CN104155971B - 一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其包括车辆诊断仪接入电源后初始化，对车辆进行整车扫描；判断诊断仪中是否存在与车辆相匹配的数据；使用记录数据或默认值，与车辆建立通信；所述自诊断模块根据所述通信协议切换模块返回值和是否为通信协议连接后的第一次数据传输，确定是否启动自诊断模块；并且根据自诊断结果判断与车辆建立通信、重新自诊断或对诊断仪格式化操作。本发明的方法可以对诊断仪的通信协议进行最佳匹配，利用误码率和响应时间计算出协议匹配值，从而判断是否为最佳匹配协议；可以对通信中出现的误码进行检错和对响应时间慢进行流量控制，避免了数据发送过于频繁而引起的误码和响应时间慢。

Description

一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法

技术领域

本发明涉及一种车辆诊断方法，尤其涉及车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法。

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”。这个系统随时监控发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态，一旦发现有可能引起排放超标的情况，会马上发出警示。当系统出现故障时，故障(MIL)灯或检查发动机(Check Engine)警告灯亮，同时OBD系统会将故障信息存入存储器，通过标准的诊断仪器和诊断接口可以以故障码的形式读取相关信息。根据故障码的提示，维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位。

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(NOx)或燃油蒸发污染量超过设定的标准，故障灯就会点亮报警。

现有的适应OBD-Ⅱ的车辆诊断仪，进行通信连接时，如果连接不成功，就等待人为格式化操作，而本发明中诊断仪的自诊断方法在人为操作的前对通信协议自诊断，找到最佳匹配协议，从而保证通信质量和效果。而本发明中诊断仪所适用的通信协议包括SAEJ1850(PWM)协议、ISO9141-2协议、ISO14230协议、ISO15765-4协议和SAEJ1850(VPW)协议。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其包括，

步骤a，车辆诊断仪接入电源后初始化，对车辆进行整车扫描；

步骤b，所述车辆诊断仪的通信协议切换模块判断所述获取的车辆信息是否与存储的车辆数据相匹配；若存储的车辆数据与所述获取的车辆信息相匹配，则使用记录的波特率值和通信协议，跳至步骤c；若存储的车辆数据与所述获取的车辆信息不匹配或者不存在所述存储的车辆数据，则执行步骤d；

步骤c,设置车辆存储的记录值为初始值，执行步骤i；

步骤d，根据车辆诊断仪所获取的数据设定初始值，与车辆建立通信，寻找通信协议；若不存在所述存储的车辆数据，则使用诊断仪设定的默认值为初始值与车辆建立通信，寻找通信协议，所述子诊断模块从诊断仪设定的所述默认值开始，扫描监测备选诊断协议与波特率，尝试寻找可以与车辆建立通信的诊断协议与波特率的组合，并根据尝试结果生成返回值；

步骤e，自诊断模块根据通信协议切换模块返回值和是否为通信协议连接后的第一次数据传输，确定是否启动自诊断模块；

步骤f，启动自诊断系统；

步骤g，所述自诊断模块判断自诊断是否成功，若自诊断成功则执行步骤i；若自诊断不成功则执行步骤f，重新自诊断；若自诊断失败次数为3次，则更换波特率值，跳至步骤d，重新进行通信连接；若自诊断失败次数为5次，则执行步骤h；

步骤h，对所述车辆诊断仪格式化，还原所有设置，防止软件问题造成的无法成功进行通信连接；

步骤i，与车辆通信，对车辆进行控制；

步骤j，系统挂起，发送错误提示。

较佳的，所述步骤e具体为，若返回值为00，并且是通信协议建立后的第一次连接，则开启自诊断模块中的协议匹配计算单元，计算协议是否为最佳匹配协议,执行所述步骤f；若返回值为00但不是通信协议建立后的第一次连接，无需开启自诊断模块，执行所述步骤i；若返回值不为00，则执行步骤f；若返回值为z0，则判断为不可通过自诊断解决的故障，则执行所述步骤j。

较佳的，所述步骤d通信协议的建立过程为：

步骤d1，所述协议切换子单元设置波特率值的初始值；

所述初始值根据车辆诊断仪所获取的数据设定；若不存在所述存储的车辆数据，则将诊断仪的默认值设定X1为初始值；

步骤d2，发送通信连接请求；

步骤d3，所述协议切换子单元等待是否应答；若应答，则发送确认信号，第一次握手成功,执行步骤d4；第一次握手失败，更换波特率数值，执行步骤d2；

步骤d4，所述协议切换子单元，设置默认的通信协议；

步骤d5,控制相应的协议子单元发送对应的协议测试数据包；

步骤d6，等待是否响应；若没有响应，第二次握手失败，更换协议,执行步骤d5；若有响应则发送确认信号，标记响应时间，第二次握手成功；并且在存储模块中记录对应的波特率值和协议,执行步骤d7；若失败次数大于等于5次,更换波特率值，跳至步骤d2；

