ZN-MSGD型 汽车整车多媒体理实一体化教学模块与考核系统

一、功能要求：

        ZN-MSGD型 汽车整车多媒体理实一体化教学模块与考核系统是以整车为基础，在不破坏原车电路情况下，通过装有与原车插头配套插接器的线束，连接故障设置终端，故障设置终端通过专用线束连接检测台，实现整车各系统电路教学、实训考核的多功能教学设备。ZN-MSGD型 汽车整车多媒体理实一体化教学模块与考核系统配置机械故障设置终端，可进行断路、短路、偶发、接触不良、CAN线反接故障，机械设故终端可设置断路、短路等功能，通过更换配套线束和检测面板,可实现整车不同部位，不同模块的故障设置、检测、排除功能，从而满足汽车教学、培训、实操需求。 

二、整体组成：

1.2018款 2.0T 迈腾；

2.故障设置控制器要有20个故障设置端和20个故障检测端；

3.学生检测终端20个，含故障设置控制器，喷绘电路图，终端电脑；

4.教师端和学生端软件；

5.检测模块总成；整车检测专用线束；

6.教师控制台

含I7 /8G DDR3/1T/DVDRW/2G独/W7 19.5，配套专用机、24口系统专用配套网络交换机2个、教学音响及电路打印专用打印机；

7.学生操作台

12套、含I3/4G/500G/DVD/WIN7+19.5，配套专用机36台；

8.整车检测用专用航空插头和连接电缆、电线及网线

要求：

2018款 2.0T 迈腾：

2018款 330TSI DSG 迈腾

三、故障设置控制器：

含有20个故障设置端和20个故障检测端，无线故障设置端配备以安卓(Android)系统与无线网络(WIFI)为基础的智能化故障设置和考核系统，并具备实训、多人考核、单人考核三种考核模式

四、学生检测终端（300×223×90mm，喷绘电路图）：

1.外形尺寸：300×223×90mm检测终端底盒采用2mm厚细皮纹ABS工程塑料模具一次成型；检测终端面板采用UV喷绘面板，面板上装有检测端子；每个检测终端均配套有相对应的彩色喷绘电路图

2.包含20个以上的实训模块系统，检测的电路图与原厂电路图一样，根据车型不同，模块系统稍有不同。

四、教师端和学生端软件（包含理实融合一体化教学软件）

教师电脑装教师端软件：

1.主控服务器安装网络版多媒体理实一体化实训考核系统主程序. 主控制服务器与学生机全部联网, 组成局域网络.

2. 无线网络智能故障设置驱动模块的网络版多媒体理实一体化实训考核系统工作模式有"自由练习"和"实训考核"两种模式.

学生电脑装学生端软件：

1）虚拟现实3D仿真系统：以大众迈腾原车各总成为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现混合动力系统发动机结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

2）虚拟现实3D仿真系统符合院校大众迈腾汽车教学大纲，对其进行子系统分解学习。

3）交互操作功能：具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制虚拟现实3D仿真系统中虚拟摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转。

4）虚拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配发动机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。

5）强化学习功能：在强化学习功能界面，通过拆装选择按钮，可以反复的学习任意一个零件的拆和装的过程；

能同步查找对应车型的系统电路图、维修手册、系统原理、波形和技术数据等。

理实融合一体化教学平台突破以往理论与实践相脱节的现象，教学环节相对集中。它强调充分发挥教师的主导作用，通过设定教学任务和教学目标，让师生双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，丰富课堂教学和实践教学环节，提高教学质量。在整个教学环节中，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，没有固定的先实后理或先理后实，而理中有实，实中有理。突出学生动手能力和专业技能的培养，充分调动和激发学生学习的兴趣.

组成：理实融合一体化教学平台由数据采集仪、无线远程通信模块及理实融合一体化教学软件组成。

数据采集仪：采用主流8位单片机，单片机内部4K Flash，512字节RAM；模拟量采集芯片采用美国TI公司的10位开关电容逐次逼近型模数转换器；输入信号量程：0~50VDC，采样频率≮5次/秒，分辨率10Bit，*大误差<±2%

无线远程通信：通信方式：采用基于IEEE802.11标准的wifi热点，有效通信距离：空旷地：80米，接口速率：150M，频率范围：2.412GHz-2.484GHz。

移动终端实训系统：采用安卓版平板电脑作为移动终端软件载体,主界面分布发动机电控系统原理图。

移动终端智能识别功能:手持移动终端靠近实训台,移动终端可智能识别相对应的实训台,并与之配对.

