數(shù)閾值表、歷史數(shù)據(jù)表。

a.用戶信息表。

用戶信息表存儲的是系統(tǒng)用戶的基本信息，最重要的是用戶名和密碼，在用戶登錄該系統(tǒng)時會將用戶輸入的用戶名和密碼與數(shù)據(jù)庫中存儲的信息進(jìn)行比對，如果信息符合規(guī)范且匹配成功則跳轉(zhuǎn)至主界面。表1為用戶信息表的表樣。

其中“是否允許為空”值為no表示該屬性在數(shù)據(jù)庫中必須有值，“是否為主鍵”值為yes表示該屬性有唯一性，即用戶的編號是唯一識別的、不可重復(fù)的。下面各表中的相應(yīng)值所表示的含義相同。

b.專用車基本信息表。

專用車基本信息表儲存的是車輛的一系列基本信息，該表儲存的屬性值有很多，其中主要的屬性有車輛編號（該表的主鍵）、車輛類型、車牌號以及車輛的注冊時間，如表2所示。用戶可以在系統(tǒng)里直觀地查看這些屬性并添加新的車輛信息。

c.專用車參數(shù)閾值表。

專用車參數(shù)閾值表主要儲存的是各個車輛參數(shù)的警報數(shù)據(jù)值，包括上限值和下限值，如表3所示，根據(jù)該數(shù)據(jù)判斷作業(yè)參數(shù)是否正常。

d.專用車作業(yè)參數(shù)表。

該表儲存的是車輛在作業(yè)過程中的一系列參數(shù)最新數(shù)值，如表4所示，最終在系統(tǒng)中以圖示化的方式呈現(xiàn)給系統(tǒng)用戶。

e.歷史數(shù)據(jù)表。

該表存儲的是車輛作業(yè)的參數(shù)歷史數(shù)據(jù)，相較于作業(yè)參數(shù)表展示給用戶的最新的數(shù)據(jù)，該表最終在系統(tǒng)里是根據(jù)用戶的選擇展示相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)，需要重點記錄的是每條數(shù)據(jù)的記錄時間，如表5所示。

4.2 后端數(shù)據(jù)處理層

4.2.1 數(shù)據(jù)接收

計算機(jī)可以通過TCP協(xié)議與串口服務(wù)器通信，以獲取連接到串口服務(wù)器的傳感器的數(shù)據(jù)。這種通信方式可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控。

計算機(jī)首先需要知道串口服務(wù)器的IP地址和端口號，然后使用套接字編程，建立與串口服務(wù)器的TCP連接。一旦連接建立成功，計算機(jī)就可以向串口服務(wù)器發(fā)送命令，以獲取傳感器的數(shù)據(jù)。

串口服務(wù)器收到命令后，會將命令轉(zhuǎn)發(fā)給連接到它的傳感器；傳感器根據(jù)命令執(zhí)行相應(yīng)操作，并將數(shù)據(jù)返回給串口服務(wù)器；串口服務(wù)器再將數(shù)據(jù)通過TCP連接發(fā)送回計算機(jī)；計算機(jī)把相應(yīng)的數(shù)據(jù)放在數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存，并且提供給前端實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。

4.2.2 數(shù)據(jù)監(jiān)控

系統(tǒng)在接受到傳感器的數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)首先傳輸給前端頁面，以實現(xiàn)對被測車輛的實時檢測。此外還將數(shù)據(jù)傳輸給后臺數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存，以達(dá)到對車輛歷史的測量數(shù)據(jù)的存儲，方便后續(xù)查看。

4.2.3 登錄接口

用戶點擊網(wǎng)站首頁，再填入登錄表單后，會將表單的用戶名和密碼通過AJAX傳輸?shù)胶笈_系統(tǒng)。后臺系統(tǒng)中會得到用戶信息的JSON字符串，形如{“name”：”XXX”，”password”：”123456”}，然后去數(shù)據(jù)庫的用戶表中查找是否存在該用戶名，如果不存在則返回錯誤信息給前端，如果存在用戶名則比較密碼是否正確，如果正確返回success給前端，否則返回fail，再由前端進(jìn)行進(jìn)一步處理（圖8）。

4.2.4 數(shù)據(jù)可視化接口

前端通過傳遞車輛的編號，后端接收到車輛編號后，可以根據(jù)車輛的id在數(shù)據(jù)庫可進(jìn)行索引，查找出該輛車的的所有測量信息，通過JSON字符串的方式發(fā)送到前端，實現(xiàn)該車輛的數(shù)據(jù)可視化（圖9）。