步骤d7，相应的协议子单元，发送校验检测数据包，测试传输误码情况，记录误码和响应时间，并且存储在所述存储模块中；

步骤d8，判断误码或响应时间是否超出阈值；

若误码超出阈值，则标记返回值第二位为1；若响应时间超出阈值，则标记返回值第一位为1；若误码没有超出阈值，则标记返回值第二位为0；若响应时间没有超出阈值，则标记返回值第一位为0；

步骤d9，记录误码和响应时间，并且返回值。

较佳的，当此次自诊断过程为通信协议建立后的第一次连接时，所述步骤f的自诊断过程为：

步骤f1，自诊断模块判断返回值，若返回值为00则执行步骤f2；若返回值为01则执行步骤f3；若返回值为10则执行步骤f4；若返回值为11则执行步骤f5；

步骤f2,计算是否符合最佳协议标准；若符合最佳协议标准则执行步骤f7；若不符合最佳协议标准，则标记自诊断过程失败；

步骤f3，启动错误检测单元对发送数据信息误码率进行校验修正；

步骤f4，启动流量控制单元进行流量控制，之后重新检测响应时间；

步骤f5，启动错误检测单元对发送数据信息进行校验并且启动流量控制单元进行流量控制，然后重新检测响应时间；

步骤f6，修正后的误码率和响应时间是否达到设定阈值，若修正后的误码率和响应时间没有达到设定阈值则更换通信协议，并且返回步骤d5；若修正后的误码率和响应时间达到设定阈值则执行步骤f2；

步骤f7，所连接协议为最佳匹配协议，在所述存储模块记录协议标准和波特率值。

较佳的，当本次自诊断不为通信协议建立后的第一次连接时，所述步骤f的自诊断过程为：

步骤f`1，自诊断模块判断返回值，若返回值为01则执行步骤f`2；若返回值为10则执行步骤f`3；若返回值为11则执行步骤f`4；

步骤f`2，启动错误检测单元对发送数据信息误码率进行校验；

步骤f`3，启动流量控制单元进行流量控制，之后重新检测响应时间；

步骤f`4，启动错误检测单元对发送数据信息进行校验，并且进行流量控制，后重新检测响应时间；

步骤f`5，修正后的误码率和响应时间是否达到设定阈值，若没有达到则自诊断过程失败；若达到则自诊断成功，结束自诊断过程。

较佳的，所述流量控制过程为：

所述流量控制过程为：所述流量控制单元，当通信信号的响应时间超过设定阈值时，所述流量控制单元对要发送的数据进行流量控制，防止传输数据过多导致的响应时间变慢；

所述流量控制单元首先发送减缓发送请求，通信协议切换模块接收到减缓发送请求后，发送速率降低为之前发送速率的1/3倍，并且发送第一帧信号，等待接收端发送确认信号；若接收到确认信号，则以此速率通信；若没有接受到确认信号，说明响应时间还存在问题，则发送停止帧，暂停数据发送；自诊断过程结束后所述流量控制单元放开流量控制，使得数据正常发送接收。

较佳的，所述误码检测的过程为：

误码检测单元对发送数据信息进行校验，所述误码检测单元将接收到的信息与所发送的数据信息进行比对，测得接收到数据信息的误码率；

若所得出的误码率若是大于设定误码率阈值R_BER，则开启校验模块，对接收到的数据进行校验检错，若所得出的误码率小于设定误码率阈值R_BER，则无需进行校验检错，直接发送给所述协议匹配计算单元，进行协议匹配值的计算。

较佳的，所述校验方法在控制模块中操作过程为：

发送信息位数后需补充两位冗余校验位，所述冗余校验位第一位写入发送信息的总位数，所述冗余校验位第二位写入计算所得的数值，具体计算方法为：

设所述发送信息第一位为x1,第二位为x2,第三位为x3，以此类推，存在一校验序列，所述校验序列第一位为x1的值,第二位为x1+x2的值,第三位为x1+x2+x3的值，以此类推；所述冗余校验位第二位写入所述校验序列的序列值的和SUM。

较佳的，所述校验模块的校验过程为：

针对接收到的数据信息计算两位冗余校验位，所述冗余校验位第一位写入发送信息的总位数，所述冗余校验位第二位写入计算所得的数值，具体计算方法为：

设所述接收信息第一位为x1`,第二位为x2`,第三位为x3`，以此类推，存在一校验序列，所述校验序列第一位为x1`的值,第二位为x1`+x2`的值,第三位为x1`+x2`+x3`的值，以此类推；所述冗余校验位第二位写入所述校验序列的序列值的和SUM`；

