CN104678990A - 一种用于车辆自诊断的方法、装置和车辆自诊断系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆自诊断的方法，包括：步骤一，向车载电子控制模块ECU发送车辆检测指令；步骤二，接收ECU反馈的车辆检测数据；步骤三，将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；其中，如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。利用本发明能够使用户方便地对车辆进行故障自诊断。

Description

一种用于车辆自诊断的方法、装置和车辆自诊断系统

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种用于车辆自诊断的方法、装置和车辆自诊断系统。

背景技术

汽车行业近年来发展迅速，车辆的电子化程度日益提高，同时，售后服务在整个体系中的地位越来越重要，好的售后服务能够提升用户满意度和品牌忠诚度。传统的车辆售后诊断只在汽车维修站进行，维修站利用特定设备对车载电子控制模块进行数据读取和指令控制，如果用户想要了解车辆的状态就必须去维修站，这给用户带来了极大的不方便，不能随时对车辆进行一些常规项目检测，尤其是在需要进行较长距离的行驶时，出发前用户能够进行的车辆检测一般都要靠目测进行，耗费的时间较长，既不方便，可检测的项目也非常有限。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种用于车辆自诊断的方法、装置和车辆自诊断系统，该装置通过车载自动诊断系统OBD(On Board Diagnostics)与车载电子控制模块ECU(Electronic Control Unit)进行数据采集和指令控制，使用户能够方便的对车辆进行故障自诊断。

本发明提供一种用于车辆自诊断的方法，包括：步骤一，向车载电子控制模块ECU发送车辆检测指令；步骤二，接收ECU反馈的车辆检测数据；步骤三，将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；其中，如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。

优选地，在步骤二之后、步骤三之前，该方法还包括：根据接收到的车辆检测数据，将车辆设备的当前状态显示在车载显示屏上。

优选地，其中车辆检测指令包括针对以下车辆设备中的一个或多个进行检测的指令：左转向灯、右转向灯、前雾灯、后雾灯、大灯、第一风扇、第二风扇、雨刮器、电瓶电压、左前胎压、左后胎压、右前胎压、右后胎压、车窗、天窗、行驶里程、平均油耗。

优选地，在步骤一中，向ECU发送车辆检测指令之前或之后，该方法还包括：向ECU发送车辆控制指令，所述车辆控制指令用于使车辆设备执行预定动作；其中所述车辆控制指令与所述车辆检测指令针对相同的车辆设备。

本发明还提供一种用于车辆自诊断的装置，包括：检测指令发送模块，用于向ECU发送车辆检测指令；数据接收模块，用于接收ECU反馈的车辆检测数据；分析诊断模块，用于将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；其中，如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。

本发明还提供一种车辆自诊断系统，包括：车载电子控制模块ECU、车载诊断系统OBD以及前述的用于车辆自诊断的装置，其中，该装置中的检测指令发送模块通过OBD向ECU发送车辆检测指令；ECU根据车辆检测指令获取相应的车辆检测数据，并通过OBD将车辆检测数据发送给所述装置中的数据接收模块；该装置中的分析诊断模块将所述数据接收模块接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果。

本发明的有益效果：本发明提供了一种用于汽车的家庭自诊断方案，用户使用的智能终端通过安装于车辆诊断口的车辆通讯卡与车辆实时通讯，采集车载电子控制模块相关数据进行分析和判断，并发送相应指令对车辆相关设备进行控制，从而让用户能够最大程度的自主判断车辆可能存在的问题，采取相应措施尽早解决故障。本发明最大限度的开发了用户的主观能动性，将一部分只能在维修站实现的售后诊断功能开放给广大用户，结合手机灵活，方便的特点，实现了客户对自己车辆的初步自诊断，从而将很多故障隐患发现在萌芽状态，有效的保障了用户的安全和对车辆的高效使用。

