CN103616948B - 具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，包括：所述具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，包括：输入端口、安装盒及若干输出端口，所述安装盒内设置有数据交换电路板，所述数据交换电路板装设于所述安装盒内，所述输入端口和输出端口均与所述数据交换电路板电性连接，所述输入端口通过所述数据交换电路板与所述输出端口进行数据交互。本发明是一种使汽车电子系统能够同时连接多个外部终端设备，实现数据的多路同时采集的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置。

Description

具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置

技术领域

本发明涉及一种具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置。

背景技术

OBD是英文On-Board Diagnostic的缩写，中文翻译为“车载诊断系统”。是具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置中很重要的组成部分。

从20世纪80年代起，美、日、欧等各大汽车制造企业开始在其生产的电喷汽车上配备OBD，初期的OBD没有自检功能。比OBD更先进的OBD-II在20世纪90年代中期产生，美国汽车工程师协会(SAE)制定了一套标准规范，要求各汽车制造企业按照OBD-II的标准提供统一的诊断模式，在20世纪90年末期，进入北美市场的汽车都按照新标准设置OBD。

OBD-II与以前的所有车载诊断系统不同之处在于有严格的排放针对性，其实质性能就是通过监测汽车的动力和排放控制系统来监控汽车的排放。当汽车的动力或排放控制系统出现故障，有可能导致一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物或燃油蒸发污染量超过设定的标准，故障灯就会点亮报警。

OBD-II的特点：1、统一车种诊断座形状为16PIN；2、上有数值分析资料传输功能(DATA LINK CONNECTOR简称DLC)；3、统一各车种相同故障代码及意义；4、具有行车记录器功能；5、具有重新显示记忆故障码功能；6、具有可由仪器直接清除故障码功能。

虽然OBD-II对监测汽车排放十分有效，但驾驶员接受不接受警告全凭“自觉”。为此，比OBD-II更先进的OBD-III产生了。OBD-III主要目的是使汽车的检测、维护和管理合为一体，以满足环境保护的要求。OBD-III系统会分别进入发动机、变速箱、ABS等系统ECU中去读取故障码和其它相关数据，并利用小型车载通讯系统，例如GPS导航系统或无线通信方式将车辆的身份代码、故障码及所在位置等信息自动通告管理部门，管理部门根据该车辆排放问题的等级对其发出指令，包括去哪里维修的建议，解决排放问题的时限等，还可对超出时限的违规者的车辆发出禁行指令。因此，OBD-III系统不仅能对车辆排放问题向驾驶者发出警告，而且还能对违规者进行惩罚。OBD系统的应用是排放标准的一次革新，其功能的正确发挥对于车辆排放的控制十分重要。

目前汽车上一般只配备一个OBD数据接口装置，在需要外接几个终端外设时候无法实现；有些汽车配备有几个0BD数据接口扩展装置，但是在多个接口同时使用时，产生干扰或者冲突。

因此，亟需一种使汽车电子系统能够同时连接多个外部终端设备，实现数据的多路同时采集的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置。

发明内容

本发明的个目的是提供一种使汽车电子系统能够同时连接多个外部终端设备，实现数据的多路同时采集的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：提供一种具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，所述具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，包括：输入端口、安装盒及若干输出端口，所述安装盒内设置有数据交换电路板，所述数据交换电路板装设于所述安装盒内，所述输入端口和输出端口均与所述数据交换电路板电性连接，所述输入端口通过所述数据交换电路板与所述输出端口进行数据交互。

所述安装盒包括底座、安装板及上盖，所述底座下部设置有用于安装所述输入端口的第一开口，所述安装板固定安装于所述底座上并且用于安装所述数据交换电路板，所述数据交换电路板下表面与所述输入端口电性连接，上表面与一个输出端口电性连接，且所述数据交换电路板的四个方向均连接有输出端口。