比较接收到数据信息中的两位冗余校验位和所述校验模块根据接收到信息计算得到的两位冗余校验位是否相同，可对数据信息进行检错。

较佳的，所述协议匹配计算单元的最佳协议匹配过程为：

所述协议匹配计算单元对协议记录的误码率和响应时间进行计算，若计算得出结果符合设定值，则协议为最佳匹配协议。计算时使用一组协议测试包即N个信号计算所得的误码率和响应时间，计算协议匹配值σ的公式为：

上述公式中，i＝1～N，R_BERi为第i个协议包的误码率，T_i为发送第i个协议包所等待的响应时间，R_BER＝0.268*10^-4，T＝0.4*10^-3；

若上述公式计算出的协议匹配值σ小于等于15，则说明所连接的通信协议为最佳匹配协议，在所述存储模块记录协议标准和波特率值，等待下次连接时直接读取记录值；若上述公式计算出的协议匹配值σ大于15，则说明该通信协议不是最佳匹配协议，需要通知所述通信协议切换模块，更换通信协议，重新发送协议测试包进行数据检测，直至计算的协议匹配值符合设定为止。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：本发明车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法可以对车辆以及与车辆的通信协议进行自诊断，提高了运行效率；可以对诊断仪的通信协议进行最佳匹配，利用误码率和响应时间计算出协议匹配值，从而判断是否为最佳匹配协议；并且可以对通信中出现的误码进行检错和对响应时间慢进行流量控制，避免了数据发送过于频繁而引起的误码和响应时间慢；本方法还可以在通信无法连接时进行自诊断，或自诊断无效时格式化操作，无需等待人工指令；根据返回错误值机制可以在最大限度上防止意外事故的发生。

附图说明

图1为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的功能框图；

图2为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪控制模块的功能框图；

图3为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪通信协议切换模块的功能框图；

图4为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪存储模块的功能框图；

图5为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪自诊断模块的功能框图；

图6本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的流程图；

图7本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法建立通信协议的过程流程图；

图8本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的自诊断模块工作过程的实施例一；

图9本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的自诊断模块工作过程的实施例二。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图1所示，其为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的功能框图，其包括一车辆连接接口1和一车辆诊断仪2。所述车辆诊断仪2包括一控制模块21、一通信协议切换模块22、一存储模块23和一自诊断模块24。

所述控制模块21，包括一指令接收子单元211和一控制子单元212；所述指令接收子单元211用以接收服务平台发送的指令，进而对车辆控制。在通信协议无法连接时，可以向服务平台发送请求，请求人工操作，对诊断仪格式化或认为的进行数据设定，从而使得诊断仪完成通信连接；所述控制子单元212，用以控制车辆接通电源后的初始化，和出现故障码并自诊断无效后的恢复出厂设置。

所述通信协议切换模块22，包括一协议切换子单元221，一SAEJ1850(PWM)协议子单元222，一ISO9141-2协议子单元223、一ISO14230协议子单元224、一ISO15765-4协议子单元225和一SAEJ1850(VPW)协议子单元226。所述协议切换子单元221用于使用默认比特率数值尝试通信，若通信成功则进行协议尝试；若通信不成功则更换波特率，继续尝试通信。波特率固定值为X1＝41.6Kbps,X2＝200Kbps,X3＝500Kbps,X4＝10.4Kbps.

所述协议切换子单元221首先完成所述波特率匹配过程，设置波特率值为默认值x1，发送通信连接请求，等待是否应答；若应答执行发送确认信号，第一次握手成功；没有应答第一次握手失败，若波特率值为X1则更换波特率值为X2；若波特率值为X2则更换波特率值为X3；若波特率值为X3更换波特率值为X4，完成所述波特率匹配过程后，进行通信协议的匹配过程。

所述SAEJ1850(PWM)协议子单元222适应的波特率为41.6Kbps并且在波特率通信匹配过程完成后，在所述协议切换子单元221的指令下通知所述存储单元23发送存储的SAEJ1850(PWM)协议测试数据包；所述ISO9141-2协议子单元223适应的波特率为10.4Kbps，并且在波特率通信匹配过程完成后，在所述协议切换子单元221的指令下通知所述存储单元23发送存储的ISO9141-2协议测试数据包；所述ISO14230协议子单元224适应的波特率为10.4Kbps，并且在波特率通信匹配过程完成后，在所述协议切换子单元221的指令下通知所述存储单元23发送存储的ISO14230协议测试数据包；所述ISO15765-4协议子单元225适应的波特率为200/500(Kbps)，并且在波特率通信匹配过程完成后，在所述协议切换子单元221的指令下通知所述存储单元23发送存储的ISO15765-4协议测试数据包；所述SAEJ1850(VPW)协议子单元226适应的波特率为10.4Kbps，并且在波特率通信匹配过程完成后，在所述协议切换子单元221的指令下通知所述存储单元23发送存储的SAEJ1850(VPW)协议测试数据包。