附图说明

图1是本发明实施例的用于车辆自诊断的方法流程图。

图2是本发明实施例的用于车辆自诊断的装置结构框图。

图3是本发明实施例的车辆自诊断系统的架构组成示意图。

图4是本发明实施例的智能移动终端数据采集流程图。

图5是本发明实施例的车辆自诊断系统的检测项目示意图。

具体实施方式

以下结合附图以及具体实施例，对本发明的技术方案进行详细描述。

图1示出了本发明实施例的用于车辆自诊断的方法流程图，包括：

S101，向ECU发送车辆检测指令；

S102，接收ECU反馈的车辆检测数据；

S103，将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。

相应地，图2示出了本发明实施例的用于车辆自诊断的装置100的结构框图，包括：

检测指令发送模块10，用于向ECU发送车辆检测指令；

数据接收模块20，用于接收ECU反馈的车辆检测数据；

分析诊断模块30，用于将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。

在实际应用场景中，图2所示的用于车辆自诊断的装置100搭载在智能移动终端(如智能手机、平板电脑、可穿戴设备等)上，基于WIFI、GPRS、3G、4G或蓝牙等通信协议与OBD建立通信连接，发送检测指令，OBD与后台的ECU进行数据交互，实现移动终端与ECU之间的通信和控制。用户手持移动终端即可发起对车辆的自诊断流程，检查车辆中各种设备的运行状态是否正常。

具体来看，在本发明的某些实施例中，智能手机通过蓝牙与插在OBD或第二代车载自动诊断系统OBDII的诊断口上的车辆接口通讯卡建立连接，实现智能手机与ECU的通讯，然后通过手机上的应用程序发送检测指令给ECU并接收ECU反馈的数据信息。考虑到目前智能手机的多样性，前端应用程序应能够运行在主流智能手机平台上，支持Android、IOS以及WP操作平台。

其中，车辆接口通讯卡是负责智能手机与车载电子控制模块ECU进行通讯的桥梁，可以通过蓝牙或无线的方式与智能手机建立通讯，考虑到该接口通讯卡需要长插在车辆OBDII诊断口上且设备电源来自车辆蓄电池，设备的能耗需要控制在尽量低的水平，以免过多消耗车辆本身的电辆，因此设备需具备休眠状态，即一定时间不与智能手机通讯时，车辆接口通讯卡相应的也不与车载电子控制模块ECU进行通讯并进入休眠状态。在某些实施例中，首选蓝牙接口通讯方式，车辆接口通讯卡的能耗控制在1毫安以下。

智能手机与车辆接口通讯卡建立连接之后，也就实现了与车载电子控制模块ECU的连接。需要处理智能手机与车载电子控制模块ECU之间的指令通讯。常见的指令通讯方式是：预先在车辆接口通讯卡中定义要发送的指令，智能手机上的前端应用只负责接收预定义数据的反馈信息，由于这种方式对软硬件要求相对简单，是较为常见的方式，但是这种方式灵活性差，功能相对受限。为此，本发明的实施例采用了将车辆接口通讯卡定义成高度柔性化的数据通道，所有的通讯指令在前端应用中定义，这种方式扩展性能好，功能相对丰富。

图3示出了本发明实施例的车辆自诊断系统的架构组成示意图。具体地，智能手机前端应用根据不同的车辆通讯协议完成车辆接口通讯卡针脚的选择和参数设置，发送至车辆接口通讯卡，接口卡负责将智能手机发送过来的指令转化为各车载电子控制模块ECU能够识别的基于CAN，K-LINE等车辆通讯协议的16进制数据，同时将车载电子控制模块ECU相应的16进制数据反馈转化为智能手机可以接收的数据信息。

然后，前端应用对发送和接收的16进制通讯数据进行正确与否的初步判断，并依据具体车型的详细数据定义对接收上来的有效数据进行解析，以获得车辆的具体状态信息，完成对车辆的自主检测流程。

