嵌入式汽車obd故障診斷裝置的製作方法
2023-06-01 03:43:16 1
專利名稱：嵌入式汽車obd故障診斷裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種與車載自動診斷系統(OBD :0n-BOardDiagnOStiCS)診斷 座進行數據交換的裝置，尤其涉及一種基於嵌入式汽車故障診斷設備與汽車數據連接器 (DLC =Data Link Connector)0BD-16型診斷座進行數據連接的故障診斷裝置。
背景技術：
早在上世紀80年代汽車進入計算機控制時期，以美國三大汽車公司為代表的世 界著名汽車製造商就開始考慮用軟體監控汽車控制系統，同時也開啟了汽車電控自診斷技 術發展的新篇章。但早期的汽車故障診斷設備都是由各個整車製造廠或儀器製造商各自開 發的，診斷接口和通信方式各不相同，不能互相通用。比如，Ford車系有7針、25針，Benz 車系有圓形9針、38針、長方形16針等等。這種各自為政的局面不僅給維修工作帶來了麻 煩，而且也增加了維修成本和人員培訓費用，反過來也影響了產品在全球範圍的銷售。1994年美國汽車工程師協會(SAE)提出了第二代隨車自診斷系統(0BD-II)的標 準規範，只要各汽車製造廠執行該規範，其診斷模式和診斷插座，便可得到統一。隨著時間 的推移，OBD-II的標準也得到了不斷發展，16PIN OBD汽車診斷座已成為了目前汽車診斷接 口的唯一標準。汽車診斷接口標準的統一，使得利用單一接口形式實現對多車系的不同電控系統 進行故障診斷的目的成為可能，這將大大減少維修人員在使用診斷設備時因接頭問題帶來 的巨大麻煩。目前，一般綜合性汽車診斷設備可以只通過一個通用的0BD16汽車診斷接頭 便可以與所有具有統一的16pin診斷座的汽車進行數據交換，實現對汽車各個不同電控系 統進行診斷的目的。但由於其成本過高，靈活性不夠，這種方案不能夠得到廣泛應用。特別 是對於面向個人車主的汽車診斷設備，不僅要求診斷設備使用方便靈活，同時要求產品成 本較低，能滿足個人車主的購買承受力，而目前在綜合性汽車診斷設備上使用的方案不僅 實現電路複雜，成本高，也使得產品實現後體積大，不便攜。而且，現有的一般針對OBD的設 備只能與支持OBD的汽車發動機系統進行通信，不能與汽車上的其它電控系統通信，因此 也就不能診斷除發動機系統以外的其它系統。
實用新型內容本實用新型的目的在於，提供一種嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其在原有支持 OBD通信的設備上，基本不增加成本，通過簡單的電路跳線配置，即可實現與具有統一 OBD 診斷座的汽車的不同電控系統進行數據交換；本實用新型的另一目的在於，提供一種嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其電路設 計簡單，在節省硬體成本的同時，不增加電路設計體積，可以實現對汽車更多電控系統的診 斷，大大增強了產品功能，擴大了產品的應用範圍。為實現上述目的，本實用新型提供一種嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其包括一 MCU控制模塊、分別與該MCU控制模塊電性連接的診斷接口電路、鍵盤、液晶顯示屏、及一存儲器，所述診斷接口電路一端進一步還通過一信號通道切換電路與OBD 16型診斷接頭電 性連接。所述診斷接口電路在MCU控制模塊的控制下產生各種汽車電控系統所能識別的 通信信號，該通信信號包括=BUS+信號、BUS-信號、K線信號、L線信號、CAN-H信號、及CAN-L信號。所述液晶顯示屏為一彩色IXD液晶顯示屏。該嵌入式汽車OBD故障診斷裝置與汽車各電控系統之間採用多種通信協議進行 通信，該通信協議類型包括SAE J1850PWM、SAE J1850VPW、KffP 2000、ISO 9141-2、及 ISO 15765-4CAN0本實用新型的有益效果本實用新型所提供的嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其 在原有支持OBD通信的設備上，基本不增加成本，通過簡單的電路跳線配置，即可實現與具 有統一 OBD診斷座的汽車的不同電控系統進行數據交換；該設備無需增加電子開關和繼電 器等，簡化了電路設計，在節省硬體成本的同時，不增加電路設計體積，同時還使得針對個 人車主的OBD診斷產品，在不增加電子器件成本的條件下，可以實現對汽車更多電控系統 的診斷，大大增強了產品功能，擴大了產品的應用範圍。為了能更進一步了解本實用新型的特徵以及技術內容，請參閱以下有關本實用新 型的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本實用新型加以限制。
以下結合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
詳細描述，將使本實用新型的 技術方案及其他有益效果顯而易見。附圖中，