所述协议切换子单元221，设置默认的通信协议，控制相应的协议子单元发送对应的协议测试数据包，等待是否响应。若有相应，则相应的协议子单元发送确认信号，标记响应时间，第二次握手成功，并且在存储模块23中记录对应的波特率值和协议；若没有响应则第二次握手失败并且更换通信协议，继续发送对应的协议测试数据包，等待是否响应；若发送次数超过5次，更换波特率值，若波特率值为X1则更换波特率值为X2；若波特率值为X2则更换波特率值为X3，若波特率值为X3更换波特率值为X4；

相应的协议子单元，发送校验检测数据包，测试传输误码情况，记录误码和响应时间，若误码超出阈值或响应时间超出阈值，则返回明确失败值并且启动自诊断模块，对协议开启自诊断。若没有超过阈值，则记录协议，为最佳匹配协议。

所述存储模块23包括数据存储子单元231和协议数据存储子单元232。所述数据存储模块231对车辆诊断仪的运行数据进行存储，在等待通信连接时，以防数据的丢失；所述协议数据存储模块232存储所述SAEJ1850(PWM)协议子单元222、所述ISO9141-2协议子单元223、所述ISO14230协议子单元224、所述ISO15765-4协议子单元225对应的波特率值和对应的通信协议测试数据包；若计算得到最佳通信协议，则存储时覆盖之前存储的波特率和通信协议，只保留最佳结果；所述协议数据存储模块232还保存计算所得对应通信协议的误码率和响应时间。在对诊断仪格式化是，清空所述数据存储子单元231中存储的数据，但保留所述协议数据存储子单元232中存储的数据。

所述自诊断模块24包括一流量控制单元241、误码检测单元242和协议匹配计算单元243；所述自诊断模块24根据所述通信协议切换模块22返回值来确定启动的子单元和执行何种操作。若返回值为00，则返回值正常，无需启动自诊断系统；若返回值为01则启动误码检测单元242对发送数据信息进行校验；若返回值为10则启动流量控制单元241进行流量控制，然后重新检测响应时间；若返回值为11则启动流量控制单元241进行流量控制，然后启动误码检测单元242对发送数据信息进行校验，然后重新检测响应时间。若自诊断模块启动后，所述误码和响应时间仍无法达到设定阈值，并且自诊断次数超过5次，则将未上传数据储存，后对诊断仪格式化，恢复出厂设置。

所述流量控制单元241，当通信信号的响应时间超过设定阈值时，所述流量控制单元241对要发送的数据进行流量控制，防止传输数据过多，在接收端数据重叠或发生错误导致的响应时间变慢。所述流量控制单元241可以发送停止帧，暂停发送数据，或根据需要发送减缓发送请求。发送端接收到减缓发送请求后，发送速率降低为之前发送速率的1/3倍，发送第一帧信号，等待接收端发送确认信号。若接收到确认信号，则以此速率通信；若没有接受到确认信号，说明响应时间还存在问题，则发送停止帧，暂停数据发送。自诊断过程结束后所述流量控制单元241放开流量控制，使得数据正常发送接收。

所述误码检测单元242对发送数据信息进行校验，所述误码检测单元242将接收到的信息与所发送的数据信息进行比对，测得接收到数据信息的误码率。

R_BER＝(传输中的误码/总码数)*100％

若所得出的误码率若是大于设定误码率阈值R_BER，则开启校验模块，对接收到的数据进行校验检错，若所得出的误码率小于设定误码率阈值R_BER，则无需进行校验检错，直接发送给所述协议匹配计算单元243，进行协议匹配值的计算。

开启校验检错模块，所述校验模块对收到的数据进行校验检错，过程为：

在信号的发送端，发送信息位数后需补充两位冗余校验位，所述冗余校验位第一位写入发送信息的总位数，所述冗余校验位第二位写入计算所得的数值，具体计算方法为：

设所述发送信息第一位为x1,第二位为x2,第三位为x3……以此类推，存在一校验序列，所述校验序列第一位为x1的值,第二位为x1+x2的值,第三位为x1+x2+x3的值，以此类推。所述冗余校验位第二位写入所述校验序列的序列值的和SUM。

在信号的接收端，针对接收到的数据信息计算两位冗余校验位，所述冗余校验位第一位写入发送信息的总位数，所述冗余校验位第二位写入计算所得的数值，具体计算方法为：

设所述接收信息第一位为x1`,第二位为x2`,第三位为x3`……以此类推，存在一校验序列，所述校验序列第一位为x1`的值,第二位为x1`+x2`的值,第三位为x1`+x2`+x3`的值，以此类推。所述冗余校验位第二位写入所述校验序列的序列值的和SUM`。