此外，前端应用还可以以一种人性化的方式将车辆的相关数据显示在智能手机屏幕上，使用户可以通过直观化的数据、图像等获得车辆的当前状态信息，完成自主检测流程。

其中，前端应用可以通过WIFI、GPRS、蓝牙、3G以及4G等网络通讯方式与ECU的后台管理端建立连接，以便将进行车辆检测获得的数据传输至管理端，用户可以自主选择是否将数据上传以及以何种方式进行数据上传，考虑到实际的使用情况以及需要上传的数据大小，缺省情况下选择WIFI方式，用户可以选择延时上传以节省通讯流量费用。

图4示出了本发明实施例中智能移动终端采集检测数据的流程图。具体地，前端应用程序启动后，系统会主动搜索附近的蓝牙信号，如果检测到相应的车辆接口通讯卡信号，则激活该接口通讯卡并建立连接，如果未找到车辆接口通讯卡信号，可做出错处理流程。

其中，考虑到ECU后台数据的存储方式，可以以车辆的唯一识别码VIN(Vehicle Identification Number，车辆识别码)作为主键进行数据管理，因此在每次针对车辆的检测流程中都首先从车辆的发动机控制模块中读取VIN，并将此后读取的车载电子控制模块ECU数据都关联到该VIN上，形成一次完整的检测数据信息。在进行正式检测流程前需确认车辆处于静止状态，以保证安全，因此需要从发动机控制模块中读取发动机转速，判断转速为0时进行下一步。

前端应用在整个数据采集过程中将按照预定义的自诊断流程持续发送指令并采集车载电子控制模块ECU反馈回来的数据，并根据返回数据的目标地址，源地址，长度，校验位等具体特征进行初步校验已判断是否有效数据，如正常则进行数据的分解和判断工作并将测试结果显示在智能手机屏幕上，然后进行下一条指令的发送和判断直至整个自诊断过程结束。自诊断流程中发送和接收的数据将全部写入文件中与车辆VIN绑定在一起，如果用户在整个车辆自诊断流程结束后选择将测试数据上传，则前端应用会将测试结果文件通过网络方式传输至后台管理端保存。

图5示出了本发明实施例的车辆自诊断检测项目的示意图。开始检测流程后，依次检测的设备可以为：左转向灯、右转向灯、前雾灯、后雾灯、大灯、风扇1、风扇2、雨刮器、电瓶电压、左前胎压、左后胎压、右前胎压、右后胎压、车窗、天窗、行驶里程、平均油耗。

由于本发明实施例采用的车辆接口通讯卡具灵活性，本发明的家庭用车辆自诊断系统可实现用户可感受的自诊断模式，即用户可以感受到部分针对车辆检测的实际效果，比如针对前后灯，转弯灯，风扇以及雾灯，雨刮等的检测，前端应用在发送指令采集检测数据时，还可以发送控制指令对相关部件进行动作控制，不仅可以根据指令的反馈结果在程序中对车辆的相关状态进行判断，用户也可以看到或听到车辆的实际动作反馈，结合显示在智能手机屏幕上的具体检测结果，可以方便感知车辆的自诊断过程和结果。

根据以上内容，这种检测过程实际上已经超越了以往仅针对车载电子控制模块ECU数据读取的范围，从被动读取变成了主动检测，是一种全新的适于用户独立自主进行车辆自诊断的检测模式。另外，针对车辆相关参数如电平、胎压、相关传感器以及车辆故障码等数据的读取也包含在检测当中，这些检测结果的集合形成本发明的完整的车辆自诊断，是一种用户自主参与和感受的车辆自我诊断方案。

以下简要描述ECU后台管理端的主要工作方式，是用来进行在线升级的管理以及对后台数据的存储和处理工作，由于前端应用内置了在线升级功能，因此在应用启动时会自动连接至后台管理端检测是否有更新，如果有则进行提示，由用户选择进行更新与否，这样可以保证用户在第一时间更新应用，尤其是针对批次质量问题的处理，后台管理端可以在最短的时间内形成问题检测和解决方案，对应用程序进行更新并在网上发布，用户进行更新后即可以在第一时间判断自己车辆是否存在此质量问题，从而在广大用户和主机厂之间形成一种良好的相互信任的关系。