所述上盖设置有第二开口，与所述数据交换电路板的上表面电性连接的输出端口安装于所述第二开口上。

所述输入端口与安装于所述第二开口上的所述输出端口通过可插拔式连接方式进行电性连接。

所述安装板的四个方向均设置有用于容纳电缆的硬质管，所述硬质管穿过所述上盖的侧壁，所述电缆用于电性连接所述输入端口与输出端口。

所述安装板用螺栓固定在所述底座上，所述上盖和所述底座用螺栓固定。

所述数据交换电路板装设有嵌入式控制器、矩阵交换电路及CAN总线转发器，所述输入端口及输出端口均与所述CAN总线转发器连接，所述CAN总线转发器还与所述嵌入式控制器相连，所述嵌入式控制器通过所述矩阵交换电路将所述输入端口和任一个所述输出端口进行数据交互。

所述嵌入式控制器包括：

扫描模块，所述扫描模块对各个所述输出端口的中断请求进行逐一扫描；

判断模块，所述判断模块判断当前扫描的所述输出端口是否有中断请求，若是，则将所述输入端口通过切换模块与有中断请求的所述输出端口进行数据交互，若否，则继续执行当前动作；

切换模块，所述判断模块判断所述输出端口有中断请求时，则通过所述矩阵交换电路和CAN总线转发器将所述输入端口切换至与有中断请求的所述输出端口进行数据交互。

所述判断模块还包括判断有中断请求的所述输出端口的中断是否结束，若否，则继续执行当前动作，若是，则通过所述切换模块释放所述矩阵交换电路和CAN总线转发器，让所述嵌入式控制器重新进入扫描状态。

与现有技术相比，本发明汽车具有防拆功能的数据扩展装置，通过外部OBD接口扩展装置，实现原车OBD数据接口装置与多个输出端口进行连接，让所述输入端口通过所述数据交换电路与多个所述输出端口进行数据交互，则实现了OBD数据的多路同时采集，并连接多个OBD终端联机，能够同时实现远程在线故障诊断、在线车辆数据分析等多种在线服务需求。

通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1为本发明具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置的一个实施例的结构示意图。

图2为如图1所示的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置的安装盒拆开后的结构示意图。

图3为如图1所示的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置的安装盒拆开后的结构的另一个角度的视图。

图4为如图1所示的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置的一个实施例的内部模块图。

图5为如图4所示的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置的嵌入式控制器的内部模块图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，如图1～5所示，本发明提供一种具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置100，包括：输入端口30、安装盒60及五个输出端口50，所述安装盒60内设置有数据交换电路板61，所述数据交换电路板61装设于所述安装盒60内，所述输入端口30和输出端口50均与所述数据交换电路板61电性连接，所述输入端口30通过所述数据交换电路板61与所述输出端口50进行数据交互。

如图2和3所示，所述安装盒60包括底座62、安装板63及上盖64，所述底座62下部设置有用于安装所述输入端口30的第一开口621，所述安装板63固定安装于所述底座62上并且用于安装所述数据交换电路板61，所述数据交换电路板61下表面与所述输入端口30电性连接，上表面与一个输出端口50电性连接，且所述数据交换电路板61的四个方向均连接有输出端口50。

所述上盖64设置有第二开口641，与所述数据交换电路板61的上表面电性连接的输出端口50安装于所述第二开口641上。

所述输入端口30与安装于所述第二开口641上的所述输出端口50通过可插拔式连接方式进行电性连接。

所述安装板63的四个方向均设置有用于容纳电缆的硬质管65，所述硬质管65穿过所述上盖64的侧壁，所述电缆用于电性连接所述输入端口30与输出端口50。

所述安装板63用螺栓固定在所述底座62上，所述上盖64和所述底座62用螺栓固定。

要说明的是，如图4只是画出了3个输出端口，在实际使用中不限于3个。如图4所示，所述数据交换电路板61上装设有包括嵌入式控制器41、矩阵交换电路42及CAN总线转发器43，所述输入端口30及输出端口50均与所述CAN总线转发器43连接，所述CAN总线转发器43还与所述嵌入式控制器41相连，所述嵌入式控制器41通过所述矩阵交换电路42将所述输入端口30和所述输出端口50进行数据交互。