比较接收到数据信息中的两位冗余校验位和接收端自己计算得到的两位冗余校验位是否相同，若第一位发送信息的总位数不同，则可能在传输中出现了丢位的现象，在信息传输过程中信息丢位现象较为少见；若第二位校验序列的序列值的和SUM`和SUM不同，则说明信息传输过程中出现了误码。

所述协议匹配计算单元243对协议记录的误码率和响应时间进行计算，若计算得出结果符合设定值，则协议为最佳匹配协议，计算时使用一组协议测试包计算所得的误码率和响应时间，所述协议测试包为一组是N个信号，N＝10，也可以根据需要增加N的数值；R_BER＝0.268*10^-4，T＝0.4*10^-3，计算协议匹配值σ的公式为：

上述公式中，i＝1～10，R_BERi为第i个协议包的误码率，T_i为发送第i个协议包所等待的响应时间.若上述公式计算出的协议匹配值σ小于等于15，则说明所连接的通信协议为最佳匹配协议，在所述存储模块记录协议标准和波特率值，等待下次连接时直接读取记录值；若上述公式计算出的协议匹配值σ大于15，则说明该通信协议不是最佳匹配协议，需要通知所述通信协议切换模块22，更换通信协议，重新发送协议测试包进行数据检测，直至计算的协议匹配值符合设定为止。所述协议匹配值的计算公式，适用于本诊断仪的5中通信协议模式，所以无需转换。所述协议匹配计算单元243只在更换协议后发送协议测试包时开启，诊断一次后自动关闭，直至再次更换协议后重新开启。

下面对本发明车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的过程进行详述。

请参阅图6所示，其为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的过程，具体过程为：

系统初始化，系统获取初始数据、系统分析初始数据，尝试根据初始数据建立连接、系统启动自诊断模块，开始自诊断通信协议与波特率组，若所述诊断模块判断不可诊断，则系统挂起；若所述子诊断模块自诊断成功，则与车辆建立通信；所述子诊断模块的自诊断动作失败次数过多，对设备进行初始化。步骤a1，车辆点火，车辆诊断仪接入电源；

步骤a2，车辆诊断仪初始化，对车辆进行整车扫描,获取车辆信息；

步骤a3，所述车辆诊断仪的通信协议切换模块22判断所述获取的车辆信息是否与所述存储模块23存储的车辆数据相匹配；若存储的车辆数据相匹配，则执行步骤a4；若存储的车辆数据不匹配，或所述存储模块23不存在存储的数据，则执行步骤a5；

步骤a4，使用记录的波特率值和通信协议，与车辆建立通信；

步骤a5，用获取的车辆信息替换原有记录，开启诊断扫描程序，使用诊断仪的默认值，与车辆建立通信，寻找最佳协议；

请参阅图7所示，其为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法建立通信协议的过程，具体为：

步骤a51，所述协议切换子单元221根据所获取的车辆数据设置波特率值的初始值；若没有获取到车辆数据，则设置初始值为默认值为X1；

步骤a52，所述协议切换子单元221发送通信连接请求，

步骤a53，所述协议切换子单元221等待是否应答；若应答执行步骤a55；没有应答执行步骤a54；

步骤a54，第一次握手失败，更换波特率数值；

若波特率值为X1则更换波特率值为X2；若波特率值为X2则更换波特率值为X3；若波特率值为X3则更换波特率值为X4；波特率固定值X1＝41.6Kbps,X2＝200Kbps,X3＝500Kbps,X4＝10.4Kbps；

步骤a55，发送确认信号，第一次握手成功；

步骤a56，所述协议切换子单元221，设置默认的通信协议；

步骤a57，控制相应的协议子单元发送对应的协议测试数据包；

步骤a58，等待是否响应；若没有响应执行步骤a59；若有响应执行步骤a511；若失败次数过多，,则执行步骤a510，本实施例中，失败次数大于等于五次，则执行是步骤a510；

步骤a59，第二次握手失败，更换协议,执行步骤a57；

若没有响应则第二次握手失败并且更换通信协议，继续发送对应的协议测试数据包，等待是否响应；

所述SAEJ1850(PWM)协议子单元222适应的波特率为41.6Kbps，所述ISO9141-2协议子单元223适应的波特率为10.4Kbps，所述ISO14230协议子单元224适应的波特率为10.4Kbps，所述ISO15765-4协议子单元225适应的波特率为(250/500)Kbps，所述SAEJ1850(VPW)协议子单元226适应的波特率为10.4Kbps。