4.3 前端數(shù)據(jù)顯示層

前端數(shù)據(jù)顯示界面采用的當(dāng)下較為流行的Vue2.0框架，配合ElementUI進(jìn)行組件式開發(fā)，其中用到的技術(shù)有vuex、router、axios等。開發(fā)的模塊主要包括登錄界面、主界面、車輛管理、閾值設(shè)置、參數(shù)監(jiān)控、歷史數(shù)據(jù)等模塊，不同的模塊分別對應(yīng)不同的組件。在進(jìn)行開發(fā)之前需要先進(jìn)行腳手架的配置。

與其他大型框架不同，Vue是一套用于構(gòu)建用戶界面的漸進(jìn)式框架，可以自底向上逐層應(yīng)用。Vue 的核心庫只關(guān)注視圖層，不僅易于上手，還便于與第三方庫或既有項目整合。另外，當(dāng)與現(xiàn)代化的工具鏈以及各種支持類庫結(jié)合使用時，Vue 也完全能夠為復(fù)雜的單頁應(yīng)用提供驅(qū)動。

ECharts是由百度開發(fā)的一款圖表工具，是基于JavaScript的數(shù)據(jù)可視化圖表庫。相較于開發(fā)人員手動繪制相關(guān)圖表，ECharts提供了直觀、生動、可交互、可個性化定制的數(shù)據(jù)可視化圖表，且方便使用。在本系統(tǒng)的開發(fā)過程中，對于車輛參數(shù)的實時顯示部分采用了ECharts的折線圖和柱狀圖進(jìn)行數(shù)據(jù)的可視化。

4.3.1 登錄界面

登錄界面實現(xiàn)的功能是將用戶輸入的用戶名和密碼與數(shù)據(jù)庫中存儲的信息進(jìn)行比對，如果信息符合規(guī)范且匹配成功則生成一個cookie儲存在瀏覽器中（作用時限為一次會話，會話結(jié)束后cookie失效，需要用戶重新登錄，沒有cookie則無法進(jìn)入系統(tǒng)），并跳轉(zhuǎn)至系統(tǒng)主界面。登錄界面如圖10所示。

4.3.2 系統(tǒng)主界面

系統(tǒng)的主界面主要分為三個區(qū)域，分別是側(cè)邊導(dǎo)航區(qū)、頭部端區(qū)域和內(nèi)容主體區(qū)域，不同區(qū)域分別對應(yīng)不同的組件。由于本系統(tǒng)采用的是單頁面開發(fā)，不同功能模塊的跳轉(zhuǎn)通過對各個模塊進(jìn)行路由綁定，在內(nèi)容主題區(qū)域通過標(biāo)簽進(jìn)行相應(yīng)路由的跳轉(zhuǎn)即可實現(xiàn)界面跳轉(zhuǎn)。其中導(dǎo)航區(qū)和頭部區(qū)域的面包屑都需要導(dǎo)航欄數(shù)據(jù)，即該部分?jǐn)?shù)據(jù)需要在不同模塊進(jìn)行交互，因此把該部分?jǐn)?shù)據(jù)通過vuex進(jìn)行存儲。

內(nèi)容主體區(qū)域左側(cè)是以某一輛消防車為例，可以顯示該輛車當(dāng)前的各項數(shù)據(jù)，通過axios向后端發(fā)送數(shù)據(jù)請求可以拿到相應(yīng)的參數(shù)信息，再通過定時器可以設(shè)定某一固定時間內(nèi)發(fā)送一次axios請求，拿到最新的一次數(shù)據(jù)。右側(cè)是各個車輛的數(shù)量以及顯示當(dāng)日的參數(shù)異常數(shù)量信息，方便用戶盡快查看。界面如圖11所示。

4.3.3 車輛管理界面

車輛管理模塊主要是對車輛進(jìn)行信息管理，主要功能包括增加注冊新的車輛、刪除某一車輛信息、修改某一車輛信息、查詢某一車輛信息等操作。除了對車輛進(jìn)行增刪改查的操作之外，還可以對所有車輛信息進(jìn)行導(dǎo)出至Excel表格。車輛管理界面如圖12所示。

4.3.4 警報設(shè)置界面

警報設(shè)置模塊主要是設(shè)置不同車輛各個參數(shù)的工作閾值界限，包括上限值和下限值。當(dāng)數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊中的對應(yīng)工作參數(shù)超過設(shè)置的閾值界限時，系統(tǒng)會記錄下來，方便用戶即使查看并在現(xiàn)實中做出相應(yīng)處理。警報設(shè)置界面如圖13所示。

