设备故障诊断方法、装置及系统
阅读：1发布：2020-10-16
专利汇可以提供设备故障诊断方法、装置及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种设备故障诊断方法、装置及系统。其中，该方法包括：建立与智能设备的通讯连接；通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，其中，运行数据至少包括：通讯连接的 信号 强度和/或智能设备的 电池 电压 ；根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障。本发明解决了由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的技术问题。，下面是设备故障诊断方法、装置及系统专利的具体信息内容。
1.一种智能设备故障诊断方法，其特征在于，包括：
建立与智能设备的通讯连接；
通过所述通讯连接，获取所述智能设备的运行数据，其中，所述运行数据至少包括：所述通讯连接的信号强度和/或所述智能设备的电池电压；
根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障；
当所述运行数据为所述电池电压时，根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障，包括：根据接收到的所述电池电压，按照时间顺序生成与所述智能设备对应的电池电压记录；根据所述电池电压记录，计算所述智能设备当前电池电压的当前电压变化率；将所述当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断所述智能设备是否发生故障；
所述平均电压变化率的确定方法包括：获取所述智能设备的所述当前电压变化率；获取所述智能设备在正常运行状态下的所述平均电压变化率；根据所述当前电压变化率与所述平均电压变化率，计算新平均电压变化率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述通讯连接，获取所述智能设备的运行数据，包括：
接收所述智能设备按照预先设置的第一时间间隔发送的所述运行数据；
向所述智能设备反馈与所述运行数据对应的确收信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述通讯连接，获取所述智能设备的运行数据，还包括：
获取接收到所述智能设备发送的所述运行数据的接收时间；
根据所述接收时间和当前系统时间，确定所述当前系统时间与所述接收时间之间的第二时间间隔；
将所述第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，确定所述智能设备是否发生故障。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述运行数据为所述信号强度时，根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障，包括：
根据接收到所述信号强度，按照时间顺序生成与所述智能设备对应的信号强度记录；
根据所述信号强度记录，确定所述信号强度的信号强度均值；
当接收到的所述信号强度与所述信号强度均值的信号强度差值大于预先设置的第一阈值时，确定所述智能设备发生通讯故障。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行数据还包括：环境温度，其中，将所述当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断所述智能设备是否发生故障，包括：
根据所述环境温度对所述第二阈值进行修正，得到用于确定所述智能设备是否发生硬件故障的第三阈值；
当所述电压差值超过所述第三阈值时，确定所述智能设备发生硬件故障。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障之后，所述方法还包括：
当确定所述智能设备发生故障后，生成与所述故障对应的报警信息。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其特征在于，运行数据还包括：智能设备ID、密码输入记录、操作记录。
8.一种智能设备故障诊断装置，其特征在于，包括：
连接模块，用于建立与智能设备的通讯连接；
获取模块，用于通过所述通讯连接，获取所述智能设备的运行数据，其中，所述运行数据至少包括：所述通讯连接的信号强度和/或所述智能设备的电池电压；
诊断模块，用于根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障；