步骤a510，失败次数大于等于5次,更换波特率值；

若波特率值为X1则更换波特率值为X2；若波特率值为X2则更换波特率值为X3；若波特率值为X3则更换波特率值为X4；

步骤a511，发送确认信号，标记响应时间，第二次握手成功；并且在存储模块23中记录对应的波特率值和协议；

步骤a512，相应的协议子单元，发送校验检测数据包，测试传输误码情况，记录误码和响应时间，并且存储在存储模块中；

步骤a513，判断误码或响应时间是否超出阈值

若误码超出阈值，则标记返回值第二位为1；若响应时间超出阈值，则标记返回值第一位为1；若误码没有超出阈值，则标记返回值第二位为0；若响应时间没有超出阈值，则标记返回值第一位为0；

步骤a514，记录误码和响应时间，并且返回返回值。

步骤a6，所述自诊断模块识别所述通信协议切换模块22返回值来确定是否启动的子单元；

若返回值为z0，z即高阻态，则代表在与车辆建立通信的过程中发现了诸如硬件问题故障或十分严重的软件故障，即无法通过采用自诊断系统进行修正，执行步骤a11；

若返回值为00，则返回值正常，无需启动自诊断过程，但若是通信协议建立后的第一次连接，则须开启自诊断模块中的协议匹配计算单元243，计算协议是否为最佳匹配协议；若不是通信协议建立后的第一次连接，且返回值为00，无需开启自诊断模块，执行步骤10；若返回值不为00，则执行步骤a7,

步骤a7，启动自诊断系统；

请参阅图8所示，其为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的自诊断模块工作过程的实施例一，具体情况为本次自诊断为通信协议建立后的第一次连接，则须开启自诊断模块中的协议匹配计算单元243，计算协议是否为最佳匹配协议，步骤为：

步骤a71，判断返回值，若返回值为00则执行步骤a72；若返回值为01则执行步骤a73；若返回值为10则执行步骤a74；若返回值为11则执行步骤a75；

步骤a72,计算是否符合最佳协议标准，若符合最佳协议标准则执行步骤a79；若不符合最佳协议标准，则执行步骤a78；

步骤a73，启动错误检测单元242对发送数据信息误码率进行校验修正；

步骤a74，启动流量控制单元241进行流量控制，之后重新检测响应时间；

步骤a75，启动错误检测单元242对发送数据信息进行校验并且启动补偿，启动流量控制单元241进行流量控制，后重新检测响应时间；

步骤a76，修正后的误码率和响应时间是否达到设定阈值，若没有达到则执行步骤a77；若达到则执行步骤a72；

步骤a77，修正后若还无法达到设定阈值则返回步骤a56，更换通信协议；

步骤a78，不符合最佳协议标准，标记自诊断过程失败，跳至步骤a51，重新进行通信连接；

步骤a79，所连接协议为最佳匹配协议，在所述存储模块记录协议标准和波特率值；

请参阅图9所示，其为本发明一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法的自诊断模块工作过程的实施例二，具体情况为本次自诊断不为通信协议建立后的第一次连接，不需要计算协议是否为最佳匹配协议，步骤为：

步骤a`71，判断返回值，若返回值为01则执行步骤a`72；若返回值为10则执行步骤a`73；若返回值为11则执行步骤a`74；

步骤a`72，启动错误检测单元242对发送数据信息误码率进行校验修正；

步骤a`73，启动流量控制单元241进行流量控制，之后重新检测响应时间；

步骤a`74，启动错误检测单元242对发送数据信息进行校验并且启动补偿，启动流量控制单元241进行流量控制，后重新检测响应时间；

步骤a`75，修正后的误码率和响应时间是否达到设定阈值，若没有达到则执行步骤a76；若达到则自诊断成功，结束自诊断过程；

步骤a`76，自诊断过程失败；

步骤a8，所述自诊断模块判断自诊断是否成功，若自诊断成功则执行步骤a10；若自诊断不成功则执行步骤a7，重新自诊断；若自诊断失败次数大于等于3次，跳至步骤a51，重新进行通信连接；若自诊断失败次数大于等于5次，则执行步骤a9；

步骤a9，对所述车辆诊断仪格式化，还原所有设置，防止软件问题造成的无法成功进行通信连接；

步骤a10，与车辆通信，对车辆进行控制。

步骤a11，系统挂起，向人机交互界面发送故障信息并同时上传至服务台。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤a，车辆诊断仪接入电源后初始化，对车辆进行整车扫描；

步骤b，所述车辆诊断仪的通信协议切换模块判断获取的车辆信息是否与存储的车辆数据相匹配；若存储的车辆数据与所述获取的车辆信息相匹配，则使用记录的波特率值和通信协议，跳至步骤c；若存储的车辆数据与所述获取的车辆信息不匹配或者不存在所述存储的车辆数据，则执行步骤d；