4.3.5 數(shù)據(jù)監(jiān)測界面

數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊是對車輛進(jìn)行所需的參數(shù)監(jiān)測，該模塊用到了Echarts可視化圖表庫。以消防車的流量為例，通過axios向后端發(fā)送數(shù)據(jù)請求拿到流量信息最新的若干條數(shù)據(jù)，之后可以對這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行折線圖、柱狀圖顯示，同時也可以以文字形式顯示，并下載保存相應(yīng)數(shù)據(jù)圖。數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊如圖14所示。

4.3.6 歷史數(shù)據(jù)界面

歷史數(shù)據(jù)模塊是對各個車輛的各個參數(shù)進(jìn)行歷史記錄，用戶需要選擇查詢的車輛編號以及要查詢的時間區(qū)間，之后點擊查詢記錄，相應(yīng)的觸發(fā)事件通過axios向后端發(fā)送數(shù)據(jù)請求（攜帶請求信息包括查詢的車輛編號以及時間區(qū)間），得到相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)顯示在表格中，并可以導(dǎo)出相應(yīng)數(shù)據(jù)［5-8］。歷史數(shù)據(jù)模塊如圖15、圖16所示。

5 結(jié)語

在產(chǎn)業(yè)政策及市場需求導(dǎo)向作用下，專用汽車行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、研發(fā)能力逐步邁上新臺階，智能化、專用化和輕量化的專用汽車新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，進(jìn)一步推動了專用汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，改善專用車水力性能測試裝置及系統(tǒng)，涉及消防車測試設(shè)備、灑水車測試設(shè)備領(lǐng)域。通過流量測試模塊、壓力測試模塊、轉(zhuǎn)速測試模塊以及消防車運行參數(shù)檢測模塊，檢測場地上設(shè)置水池和水井，測試場地上搭建控制室，安裝內(nèi)部中控臺和各種轉(zhuǎn)速傳感器和工作箱。工作箱的內(nèi)部設(shè)置有壓力變送器、壓力表、溫度傳感器和投入式液位變送器。該專用車測試系統(tǒng)設(shè)置了轉(zhuǎn)速傳感器、壓力變送器和壓力表對水泵進(jìn)行測試顯示結(jié)果。溫度傳感器可對消防車測試時的發(fā)動機(jī)水溫、發(fā)動機(jī)油溫、取力器油溫、取力器軸承溫度、變速箱油溫進(jìn)行實時監(jiān)控，這就完善了監(jiān)控范圍，增加了車輛測試部位，提高了測試結(jié)果。測試裝置還可以通過對測試管路的遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)，實時監(jiān)測車輛泵送系統(tǒng)的流量、壓力、真空度、轉(zhuǎn)速以及消防車功率輸出裝置的運行溫度等參數(shù)，為分析、評價專用汽車的水力性能及有關(guān)部件的可靠性提供了充足、詳實的依據(jù)。此外，系統(tǒng)還通過搭建網(wǎng)絡(luò)云平臺使用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)實時清楚地看到專用車的各項參數(shù)，并提供了歷史數(shù)據(jù)的保存和備份，方便于企業(yè)對產(chǎn)品進(jìn)行改善。

與現(xiàn)有的一些專用車水力檢測系統(tǒng)相比，此系統(tǒng)的創(chuàng)新之處主要有以下幾點：

a.便捷性：只需將測試裝置中的各傳感器、測試管路與消防車輛的被測部件或部位相聯(lián)接，無須改造車輛的原有管路，即可實現(xiàn)消防車輛在各種運行工況下水力性能參數(shù)的測量。

b.自動化：使用測試裝置時，各傳感器測得的所有參數(shù)數(shù)值都能直接或通過二次儀表間接顯示在控制柜上，操作人員可通過設(shè)定計算機(jī)軟件控制終端，實現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的自動記錄。

c.可拓展：測試裝置具有較強(qiáng)的可拓展性，利用現(xiàn)有的測試管路、測試儀表和測試方法，加以改造或增加配置一定的設(shè)備，可滿足更多消防車產(chǎn)品在不同環(huán)境下的測試要求，如在野外測試遠(yuǎn)程供水消防車的流量數(shù)值、壓力損失，對壓縮空氣泡沫系統(tǒng)的水、泡沫、空氣的性能指標(biāo)進(jìn)行測試等。

該設(shè)計對于專用汽車水力測試系統(tǒng)進(jìn)行了初步的再次開發(fā)，具有一定的現(xiàn)實功能，但仍有許多不足之處，如主要代碼的復(fù)用率不高、響應(yīng)時間較長、系統(tǒng)僅針對少數(shù)幾種車型等。

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作者簡介：

方克魁，男，1967年生，工程師，研究方向為產(chǎn)品質(zhì)量檢驗、專用汽車車載裝置測試。