当所述运行数据为所述电池电压时，诊断模块用于根据接收到的所述电池电压，按照时间顺序生成与所述智能设备对应的电池电压记录；根据所述电池电压记录，计算所述智能设备当前电池电压的当前电压变化率；将所述当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断所述智能设备是否发生故障；
所述平均电压变化率的确定方法包括：获取所述智能设备的所述当前电压变化率；获取所述智能设备在正常运行状态下的所述平均电压变化率；根据所述当前电压变化率与所述平均电压变化率，计算新平均电压变化率。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：
子接收模块，用于接收所述智能设备按照预先设置的第一时间间隔发送的所述运行数据；
子发送模块，用于向所述智能设备反馈与所述运行数据对应的确收信号。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取模块还包括：
子获取模块，用于获取接收到所述智能设备发送的所述运行数据的接收时间；
第一子确定模块，用于根据所述接收时间和当前系统时间，确定所述当前系统时间与所述接收时间之间的第二时间间隔；
第二子确定模块，用于将所述第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，确定所述智能设备是否发生故障。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
提示模块，用于当确定所述智能设备发生故障后，生成与所述故障对应的报警信息。
12.一种智能设备故障诊断系统，其特征在于，包括：
智能设备，用于按照预先设置的时间间隔发送运行数据；
无线网关，与所述智能设备无线连接，用于建立服务器与所述智能设备之间的通讯连接；
所述服务器，与所述无线网关连接，用于通过所述无线网关获取所述智能设备的所述运行数据，并且，根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障，其中，运行数据至少包括：通讯连接的信号强度和/或智能设备的电池电压，当所述运行数据为所述电池电压时，根据所述智能设备的所述运行数据，诊断所述智能设备是否发生故障，包括：根据接收到的所述电池电压，按照时间顺序生成与所述智能设备对应的电池电压记录；根据所述电池电压记录，计算所述智能设备当前电池电压的当前电压变化率；将所述当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断所述智能设备是否发生故障；
所述平均电压变化率的确定方法包括：获取所述智能设备的所述当前电压变化率；获取所述智能设备在正常运行状态下的所述平均电压变化率；根据所述当前电压变化率与所述平均电压变化率，计算新平均电压变化率。
设备故障诊断方法、装置及系统
技术领域
背景技术
[0002] 现有的物联网设备和智能家居设备一般不具备故障诊断的功能，对于某些关键设备，例如：智能门锁、门禁系统等设备，如果出现故障会严重影响用户的使用体验，严重时还会影响用户的人身财产安全。因此，如何快速的检测故障的发生以及如何能够预测发生潜在故障的可能，对于设备的使用者来说有很大的意义。
[0003] 在现有技术中，部分门锁系统安装有传感器或者微动开关，来对门锁的特定部件进行监控，从而起到故障检测的作用。但是，上述方法能检测到的故障种类单一，报警也不及时。因此，现有的智能家居设备无法提供可靠的故障检测功能，更无法针对设备目前运行状况进行故障的诊断和预测。一少部分智能家居设备虽然具有故障检测功能，但是能够检测的设备故障单一，无法实时向用户提供故障警报。
[0004] 针对现有技术中的由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
[0005] 本发明实施例提供了一种设备故障诊断方法、装置及系统，以至少解决由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的技术问题。
[0006] 根据本发明实施例的一个方面，提供了一种智能设备故障诊断方法，包括：建立与智能设备的通讯连接；通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，其中，运行数据至少包括：通讯连接的信号强度和/或智能设备的电池电压；根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障。
[0007] 进一步地，通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，包括：接收智能设备按照预先设置的第一时间间隔发送的运行数据；向智能设备反馈与运行数据对应的确收信号。
[0008] 进一步地，通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，还包括：获取接收到智能设备发送的运行数据的接收时间；根据接收时间和当前系统时间，确定当前系统时间与接收时间之间的第二时间间隔；将第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，确定智能设备是否发生故障。