步骤c,设置车辆存储的记录值为初始值，执行步骤i；

步骤d，根据车辆诊断仪所获取的数据设定初始值，与车辆建立通信，寻找通信协议；若不存在所述存储的车辆数据，则使用诊断仪设定的默认值为初始值与车辆建立通信，寻找通信协议，自诊断模块从诊断仪设定的所述默认值开始，扫描监测备选通信协议与波特率，尝试寻找可以与车辆建立通信的通信协议与波特率的组合，并根据尝试结果生成返回值；

步骤e，自诊断模块根据通信协议切换模块返回值和是否为通信协议连接后的第一次数据传输，确定是否启动自诊断模块；

步骤f，启动自诊断模块；

步骤g，所述自诊断模块判断自诊断是否成功，若自诊断成功则执行步骤i；若自诊断不成功则执行步骤f，重新自诊断；若自诊断失败次数为3次，则更换波特率值，跳至步骤d，重新进行通信连接；若自诊断失败次数为5次，则执行步骤h；

步骤h，对所述车辆诊断仪格式化，还原所有设置，防止软件问题造成的无法成功进行通信连接；

步骤i，与车辆通信，对车辆进行控制；

步骤j，系统挂起，发送错误提示。

2.根据权利要求1所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述步骤e具体为，若返回值为00，并且是通信协议建立后的第一次连接，则开启自诊断模块中的协议匹配计算单元，计算协议是否为最佳匹配协议,执行所述步骤f；若返回值为00但不是通信协议建立后的第一次连接，无需开启自诊断模块，执行所述步骤i；若返回值不为00，则执行步骤f；若返回值为z0，则判断为不可通过自诊断解决的故障，则执行所述步骤j。

3.根据权利要求1所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述步骤d通信协议的建立过程为：

步骤d1，所述通信协议切换模块的协议切换子单元设置波特率值的初始值；

所述初始值根据车辆诊断仪所获取的数据设定；若不存在所述存储的车辆数据，则将诊断仪的默认值X1设定为初始值；

步骤d2，发送通信连接请求；

步骤d3，所述协议切换子单元等待是否应答；若应答，则发送确认信号，第一次握手成功,执行步骤d4；第一次握手失败，更换波特率数值，执行步骤d2；

步骤d4，所述协议切换子单元，设置默认的通信协议；

步骤d5,控制相应的协议子单元发送对应的协议测试数据包；

步骤d6，等待是否响应；若没有响应，第二次握手失败，更换协议,执行步骤d5；若有响应则发送确认信号，标记响应时间，第二次握手成功；并且在存储模块中记录对应的波特率值和协议,执行步骤d7；若失败次数大于等于5次,更换波特率值，跳至步骤d2；

步骤d7，相应的协议子单元，发送校验检测数据包，测试传输误码情况，记录误码和响应时间，并且存储在所述存储模块中；

步骤d8，判断误码或响应时间是否超出阈值；

若误码超出阈值，则标记返回值第二位为1；若响应时间超出阈值，则标记返回值第一位为1；若误码没有超出阈值，则标记返回值第二位为0；若响应时间没有超出阈值，则标记返回值第一位为0；

步骤d9，记录误码和响应时间，并且返回值。

4.根据权利要求3所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，当此次自诊断过程为通信协议建立后的第一次连接时，所述步骤f的自诊断过程为：

步骤f1，自诊断模块判断返回值，若返回值为00则执行步骤f2；若返回值为01则执行步骤f3；若返回值为10则执行步骤f4；若返回值为11则执行步骤f5；

步骤f2,计算是否符合最佳协议标准；若符合最佳协议标准则执行步骤f7；若不符合最佳协议标准，则标记自诊断过程失败；

步骤f3，启动错误检测单元对发送数据信息误码率进行校验修正；

步骤f4，启动流量控制单元进行流量控制，之后重新检测响应时间；

步骤f5，启动错误检测单元对发送数据信息进行校验并且启动流量控制单元进行流量控制，然后重新检测响应时间；

步骤f6，修正后的误码率和响应时间是否达到设定阈值，若修正后的误码率和响应时间没有达到设定阈值则更换通信协议，并且返回步骤d5；若修正后的误码率和响应时间达到设定阈值则执行步骤f2；

步骤f7，所连接协议为最佳匹配协议，在所述存储模块记录协议标准和波特率值。

5.根据权利要求1所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，当本次自诊断不为通信协议建立后的第一次连接时，所述步骤f的自诊断过程为：