如图5所示，所述嵌入式控制器41包括：

扫描模块411，所述扫描模块411对各个所述输出端口50的中断请求进行逐一扫描；

判断模块412，所述判断模块412判断当前扫描的所述输出端口50是否有中断请求，若是，则将所述输入端口30通过切换模块与有中断请求的所述输出端口进行数据交互，若否，则继续执行当前动作；

切换模块413，所述判断模块413判断所述输出端口有中断请求时，则通过所述矩阵交换电路42和CAN总线转发器43将所述输入端口30切换至与有中断请求的所述输出端口进行数据交互。

所述判断模块413还包括判断有中断请求的所述输出端口的中断是否结束，若否，则继续执行当前动作，若是，则通过所述切换模块413释放所述矩阵交换电路42和CAN总线转发器43，让所述嵌入式控制器41重新进入扫描状态。

结合图1～5，本发明具有防拆功能的汽车数据扩展装置，通过外部OBD数据接口扩展装置，实现原车OBD数据接口装置与多个输出端口进行连接，让所述输入端口通过所述数据交换电路与多个所述输出端口进行数据交互，则实现了OBD数据的多路同时采集，并连接多个OBD终端联机，能够同时实现远程在线故障诊断、在线车辆数据分析等多种在线服务需求。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，其特征在于，所述具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，包括：输入端口、安装盒及若干输出端口，所述安装盒内设置有数据交换电路板，所述数据交换电路板装设于所述安装盒内，所述输入端口和输出端口均与所述数据交换电路板电性连接，所述输入端口通过所述数据交换电路板与所述输出端口进行数据交互；

所述安装盒包括底座、安装板及上盖，所述底座下部设置有用于安装所述输入端口的第一开口，所述安装板固定安装于所述底座上并且用于安装所述数据交换电路板，所述数据交换电路板下表面与所述输入端口电性连接，上表面与一个输出端口电性连接，且所述数据交换电路板的四个方向均连接有输出端口；

所述数据交换电路板装设有嵌入式控制器、矩阵交换电路及CAN总线转发器，所述输入端口及输出端口均与所述CAN总线转发器连接，所述CAN总线转发器还与所述嵌入式控制器相连，所述嵌入式控制器通过所述矩阵交换电路将所述输入端口和任一个所述输出端口进行数据交互；

所述嵌入式控制器包括：

扫描模块，所述扫描模块对各个所述输出端口的中断请求进行逐一扫描；

判断模块，所述判断模块判断当前扫描的所述输出端口是否有中断请求，若是，则将所述输入端口通过切换模块与有中断请求的所述输出端口进行数据交互，若否，则继续执行当前动作；

切换模块，所述判断模块判断所述输出端口有中断请求时，则通过所述矩阵交换电路和CAN总线转发器将所述输入端口切换至与有中断请求的所述输出端口进行数据交互。

2.如权利要求1所述的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，其特征在于，所述上盖设置有第二开口，与所述数据交换电路板的上表面电性连接的输出端口安装于所述第二开口上。

3.如权利要求2所述的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，其特征在于，所述输入端口与安装于所述第二开口上的所述输出端口通过可插拔式连接方式进行电性连接。

4.如权利要求1所述的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，其特征在于，所述安装板的四个方向均设置有用于容纳电缆的硬质管，所述硬质管穿过所述上盖的侧壁，所述电缆用于电性连接所述输入端口与输出端口。

5.如权利要求1所述的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，其特征在于，所述安装板用螺栓固定在所述底座上，所述上盖和所述底座用螺栓固定。

6.如权利要求1所述的具有防拆功能的汽车数据接口扩展装置，其特征在于：所述判断模块还包括判断有中断请求的所述输出端口的中断是否结束，若否，则继续执行当前动作，若是，则通过所述切换模块释放所述矩阵交换电路和CAN总线转发器，让所述嵌入式控制器重新进入扫描状态。