[0009] 进一步地，当运行数据为信号强度时，根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障，包括：根据接收到信号强度，按照时间顺序生成与智能设备对应的信号强度记录；根据信号强度记录，确定信号强度的信号强度均值；当接收到的信号强度与信号强度均值的信号强度差值大于预先设置的第一阈值时，确定智能设备发生通讯故障。
[0010] 进一步地，当运行数据为电池电压时，根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障，包括：根据接收到的电池电压，按照时间顺序生成与智能设备对应的电池电压记录；根据电池电压记录，计算智能设备当前电池电压的当前电压变化率；将当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断智能设备是否发生故障。
[0011] 进一步地，上述平均电压变化率的确定方法包括：获取智能设备的当前电压变化率；获取智能设备在正常运行状态下的平均电压变化率；根据当前电压变化率与平均电压变化率，计算新平均电压变化率。
[0012] 进一步地，运行数据还包括：环境温度，其中，将当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断智能设备是否发生故障，包括：根据环境温度对第二阈值进行修正，得到用于确定智能设备是否发生硬件故障的第三阈值；当电压差值超过第三阈值时，确定智能设备发生硬件故障。
[0013] 进一步地，在根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障之后，方法还包括：当确定智能设备发生故障后，生成与故障对应的报警信息。
[0014] 进一步地，运行数据还包括：智能设备ID、密码输入记录、操作记录。
[0015] 根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种智能设备故障诊断装置，包括：连接模块，用于建立与智能设备的通讯连接；获取模块，用于通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，其中，运行数据至少包括：通讯连接的信号强度和/或智能设备的电池电压；诊断模块，用于根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障。
[0016] 进一步地，获取模块包括：子接收模块，用于接收智能设备按照预先设置的第一时间间隔发送的运行数据；子发送模块，用于向智能设备反馈与运行数据对应的确收信号。
[0017] 进一步地，获取模块还包括：子获取模块，用于获取接收到智能设备发送的运行数据的接收时间；第一子确定模块，用于根据接收时间和当前系统时间，确定当前系统时间与接收时间之间的第二时间间隔；第二子确定模块，用于将第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，确定智能设备是否发生故障。
[0018] 进一步地，装置还包括：提示模块，用于当确定智能设备发生故障后，生成与故障对应的报警信息。
[0019] 根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种智能设备故障诊断系统，包括：智能设备，用于按照预先设置的时间间隔发送运行数据；无线网关，与智能设备无线连接，用于建立服务器与智能设备之间的通讯连接；服务器，与无线网关连接，用于通过无线网关获取智能设备的运行数据，并且，根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障。
[0020] 在本发明实施例中，采用建立与智能设备的通讯连接；通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，其中，运行数据至少包括：通讯连接的信号强度和/或智能设备的电池电压；根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障的方式，达到了对智能设备的工作状态进行监控的目的，从而实现了利用监控的到的运行数据，对智能设备的故障进行预测的技术效果，进而解决了由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的技术问题。
附图说明
附图说明
[0021] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0022] 图1是根据本发明实施例的智能设备故障诊断系统的示意图；
[0023] 图2是根据本发明实施例的智能设备故障诊断方法的流程图；