步骤f`1，自诊断模块判断返回值，若返回值为01则执行步骤f`2；若返回值为10则执行步骤f`3；若返回值为11则执行步骤f`4；

步骤f`2，启动错误检测单元对发送数据信息误码率进行校验；

步骤f`3，启动流量控制单元进行流量控制，之后重新检测响应时间；

步骤f`4，启动错误检测单元对发送数据信息进行校验，并且进行流量控制，后重新检测响应时间；

步骤f`5，修正后的误码率和响应时间是否达到设定阈值，若没有达到则自诊断过程失败；若达到则自诊断成功，结束自诊断过程。

6.根据权利要求4或5所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述流量控制过程为：

所述流量控制单元，当通信信号的响应时间超过设定阈值时，所述流量控制单元对要发送的数据进行流量控制，防止传输数据过多导致的响应时间变慢；

所述流量控制单元首先发送减缓发送请求，通信协议切换模块接收到减缓发送请求后，发送速率降低为之前发送速率的1/3倍，并且发送第一帧信号，等待接收端发送确认信号；若接收到确认信号，则以此速率通信；若没有接受到确认信号，说明响应时间还存在问题，则发送停止帧，暂停数据发送；自诊断过程结束后所述流量控制单元放开流量控制，使得数据正常发送接收。

7.根据权利要求4或5所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述误码检测的过程为：

错误检测单元对发送数据信息进行校验，所述错误检测单元将接收到的信息与所发送的数据信息进行比对，测得接收到数据信息的误码率；

若所得出的误码率若是大于设定误码率阈值R_BER，则开启校验模块，对接收到的数据进行校验检错，若所得出的误码率小于设定误码率阈值R_BER，则无需进行校验检错，直接发送给所述自诊断模块的协议匹配计算单元，进行协议匹配值的计算。

8.根据权利要求7所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述校验方法在控制模块中操作过程为：

发送信息位数后需补充两位冗余校验位，所述冗余校验位第一位写入发送信息的总位数，所述冗余校验位第二位写入计算所得的数值，具体计算方法为：

设所述发送信息第一位为x1,第二位为x2,第三位为x3，以此类推，存在一校验序列，所述校验序列第一位为x1的值,第二位为x1+x2的值,第三位为x1+x2+x3的值，以此类推；所述冗余校验位第二位写入所述校验序列的序列值的和SUM。

9.根据权利要求7所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述校验模块的校验过程为：

针对接收到的数据信息计算两位冗余校验位，所述冗余校验位第一位写入发送信息的总位数，所述冗余校验位第二位写入计算所得的数值，具体计算方法为：

设所述接收信息第一位为x1`,第二位为x2`,第三位为x3`，以此类推，存在一校验序列，所述校验序列第一位为x1`的值,第二位为x1`+x2`的值,第三位为x1`+x2`+x3`的值，以此类推；所述冗余校验位第二位写入所述校验序列的序列值的和SUM`；

比较接收到数据信息中的两位冗余校验位和所述校验模块根据接收到信息计算得到的两位冗余校验位是否相同，可对数据信息进行检错。

10.根据权利要求4所述的一种车辆诊断仪对车辆诊断仪协议的自诊断方法，其特征在于，所述自诊断模块的协议匹配计算单元的最佳协议匹配过程为：

所述自诊断模块的协议匹配计算单元对协议记录的误码率和响应时间进行计算，若计算得出结果符合设定值，则协议为最佳匹配协议，计算时使用一组协议测试包即N个信号计算所得的误码率和响应时间，计算协议匹配值σ的公式为：

<mrow> <mi>&amp;sigma;</mi> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&amp;Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>N</mi> </munderover> <mo>{</mo> <mn>2</mn> <mo>*</mo> <msup> <mn>10</mn> <mn>4</mn> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>R</mi> <mrow> <mi>B</mi> <mi>E</mi> <mi>R</mi> <mi>i</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>R</mi> <mrow> <mi>B</mi> <mi>E</mi> <mi>R</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>*</mo> <msup> <mi>e</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mn>2</mn> </mfrac> </mrow> </msup> <mo>-</mo> <mi>l</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mo>|</mo> <msub> <mi>T</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <mi>T</mi> <mo>|</mo> <mo>)</mo> </mrow> <mo>}</mo> </mrow>

上述公式中，i＝1～N，R_BERi为第i个协议包的误码率，T_i为发送第i个协议包所等待的响应时间，R_BER＝0.268*10^-4，T＝0.4*10^-3；

若上述公式计算出的协议匹配值σ小于等于15，则说明所连接的通信协议为最佳匹配协议，在所述存储模块记录协议标准和波特率值，等待下次连接时直接读取记录值；若上述公式计算出的协议匹配值σ大于15，则说明该通信协议不是最佳匹配协议，需要通知所述通信协议切换模块，更换通信协议，重新发送协议测试包进行数据检测，直至计算的协议匹配值符合设定为止。