本发明涉及电动机分析，具体涉及一种电动机故障智能预警及分析的信息系统。
背景技术：
1、电动汽车的发展得益于全球对环境保护和可持续性的关注增加，传统内燃机车辆使用化石燃料，排放废气和温室气体，对大气和环境产生负面影响，电动汽车采用清洁能源，减少了尾气排放，对于应对气候变化和改善空气质量至关重要；
2、电动汽车的崛起受益于电池技术的显著改进，随着锂离子电池技术的发展，电池的能量密度提高，充电时间缩短，续航里程增加，使得电动汽车更具吸引力，此外，电池成本不断下降，推动了电动汽车的普及。
3、现有技术存在以下不足：
4、电动汽车在低速范围内通常表现出色，由于电动机提供高扭矩，通常可以在低速下提供平稳的加速，当电动汽车位于高速公路上行驶时，由于速度快，电动机处于高负荷状态运行，现有分析系统通常时对电动机进行故障检测，当电动机出现故障时由中控台进行警示，然而，电动机出现故障时，电动汽车可能会出现“趴窝”现象，即电动汽车停止不动，此时若电动汽车停止在快车道上，极易引发追尾等安全事故，存在较大的安全隐患；
5、因此，本发明提供一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，能够在电动汽车高速行驶时对电动机进行故障预测和预警，使得电动机在发生故障前，驾驶员能够提前将电动汽车驶入应急车道，大大提高了电动汽车在高速公路上行驶的安全性。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，以解决背景技术中不足。
2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，包括行驶道路判断模块、第一警示模块、数据采集模块、预测分析模块、智能提醒模块以及第二警示模块；
3、行驶道路判断模块：基于车辆导航系统或车辆摄像头拍摄判断车辆是否位于高速公路行驶；
4、第一警示模块：用于对车辆进行行驶速度范围警示；
5、数据采集模块：在车辆行驶过程中，采集电动机的用电数据以及机械数据，对用电数据以及机械数据进行预处理；
6、预测分析模块：在判断车辆位于高速公路行驶时启动，综合计算用电数据以及机械数据后为电动机生成状态系数，并依据状态系数与梯度预警阈值的对比结果分析电动机的运行状态；
7、智能提醒模块：当预测车辆电动机支持车辆继续行驶，且存在轻微异常时，智能计算降低当前车辆的最高行驶速度，并将计算结果发送至驾驶员；
8、第二警示模块：若计算后当前车辆的最高行驶速度低于高速公路最低限速，或预测车辆电动机将不支持车辆继续行驶时，向驾驶员发出第二警示信号，提醒驾驶员需要驾驶车辆进入应急车道。
9、在一个优选的实施方式中，所述数据采集模块在车辆行驶过程中，采集电动机的用电数据以及机械数据，用电数据包括线圈磁场浮动系数，机械数据包括振动幅度、噪音分贝以及转速波动幅值。
10、在一个优选的实施方式中，所述预测分析模块将线圈磁场浮动系数、振动幅度、噪音分贝以及转速波动幅值综合计算获取状态系数ztx，表达式为：
11、
12、式中，zd为振动幅度，zf为噪音分贝，xc为线圈磁场浮动系数，zb为转速波动幅值，α、β、γ、ω分别为振动幅度、噪音分贝、线圈磁场浮动系数、转速波动幅值的比例系数，且α、β、γ、ω均大于0。
13、在一个优选的实施方式中，所述线圈磁场浮动系数的计算表达式为：
14、
15、式中，xc为线圈磁场浮动系数，c(t)为电动汽车行驶过程中电动机线圈的磁场强度变化量，[tx，ty]为电流波动预警的时段，[ti，tj]为电压波动预警的时段。
16、在一个优选的实施方式中，所述转速波动幅值的计算表达式为：
17、
18、式中，zb为转速波动幅值，z实y为电动机在t时间内第y个采样点的实际转速，z平avg为电动机在t时间内的平均转速，y＝1、2、3、4、……、m，m为实际转速的采样点数量。
19、在一个优选的实施方式中，所述梯度预警阈值包括第一预警阈值以及第二预警阈值，且第一预警阈值小于第二预警阈值，通过第一预警阈值以及第二预警阈值将电动机的运行状态分为三个区间；
20、预测分析模块计算获取状态系数ztx值后，若状态系数ztx值＞第二预警阈值，则预测车辆电动机将会出现异常，不支持车辆继续行驶；
21、若状态系数ztx值≤第一预警阈值，则预测车辆电动机不会出现异常，并支持车辆继续行驶；
22、若第一预警阈值＜状态系数ztx值≤第二预警阈值，则预测车辆电动机将会出现轻微异常，但支持车辆继续行驶。
23、在一个优选的实施方式中，所述智能提醒模块智能计算降低当前车辆的最高行驶速度，表达式为：
24、
25、式中，zgx为修正后车辆的行驶速度，zgc为车辆当前行驶速度，ztx为状态系数。
26、在一个优选的实施方式中，所述电流波动预警的时段的获取逻辑为：电流波动超过电流波动阈值的时段为电流波动预警的时段；
27、所述电压波动预警的时段的获取逻辑为：电压波动超过电压波动阈值的时段为电压波动预警的时段。
28、在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
29、本发明通过数据采集模块在车辆行驶过程中，采集电动机的用电数据以及机械数据，预测分析模块在判断车辆位于高速公路行驶时启动，综合计算用电数据以及机械数据后为电动机生成状态系数，并依据状态系数与梯度预警阈值的对比结果分析电动机的运行状态，智能提醒模块当预测车辆电动机支持车辆继续行驶，且存在轻微异常时，智能计算降低当前车辆的最高行驶速度，并将计算结果发送至驾驶员，若计算后当前车辆的最高行驶速度低于高速公路最低限速，或预测车辆电动机将不支持车辆继续行驶时，向驾驶员发出第二警示信号，提醒驾驶员需要驾驶车辆进入应急车道。该系统能够在电动汽车在高速公路行驶时，对电动机进行故障预测并进行合理提示，大大提高了电动汽车的安全性。
1.一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：包括行驶道路判断模块、第一警示模块、数据采集模块、预测分析模块、智能提醒模块以及第二警示模块；
2.根据权利要求1所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述数据采集模块在车辆行驶过程中，采集电动机的用电数据以及机械数据，用电数据包括线圈磁场浮动系数，机械数据包括振动幅度、噪音分贝以及转速波动幅值。
3.根据权利要求2所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述预测分析模块将线圈磁场浮动系数、振动幅度、噪音分贝以及转速波动幅值综合计算获取状态系数ztx，表达式为：
4.根据权利要求3所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述线圈磁场浮动系数的计算表达式为：
5.根据权利要求4所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述转速波动幅值的计算表达式为：
6.根据权利要求5所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述梯度预警阈值包括第一预警阈值以及第二预警阈值，且第一预警阈值小于第二预警阈值，通过第一预警阈值以及第二预警阈值将电动机的运行状态分为三个区间；
7.根据权利要求6所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述智能提醒模块智能计算降低当前车辆的最高行驶速度，表达式为：
8.根据权利要求7所述的一种电动机故障智能预警及分析的信息系统，其特征在于：所述电流波动预警的时段的获取逻辑为：电流波动超过电流波动阈值的时段为电流波动预警的时段；