[0024] 图3是根据本发明实施例的智能设备故障诊断方法在实际应用中的流程图；
[0025] 图4是根据本发明实施例的智能设备故障诊断装置的示意图；以及
[0026] 图5是根据本发明实施例的一种可选的智能设备故障诊断的装置示意图。
具体实施方式
[0027] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0028] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0029] 根据本发明实施例，提供了一种智能设备故障诊断系统的实施例，图1是根据本发明实施例的智能设备故障诊断系统的示意图，如图1所示，该智能设备故障诊断系统包括：智能设备10、无线网关20和服务器30。
[0030] 其中，智能设备10，用于按照预先设置的时间间隔发送运行数据；无线网关20，与智能设备10无线连接，用于建立服务器30与智能设备10之间的通讯连接；服务器30，与无线网关20连接，用于通过无线网关20获取智能设备10的运行数据，并且，根据智能设备10的运行数据，诊断智能设备10是否发生故障。
[0031] 通过上述智能设备10、无线网关20和服务器30，利用与智能设备建立的通讯连接，可以实时获取智能设备在运行中的运行数据。通过对获取到的运行数据的各项参数以及变化情况，实现对智能设备的运行状况进行诊断。通过上述方法，达到了对智能设备的工作状态进行监控的目的，从而实现了利用监控的到的运行数据，对智能设备的故障进行预测的技术效果。进而解决了由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的技术问题。
[0032] 在智能设备中具有无线通讯模块，智能设备可以通过该无线通讯模块与无线网关进行通讯，并通过无线网关连接到互联网中的服务器；该无线通讯模块能够记录智能设备与无线网关之间的无线信号强度。智能设备还能够记录所用电池的实时电压值。智能设备通过以固定的时间间隔与无线网关进行握手通讯，在每次握手通讯时，智能设备向服务器发送无线信号强度和电压值，互联网服务器记录无线信号强度和电压值，并通过计算诊断智能设备是否故障。
[0033] 根据本发明实施例，提供了一种智能设备故障诊断方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0034] 图2是根据本发明实施例的智能设备故障诊断方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：
[0035] 步骤S102，建立与智能设备的通讯连接。
[0036] 步骤S104，通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，其中，运行数据至少包括：通讯连接的信号强度和智能设备的电池电压。
[0037] 步骤S106，根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障。
[0038] 具体的，通过步骤S102至步骤S106，利用与智能设备建立的通讯连接，可以实时获取智能设备在运行中的运行数据。通过对获取到的运行数据的各项参数以及变化情况，实现对智能设备的运行状况进行诊断。通过上述方法，达到了对智能设备的工作状态进行监控的目的，从而实现了利用监控的到的运行数据，对智能设备的故障进行预测的技术效果。进而解决了由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的技术问题。
[0039] 作为一种可选的实时方式，在建立与智能设备的通讯连接的步骤中所使用的连接方式，可以为有线连接或者无线连接。其中，采用有线连接具有传输稳定、结构简单等优点，但是因其布线复杂，前期成本较高。采用无线连接的方式建立通讯连接可以很好的解决布线问题，可以利用WIFI、蓝牙、移动通讯网络等方式实现。具体的使用的连接方式，可以根据实际需要而确定，此处不做具体限制。
[0040] 作为一种可选的实施方式，步骤S104通过通讯连接，获取智能设备的运行数据的步骤，可以包括：
[0041] 步骤S41，接收智能设备按照预先设置的第一时间间隔发送的运行数据。
[0042] 步骤S43，向智能设备反馈与运行数据对应的确收信号。
[0043] 具体的，在获取智能设备的运行数据时，可以通过上述步骤S41至步骤S43，以握手通讯的通讯形式获取智能设备的运行数据。其中，智能设备按照预先设置的第一时间间隔向服务器发送运行数据，服务器在接收到智能终端发送的运行数据之后，向智能设备返回接收到该运行数据的确收信号。通过上述方式不但可以实时获取到设备的运行数据，还可以避免因持续连接导致的通讯模块发热量大、功耗高的问题。