移动终端设置故障：教师可通过点击电控原理图中的传感器或执行器等元件进入故障设置区，点击传感器或执行器不同的引脚线可设置不同故障，设置故障命令通过wifi的传递到实训台，并使实训台产生相应的故障。

移动终端故障诊断：故障诊断页面分布有工具栏，工具栏中的理实一体万用表可对传感器或执行器线路中的检测点进行实时测量，测量数据与实训台同步。工具栏中的解码器可通过无线方式与实训台标准OBD-Ⅱ诊断接头相联，能实现对电控单元的编码查询、故障查询、读取数据流、波形分析等诊断功能。

大众迈腾发动机理实融合一体化教学软件：

大众2.0 TSI发动机理实一体仿真软件：

以大众迈腾2.0 TSI原装发动机为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现发动机结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

理实一体现实3D仿真系统符合院校大众迈腾2.0 TSI汽车发动机教学大纲，对其进行子系统分解学习。

交互操作功能：具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转。

仿真教学功能：可对发动机两大机构----曲柄连杆机构（包括曲轴、连杆、活塞）、配气机构（包括进气门、排气门、气门弹簧、凸轮轴、可变气门正时系统等）及相应组件模拟真实运转情况还原真实发动机工作过程，可独立运行两大机构及子组件等.

理实一体拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配发动机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。

物理仿真功能：通过物理仿真手段可完整的模拟出发动机进气过程，燃油喷射过程，空气燃油混合气压缩过程、混合气燃烧以及废气排放过程，通过模拟气态、火焰等物理现象真实再现燃烧室在各冲程的工作状态。进气冲程：蓝色气体从进气总管经过进气歧管到达气缸内，充满气缸，喷油器喷出黄色雾状汽油；压缩冲程：蓝色气体随着缸内空间减小而被压缩，当活塞到达上止点火花塞放出蓝色火花，点燃混合气；燃烧冲程：伴随着红色燃烧火焰完成气体燃烧膨胀做工过程；排气冲程：气缸内灰黑色气体经过排气歧管排出。全部过程符合发动机正时工作原理。

结构认知功能：三维模型对发动机每个零部件（包括：气缸体、气缸盖、曲轴、曲轴轴承、连杆、连杆轴承、活塞、活塞环、机油滤清器、机油泵、正时系统、气门组件、气门、室盖）等部件进行专业术语标识，鼠标单击零部件，真人朗读零部件名称。可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

独立显示教学功能：双击需要独立显示教学的零部件，可屏蔽其他部件单独教学，具有实时跟踪聚焦功能，人机交互友好；

强化学习功能：在强化学习功能界面，通过拆装选择按钮，可以反复的学习任意一个零件的拆和装的过程；

大众迈腾双离合自动变速器理实一体仿真软件：

以大众DSG双离合自动变速器为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现大众DSG双离合自动变速器结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

交互操作功能：具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转。

理实一体现实3D仿真系统符合符合院校自动变速器教学大纲，对其进行子系统分解学习。

仿真教学功能：可对自动变速器内部输入动力系统、变速机构、离合器、输出动力系统及相应组件模拟真实运转情况还原真实自动变速器工作过程，可独立运行自动变速器各档位相关部件同时显示自动变速器动力传递路线、油路图及子组件等。

模拟拆装教学功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配自动变速器时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。

结构认知功能：三维模型对自动变速器每个零部件进行专业术语标识，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

工况模拟功能：模拟真实车辆加速减速过程，还原现实自动变速器自动换档过程，突出显示动力传递部件。

大众迈腾ABS/ASR/ESP系统理实一体仿真软件：

以大众ABS/ASR/ESP系统为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现大众ABS/ASR/ESP系统结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

拟现实3D仿真系统利用人机交互系统具有强大的交互操作功能：

具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转。

理实一体现实3D仿真系统符合符合院校制动系统教学大纲，对其进行子系统分解学习。

仿真教学功能：展示ABS泵内部部件工作过程、制作总泵内部部件工过程及制动分泵工作过程。

理实一体拆装功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配制动系统时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。

结构认知功能：三维模型对每个零部件进行专业术语标识，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

工况模拟功能：展示制动系统的制动过程。

大众迈腾电控助力转向系统理实一体仿真软件：

以大众迈腾电控助力转向系统为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，直观展现大众迈腾电控助力转向系统结构原理与拆装。逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。

交互操作功能：具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转。

理实一体现实3D仿真系统符合符合院校汽车转向系统教学大纲，对其进行子系统分解学习。

理实一体现实3D仿真系统教学功能：可展示转向系统----转向助力泵、方向机子组件等动态工作过程。

模拟拆装功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配转向系统时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。

结构认知功能：三维模型对每个零部件进行专业术语标识，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

工况模拟功能：可对转向系统进行动态工作过程仿真。

大众迈腾自动空调理实一体仿真教学软件：

理实一体现实3D仿真系统：以大众迈腾自动空调系统为原型精准测绘，利用先进的实时渲染引擎与物理引擎，逼真展现现实物理教学模型，逻辑关系科学严谨，无冗余元素。渲染满足可读性和真实性，给予用户真实体验感觉。理实一体现实3D仿真系统符合符合院校汽车空调系统教学大纲，对其进行子系统分解学习。

交互操作功能：具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转。

理实一体仿真教学功能：可对空调箱、管路、空调压缩机及相应组件模拟真实运转情况还原真实汽车空调工作过程，可展现汽车空调系统的冷暖调节过程，控制风板状态以及空调压缩机的机械工作过程等。

理实一体拆装功能：模型按照原厂维修手册标准的拆装顺序进行程序化设计，学生在分解和装配发动机时必须按照科学的顺序进行操作，有助于规范学生的实操标准。

结构认知功能：三维模型对每个零部件进行专业术语标识，可任意控制理实一体现实3D仿真系统中理实一体摄像机，对任意视角的控制------观察物体局部、拉近、围绕物体旋转，可进行结构认知教学。