圖1為本實用新型嵌入式汽車OBD故障診斷裝置一種實施例的模塊示意圖；圖2為現有OBD 16型汽車診斷座的診斷信號腳的示意圖；圖3為作為本實用新型一實施例的BUS+信號與OBD 16型汽車診斷座診斷信號腳 之間的連接關係示意圖；圖4為作為本實用新型一實施例的BUS-信號與OBD 16型汽車診斷座診斷信號腳 之間的連接關係示意圖；圖5為作為本實用新型一實施例的K線信號與OBD 16型汽車診斷座診斷信號腳 之間的連接關係示意圖；圖6為作為本實用新型一實施例的L線信號與OBD 16型汽車診斷座診斷信號腳 之間的連接關係示意圖；圖7為作為本實用新型一實施例的CAN-H信號與OBD 16型汽車診斷座診斷信號 腳之間的連接關係示意圖；圖8為作為本實用新型一實施例的CAN-L信號與OBD 16型汽車診斷座診斷信號 腳之間的連接關係示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型所採取的技術手段及其效果，以下結合本實用新型的優選實施例及其附圖進行詳細描述。如圖1所示，本實用新型提供一種嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其包括一 MCU 控制模塊10、分別與該MCU控制模塊10電性連接的診斷接口電路20、鍵盤30、液晶顯示屏 40、及一存儲器50，所述診斷接口電路20 —端進一步還通過一信號通道切換電路22與OBD 16型診斷接頭24電性連接。其中，該MCU控制模塊10是設備的控制中心，在完成與汽車各電控系統通信、數據 分析處理的同時，控制液晶顯示屏40顯示各電控系統的各項功能及診斷結果信息，同時檢 測鍵盤30的輸入信號，根據用戶的操作選擇，完成對應的功能診斷。診斷接口電路20在MCU控制模塊10的控制下產生各種汽車電控系統所能識別的 通信信號。由於現有汽車的OBD標準規範只針對汽車發動機做了要求，而沒有對汽車上的 其它電控系統做明確規定，而汽車廠商可利用OBD 16型診斷座上保留的診斷信號腳來為 其它的電控系統提供自診斷接口。而一般針對OBD的設備則只能與支持OBD的汽車發動機 系統進行通信，不能與汽車上的其它電控系統通信，因此也就不能診斷除發動機系統以外 的其它電控系統。如圖2所示，為現有OBD 16型汽車診斷座的診斷信號腳的示意圖，其16 個診斷信號腳(Pin)的接腳定義如下表1所示表權利要求一種嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其特徵在於，包括一MCU控制模塊、分別與該MCU控制模塊電性連接的診斷接口電路、鍵盤、液晶顯示屏、及一存儲器，所述診斷接口電路一端進一步還通過一信號通道切換電路與OBD 16型診斷接頭電性連接。
2.如權利要求1所述的嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其特徵在於，所述診斷接口電路 在MCU控制模塊的控制下產生各種汽車電控系統所能識別的通信信號，該通信信號包括 BUS+信號、BUS-信號、K線信號、L線信號、CAN-H信號、及CAN-L信號。
3.如權利要求1所述的嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其特徵在於，所述液晶顯示屏為 一彩色IXD液晶顯示屏。
4.如權利要求1所述的嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其特徵在於，該嵌入式汽車OBD 故障診斷裝置與汽車各電控系統之間採用多種通信協議進行通信，該通信協議類型包括 SAE J1850 PWM,SAE J1850 VPW、KWP2000、ISO 9141-2、及 ISO 15765-4CAN。
專利摘要一種嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其包括一MCU控制模塊、分別與該MCU控制模塊電性連接的診斷接口電路、鍵盤、液晶顯示屏、及一存儲器，所述診斷接口電路一端進一步還通過一信號通道切換電路與OBD 16型診斷接頭電性連接。本實用新型所提供的嵌入式汽車OBD故障診斷裝置，其在原有支持OBD通信的設備上，基本不增加成本，通過簡單的電路跳線配置，即可實現與具有統一OBD診斷座的汽車的不同電控系統進行數據交換；該設備無需增加電子開關和繼電器等，簡化了電路設計，在節省硬體成本的同時，不增加電路設計體積，同時還使得針對個人車主的OBD診斷產品，在不增加電子器件成本的條件下，可以實現對汽車更多電控系統的診斷，大大增強了產品功能，擴大了產品的應用範圍。
文檔編號H04L29/08GK201707605SQ201020240088
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月25日 優先權日2010年6月25日
發明者劉剛, 劉均, 葉懿, 熊亮 申請人:深圳市元徵軟體開發有限公司