[0044] 作为一种可选的实施方式，以智能锁为例进行说明。智能锁可以通过无线通讯的方式与无线网关连接，并进一步通过无线网关与互联网中的服务器连接。其中，智能锁在正常工作时，每间隔预设时间与互联网服务器进行握手通讯(发送一段通讯数据后接收一段服务器反馈数据)，这样服务器能够及时获取智能锁的在线状态和运行状态。其中，智能锁发送的握手通讯的信息中可以包括：智能锁的ID、智能锁的无线信号强度、智能锁的电池电压值、智能锁的密码输入情况、智能锁的刷卡情况、智能锁的把手动作记录等，服务器可以记录智能锁发送的所有握手通讯数据，并根据无线信号强度和电池电压值计算生成无线信号强度曲线和电池电压曲线。
[0045] 作为一种可选的实施方式，在获取智能设备的运行数据时，也可以采用服务器按照预先设定的第一时间频率向智能设备端发送数据请求信号，智能设备在接收到数据请求后返回当前智能设备的运行数据的方式实现。
[0046] 作为一种可选的实施方式，在步骤S104通过通讯连接，获取智能设备的运行数据的步骤中，上述步骤还可以包括：
[0047] 步骤S45，获取接收到智能设备发送的运行数据的接收时间。
[0048] 步骤S47，根据接收时间和当前系统时间，确定当前系统时间与接收时间之间的第二时间间隔。
[0049] 步骤S49，将第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，确定智能设备是否发生故障。
[0050] 具体的，通过步骤S45至步骤S49，获取在接收智能设备发送的运行数据时的接收时间，并根据接收时间和当前系统时间，确定当前系统时间与上一次接收到运行数据之间的第二时间间隔。将第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，从而利用第二时间间隔与时间阈值的比对结果，确定智能设备是否发生故障。其中，阈值可以根据实际网络环境确定。当然，也可以根据第一时间间隔确定。
[0051] 作为一种可选的实施方式，还以智能锁为例进行说明。如果服务器连续一定时间无法接收到来自智能锁发送的握手通讯数据，则可以直接判定通讯故障。例如，可以设定智能锁以每隔20-40秒发起一次握手通讯，如果服务器在预定时间内没有收到智能锁发送的握手通讯数据，服务器则可以诊断智能锁发生通讯故障，其中，时间可以是通讯间隔即第一时间间隔的整数倍，例如设定时间为5个通讯间隔。具体根据实际情况进行设定，此处不做具体限制。
[0052] 作为一种可选的实施方式，在服务器能够正常接收握手通讯数据的情况下，服务器可以通过计算智能锁无线信号的平均强度，并将实时获取到的信号强度与平均信号强度进行对比，如果当前信号强度低于平均信号强度的幅度超过预先设定的阈值，则判断为通讯故障；服务器根据电池电压曲线计算电压下降速度，当电池电压下降速度大于预先设定的阈值时，判断智能锁故障。
[0053] 在现有技术中，无法检测出该类型的故障，也无法根据信号的异常波动预测可能出现的故障。上述方法可以通过监控智能设备的工作状态，及时发现异常情况，并可以通知客户及时进行检修处理。
[0054] 作为一种可选的实施方式，当运行数据为信号强度时，在步骤S106根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障中，可以包括：
[0055] 步骤S61，根据接收到信号强度，按照时间顺序生成与智能设备对应的信号强度记录。
[0056] 步骤S62，根据信号强度记录，确定信号强度的信号强度均值。
[0057] 步骤S63，当接收到的信号强度与信号强度均值的信号强度差值大于预先设置的第一阈值时，确定智能设备发生通讯故障。
[0058] 具体的，还以智能锁为例进行说明。智能锁在每次握手通讯信息中均包含无线信号强度信息。当智能锁通讯正常且正常运行时，服务器可以利用接收到的无线信号强度信息，计算在之前一定时间内的平均信号强度。例如，可以计算距离当前时间之前1-24小时内的平均信号强度，得到信号强度均值。并将当前信号强度与信号强度均值进行对比，如果当前信号强度低于信号强度均值的幅度超过预先设定的第一阈值时，则可以诊断智能锁发生通讯故障。
[0059] 其中，第一阈值也可以是比值，当当前的信号强度低于信号强均值的50％或70％时，则可以诊断智能锁发生通讯故障。而当前的信号强度，可以是最近一次握手通讯信息中包含的信号强度，也可以是最近5-10次握手通讯信息中包含的信号强度的平均值，优选使用最近接收到的预定次数信号强度的平均值，这样避免由于偶然一次信号强度降低，而导致的误报故障的发生概率。
[0060] 对于智能锁来说，在正常的工作状态下，由于智能锁和网关所处的位置相对固定，因此，他们之间通过无线连接的信号强度应该可以保持相对稳定。如果信号强度在某一时刻出现大幅下降，虽然这时智能锁仍然能够维持正常通讯和正常工作，但是，这种信号低于正常值的状态很可能是由于智能锁的通讯电路、天线等部件出现异常导致的。随时可能出现更严重的通讯故障。
[0061] 作为一种可选的实施方式，当运行数据为电池电压时，在步骤S106根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障中，可以包括：