大众迈腾虚拟电动门窗、中控门锁和电动后视镜虚拟仿真教学软件

1、在3D虚拟现实环境下建立虚拟电动门窗、中控门锁和电动后视镜模型，可任意放大、缩小和360度旋转，透视或解剖观察零部件的内部构造；

2、电动门窗、中控门锁和电动后视镜系统虚拟拆装。对电动门窗、中控门锁和电动后视镜系统按照拆装工艺要求进行拆装，鼠标点击零部件显示零部件名称，学习电动门窗、中控门锁和电动后视镜系统的构造，对电动门窗、中控门锁和电动后视镜系统零部件进行认知；

故障系统

故障系统采用图形化故障设置的方式，配置标准电路图，教师可通过电路图直接设置或清除故障。具有直观操作，隐蔽设故等特点。

教师可通过单点设故、组合设故、考核设故等多种方式进行故障设置，通过wifi的方式远程向实训设备发送设故指令。

理实一体诊断

理实一体诊断采用图形化设计，标准电路图与实训台相耦合，电路图简洁明了，图形符合标准化设计。

工具栏有万用表等工具，使用万用表测量实时电压数据。

电路图上分布有检测点，与实训台标准检测点一一对应，设备准备就绪后可使用万用表，示波器等仪器测量检测点的实时数据。

理论考核：

创建试题库：教师可通过试题管理系统添加或批量添加试题以扩充试题库

管理员权限：管理员可添加或删除教师，修改或设置教师密码、管理班级等。

教师权限：教师可管理试题库、编辑试卷、设定考试时限，编辑学生信息、编辑班级信息及查询成绩单等。

学生权限：学生可编辑本人登陆密码，答题回顾，考试答题等。

考试答题：教师将编辑好的试卷通过局域网发送到学生机，学生登陆学生端后可进行限时考核，答题结束后系统会进行自动评分，并将每个学生端的成绩上传到教师端。

实训考核：教师在综合设故中使用考核设故的方式进行故障设置，学生通过观察实训台当前故障现象在理实一体诊断中进行远程故障诊断及排查，将诊断结果填写至实训考核中，系统判定诊断结果并对该次考核进行自动评分。

软件架构：C/S

软件版本：网络版40个节点

五、检测模块总成

1.检测模块总成表面安装有UV喷绘检测板，正面印刷各系统控制单元、执行器、传感器插接器管脚图，在相应管脚上制有2mm内径检测孔，通过专用线束连接整车，可检测实车相应系统电路的电压、电阻、波形信号；

包含：发动机电控系统检测模块、ABS电控系统检测模块、自动变速器系统检测模块、自动空调控制系统检测模块、舒适系统检测模块、灯光控制系统检测模块，6大系统检测模块。

2.检测台配有桌面可放置各种检测工具，面板分为4个区域，可同时放置4种不同控制单元检测模块，检测模块总成可任意更换放置位置，并可根据需要更换其他控制单元检测模块总成。

六、教师控制台

1.尺寸不小于1400×600×700mm，配五轮电脑转椅，配套专用订制桌椅；包括I7 /8G DDR3/1T/DVDRW/2G独/W7 19.5，配套专用机1台、24口，系统专用配套网络交换机（TP-LINK）2个、音响及激光彩色Ａ3打印机

七、学生操作台

1.操作台不大于：1500*1500*700（单位：mm，4学生配1套）；

2.可随意组装，拆卸方便，配专用暗槽隔，需要放置学生电路检测面板；

3.电脑显示屏能置于桌上，能360度旋转

4.I3/4G/500G/DVD/WIN7+19.5，配套专用机20台

八、专用线束

1.专用公共检测线束，对接插头可检测车辆各电控系统模块；

2.专用电控模块检测线束，分别为发动机电控系统模块检测线束、ABS电控系统模块检测线束、自动变速器系统模块检测线束、自动空调控制系统模块检测线束、舒适系统模块检测线束、灯光控制系统模块检测线束，含完整的公插、母插对接头；

3.发动机传感器、执行器万用检测线束，包含完整的（1-6）脚对接检测接头。

汽车整车多媒体理实一体化教学模块与考核系统，明细以下表格

 

序号	设备名称	型号规格	单位	数量
1	汽车	2018款 2.0T 迈腾	台	1
2	故障设置控制器	安卓(Android)	套	21
3	学生检测终端	订制	套	120
4	教师端和学生端软件	订制	套	1
5	教师控制台电脑	I7 /8G DDR3/1T/DVDRW/2G独/W7 19.5，	台	1
6	24口系统专用配套网络交换机	24口	只	2
7	音响	国产	台	1
8	电路打印专用打印机	国产	台	1
9	教师控制台		台	1
10	学生操作台电脑	I3/4G/500G/DVD/WIN7+19.5	台	20
11	学生课桌	国产	台	20
12	整车检测用专用航空插头和连接电缆、电线及网线	2018款 2.0T 迈腾	套	1