[0062] 步骤S64，根据接收到的电池电压，按照时间顺序生成与智能设备对应的电池电压记录。
[0063] 步骤S65，根据电池电压记录，计算智能设备当前电池电压的当前电压变化率。
[0064] 步骤S66，将当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断智能设备是否发生故障。
[0065] 具体的，在正常的工作状态下，智能设备的电量基本为匀速降低，智能设备的功耗维持在一个相对稳定的水平。如果，一旦发现电池电压出现异常下降时，则说明电池本身可能出现故障，或者智能设备中某个部件发生故障而导致异常耗电。
[0066] 通过步骤S64至步骤S66，根据智能设备的电池电压的当前电压变化率，与预先设定的智能设备在正常时电池电压的平均电压变化率之间的电压差值来进行判断，如果智能设备电池电压的电压差值超过第二阈值，例如100％，则判断该智能设备发生故障。
[0067] 在实际应用当中，还以智能锁为例进行说明。如图3所示，当智能锁的电路板中的某个电气元件发生异常时，可能出现电池电量快速下降的情况，此时的智能锁本身往往仍然能够维持正常运行。虽然智能锁可以暂时维持正常工作，但是这种异常情况很可能造成更严重的设备故障，并且电池电量也会因此而快速消耗完。在现有的技术中并无法检测并发现这种故障，只能等到设备电量耗尽或者故障加重造成设备无法正常工作时才能发现。
[0068] 作为一种可选的实施方式，上述平均电压变化率的确定方法可以包括：
[0069] 步骤S661，获取智能设备的当前电压变化率。
[0070] 步骤S663，获取智能设备在正常运行状态下的平均电压变化率。
[0071] 步骤S665，根据当前电压变化率与平均电压变化率，计算新平均电压变化率。
[0072] 具体的，利用上述步骤S661至步骤S665，可以对于智能设备中的电池电压进行检测。当出现电池电压异常下降时，可以根据智能锁处于正常工作状态时采集到的电池电压计算得到平均电压曲线以及平均电压变化率。通过使用当前的电压变化率与正常工作状态下的平均电压变化率进行对比，来诊断智能锁是否出现问题。在使用中，所有智能锁都与互联网中的服务器连接，服务器可以获得并储存大量智能锁在正常运行状态中的运行数据。利用大数据处理的方法，可以从这些运行数据中计算得到智能锁在正常状态下的数值。
[0073] 在实际应用当中，预设的平均电压变化率通过处于正常工作的智能设备的电池电压曲线获得，处于正常工作的智能设备的电池电压曲线通过服务器记录的大量无故障门锁的电池电压曲线平均得到。举例来说，服务器可以预先采集一定数目通过网络与服务器连接的智能锁的电池电压数据，通过这些电压数据计算出平均电压曲线。在处于正常工作情况下，智能锁在新接入时使用新电池，电压最高，而随着电池放电电压逐渐降低。当电量接近耗尽后电池电压降低到无法维持智能设备正常工作的水平。服务器通过记录每个智能设备的电池电压从电池满电到电量耗尽的变化情况，得到每个设备电池电压随时间变化的曲线，通过对连接服务器的所有门锁的电压曲线进行平均，得到电池电压随时间变化的平均电压曲线。可以认为这样得到的平均电压曲线能够代表智能设备正常工作时的耗电情况，因此对于需要故障诊断的智能锁，在计算得到当前电压下降的当前电压变化率后，只需要与平均电压曲线对应的平均电压变化率的进行比对即可，如果当前电压变化率大于平均电压变化率的值超过预先设定的阈值时，即可判定存在故障。例如，通过监控记录到智能锁的电池电压为4.67V，计算电池电压的下降速度为0.05V/天，而平均电压曲线在电压为4.67V处的电压下降速度为0.01V每天，两者的差为平均电压曲线的400％，超过预先设定的100％的阈值，判定为故障。
[0074] 另外，可以后续根据故障诊断的智能设备的电压数据对原始的平均电压曲线进行更新，对于判定正常工作的设备，将记录到的电压曲线加入到平均电压曲线的数据中，更新得到新的平均电压曲线，这样通过收集更多的处于正常工作的智能备的电压数据，将得到更准确的数据。例如，在初始进行故障诊断时，使用的是服务器预先记录的一定数目智能锁的历史电压，当使用历史数据对当前在线的所有智能锁进行故障诊断时，每次诊断完成后，将判断正常的智能锁的电压数据加入历史电压数据库，从而对用于判断故障的平均电压曲线进行更新，这样将得到更准确的平均电压曲线。
[0075] 作为一种可选的实施方式，还可以在智能设备中设置温度传感器。因此，运行数据还可以包括：环境温度。其中，在步骤S66将当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断智能设备是否发生故障中，可以包括：
[0076] 步骤S667，根据环境温度对第二阈值进行修正，得到用于确定智能设备是否发生硬件故障的第三阈值。
[0077] 步骤S669，当电压差值超过第三阈值时，确定智能设备发生硬件故障。
[0078] 具体的，由于电池的放电性能收到环境温度的影响比较大，因此，可以在智能设备中设置温度传感器来监控智能设备所处的环境温度。利用步骤S667至步骤S669，根据采集到的环境温度对用于判断智能设备是否发生故障的第二阈值进行修正处理，生成与当前环境温度对应的第三阈值。利用第三阈值对电压变化率进行比对，从而提高对与智能设备的诊断精度。例如，对第二阈值的修正处理可以是：当温度传感器探测到电池所处的环境温度低于0摄氏度时，设置第三阈值为第二阈值的两倍；或者，通过在不同温度下对电池耗电情况进行试验，获得不同温度下第三阈值的值，记录不同温度下的第三阈值并将温度和第三阈值的对应关系存储在智能设备的存储器中，根据温度传感器测量的实际温度在存储器中获取对应的第三阈值。
[0079] 还以智能锁为例进行说明。由于电池放电受环境温度影响很大，因此，可以在智能锁中增加温度传感器，并将温度信息添加到智能锁发送的握手通讯信息中。或者，还可以通过在服务器中存储智能锁安装的地理位置信息，并根据地理位置和时间信息模拟计算智能锁所处环境温度范围，对电压的变化率进行修正。这样，服务器将同时获得环境温度值和电压值，进而通过大量数据更精确的计算出不同温度下电池电压曲线，也可以根据环境温度信息判断不同温度下智能锁电压是否异常下降。
[0080] 作为一种可选的实施方式，在步骤S106根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障之后，方法还包括：
[0081] 步骤S108，当确定智能设备发生故障后，生成与故障对应的报警信息。
[0082] 具体的，在诊断得到智能设备的故障之后，可以生成与故障对应的报警信息。并将报警信息发送给维护人员。
[0083] 作为一种可选的实施方式，所述运行数据还包括：智能设备ID、密码输入记录、操作记录。
[0084] 具体的，可以为智能设备分配相应的智能设备ID，并将智能设备ID作为智能设备的唯一标识信息。可以利用密码输入记录和操作记录，实现对用户行为进行记录。
[0085] 本发明实施例还提供了一种智能设备故障诊断装置。需要说明的是，本发明实施例的智能设备故障诊断装置可以用于执行本发明实施例所提供的智能设备故障诊断方法，本发明实施例的智能设备故障诊断方法也可以通过本发明实施例所提供的智能设备故障诊断装置来执行。
[0086] 图4是根据本发明实施例的智能设备故障诊断装置的示意图。如图4所示，该智能设备故障诊断装置可以包括：连接模块22、获取模块24和诊断模块26。
[0087] 其中，连接模块22，用于建立与智能设备的通讯连接；获取模块24，用于通过通讯连接，获取智能设备的运行数据，其中，运行数据至少包括：通讯连接的信号强度和/或智能设备的电池电压；诊断模块26，用于根据智能设备的运行数据，诊断智能设备是否发生故障。
[0088] 具体的，通过连接模块22、获取模块24和诊断模块26，利用与智能设备建立的通讯连接，可以实时获取智能设备在运行中的运行数据。通过对获取到的运行数据的各项参数以及变化情况，实现对智能设备的运行状况进行诊断。通过上述方法，达到了对智能设备的工作状态进行监控的目的，从而实现了利用监控的到的运行数据，对智能设备的故障进行预测的技术效果。进而解决了由于无法对智能家居设备的故障进行检测、报警，导致的用户使用体验差的技术问题。
[0089] 作为一种可选的实时方式，获取模块24可以包括：子接收模块41和子发送模块43。
[0090] 其中，子接收模块41，用于接收智能设备按照预先设置的第一时间间隔发送的运行数据；子发送模块43，用于向智能设备反馈与运行数据对应的确收信号。
[0091] 具体的，在获取智能设备的运行数据时，可以通过上述子接收模块41和子发送模块43，以握手通讯的通讯形式获取智能设备的运行数据。其中，智能设备按照预先设置的第一时间间隔向服务器发送运行数据，服务器在接收到智能终端发送的运行数据之后，向智能设备返回接收到该运行数据的确收信号。通过上述方式不但可以实时获取到设备的运行数据，还可以避免因持续连接导致的通讯模块发热量大、功耗高的问题。
[0092] 作为一种可选的实施方式，获取模块24还可以包括：子获取模块45、第一子确定模块47和第二子确定模块49。
[0093] 其中，子获取模块45，用于获取接收到智能设备发送的运行数据的接收时间；第一子确定模块47，用于根据接收时间和当前系统时间，确定当前系统时间与接收时间之间的第二时间间隔；第二子确定模块49，用于将第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，确定智能设备是否发生故障。
[0094] 具体的，通过上述子获取模块45、第一子确定模块47和第二子确定模块49，获取在接收智能设备发送的运行数据时的接收时间，并根据接收时间和当前系统时间，确定当前系统时间与上一次接收到运行数据之间的第二时间间隔。将第二时间间隔与预先设置的时间阈值进行比对，从而利用第二时间间隔与时间阈值的比对结果，确定智能设备是否发生故障。其中，阈值可以根据实际网络环境确定。当然，也可以根据第一时间间隔确定。
[0095] 作为一种可选的实施方式，当运行数据为信号强度时，在上述诊断模块26中，可以执行如下步骤：
[0096] 步骤A，根据接收到信号强度，按照时间顺序生成与智能设备对应的信号强度记录。
[0097] 步骤B，根据信号强度记录，确定信号强度的信号强度均值。
[0098] 步骤C，当接收到的信号强度与信号强度均值的信号强度差值大于预先设置的第一阈值时，确定智能设备发生通讯故障。
[0099] 具体的，还以智能锁为例进行说明。智能锁在每次握手通讯信息中均包含无线信号强度信息。当智能锁通讯正常且正常运行时，服务器可以利用接收到的无线信号强度信息，计算在之前一定时间内的平均信号强度。例如，可以计算距离当前时间之前1-24小时内的平均信号强度，得到信号强度均值。并将当前信号强度与信号强度均值进行对比，如果当前信号强度低于信号强度均值的幅度超过预先设定的第一阈值时，则可以诊断智能锁发生通讯故障。
[0100] 作为一种可选的实施方式，当运行数据为电池电压时，在上述诊断模块26中，可以执行如下步骤：
[0101] 步骤a，根据接收到的电池电压，按照时间顺序生成与智能设备对应的电池电压记录。
[0102] 步骤b，根据电池电压记录，计算智能设备当前电池电压的当前电压变化率。
[0103] 步骤c，将当前电压变化率与预先设置的平均电压变化率的电压差值与预先设置第二阈值进行比对，诊断智能设备是否发生故障。
[0104] 具体的，在正常的工作状态下，智能设备的电量基本为匀速降低，智能设备的功耗维持在一个相对稳定的水平。如果，一旦发现电池电压出现异常下降时，则说明电池本身可能出现故障，或者智能设备中某个部件发生故障而导致异常耗电。
[0105] 其中，上述平均电压变化率的确定方法可以包括：
[0106] 步骤c1，获取智能设备的当前电压变化率。
[0107] 步骤c2，获取智能设备在正常运行状态下的平均电压变化率。
[0108] 步骤c3，根据当前电压变化率与平均电压变化率，计算新平均电压变化率。
[0109] 作为一种可选的实施方式，还可以在智能设备中设置温度传感器。因此，运行数据还可以包括：环境温度。其中，在上述诊断模块26中，还可以包括：
[0110] 步骤c4，根据环境温度对第二阈值进行修正，得到用于确定智能设备是否发生硬件故障的第三阈值。
[0111] 步骤c5，当电压差值超过第三阈值时，确定智能设备发生硬件故障。
[0112] 具体的，由于电池的放电性能收到环境温度的影响比较大，因此，可以在智能设备中设置温度传感器来监控智能设备所处的环境温度。利用上述诊断模块26，根据采集到的环境温度对用于判断智能设备是否发生故障的第二阈值进行修正处理，生成与当前环境温度对应的第三阈值。利用第三阈值对电压变化率进行比对，从而提高对与智能设备的诊断精度。例如，对第二阈值的修正处理可以是：当温度传感器探测到电池所处的环境温度低于0摄氏度时，设置第三阈值为第二阈值的两倍；或者，通过在不同温度下对电池耗电情况进行试验，获得不同温度下第三阈值的值，记录不同温度下的第三阈值并将温度和第三阈值的对应关系存储在智能设备的存储器中，根据温度传感器测量的实际温度在存储器中获取对应的第三阈值。
[0113] 作为一种可选的实施方式，如图5所示，上述装置还可以包括：提示模块28。其中，提示模块28，用于当确定智能设备发生故障后，生成与故障对应的报警信息。
[0114] 具体的，在诊断得到智能设备的故障之后，可以生成与故障对应的报警信息。并将报警信息发送给维护人员。
[0115] 作为一种可选的实施方式，所述运行数据还包括：智能设备ID、密码输入记录、操作记录。
[0116] 具体的，可以为智能设备分配相应的智能设备ID，并将智能设备ID作为智能设备的唯一标识信息。可以利用密码输入记录和操作记录，实现对用户行为进行记录。
[0117] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0118] 在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0119] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0120] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0121] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0122] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0123] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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