对后台数据的管理则是将各用户传上来的数据文件进行数据解析，按照VIN+车辆相关数据的方式写入数据库，数据库可以采用Oracle、SQLServer、DB2等商业数据库来存储大量用户传上来的各车载电子控制模块ECU数据数据，为方便对数据进行各种分析，用户，车辆所在地，车型信息、车载电子控制模块ECU信息以及车辆故障信息等也需要保存在数据库中，有了这些数据，通过对海量数据的大数据分析可以得到各种有用信息，由于其数据采集样本的广泛性，普遍性和时效性，比工程车辆的试验更能反映车辆的实际情况，因此能够为车辆质量的改善以及售后问题的解决提供有效的统计数据，为决策分析提供可靠的依据。

总结来讲，运行在智能手机上的前端应用主要负责通过车辆通讯卡与车载电子控制模块ECU建立通讯，按照预先设置好的检测逻辑和顺序发送16进制数据进行车载电子控制模块ECU数据采集以及简单的指令控制工作，前端应用将对各ECU模块反馈上来的数据进行初步判断，以确定指令的反馈是否正确，是否针对控制指令作出了相应的反应，从而判断车辆的状态是否正常，完成用户针对车辆的自诊断工作。

相应地，后台管理则主要实现两块功能，一是针对前端应用程序更新的即时发布，保证用户能够第一时间知道应用程序的更新信息并通过网络直接更新，二是针对用户上传的车辆信息进行相应处理，将有用的数据存入数据库，以便进行后续统计分析等工作，从中挖掘有用信息，为车辆产品性能的改善以及售后问题的解决提供决策分析依据。

本发明前端是运行在智能手机上的应用，因此继承了智能手机的相关优点，灵活，便于携带，非常适合广大用户随时使用，第一时间发现车辆可能存在的问题，尽早选择合适的解决方案；后端基于WEB的管理应用，能够第一时间将最新的应用推送给客户，保证了程序的及时更新，后台的数据管理有助于对用户反馈上来的车辆数据进行各种统计和分析，从而得出车辆在设计和制造过程中可能存在的逻辑性特征，为车辆性能的改善和售后问题的解决提供有力的数据支持。本发明结合前后台应用形成一个集车载电子控制模块ECU数据采集，实时检测，后台存储，在线更新等功能于一体的家庭用车辆自诊断系统。

综上所述，本发明的家庭用车辆自诊断系统具有简单直观，灵活方便等特点，本发明从用户针对车辆的实际检测需求出发，利用一种新型的车辆接口通讯卡，成功的将原先只能在维修站使用的针对车辆的检测移植到用户的智能手机上，最大限度的保证用户能够在第一时间自主发现车辆可能存在的问题，从而尽早采取措施进行解决，保障用户的安全和利益，同时后台数据的管理和分析能够有效改善车辆质量，帮助售后问题的解决，对车辆设计和生产厂商也有极大的作用，相对于维修站使用的车辆诊断系统，本发明在软硬件开发成本、使用环境，快速反应等方面具有非常明显的优势，用户群体极为广泛，具有极大的经济效益和社会效益，推广应用前景十分广阔。

以上，结合具体实施例对本发明的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本发明的思想。本领域技术人员在本发明具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆自诊断的方法，其特征在于，包括：

步骤一，向车载电子控制模块ECU发送车辆检测指令；

步骤二，接收ECU反馈的车辆检测数据；

步骤三，将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；其中，如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。

2.如权利要求1所述的用于车辆自诊断的方法，其特征在于，在步骤二之后、步骤三之前，所述方法还包括：根据接收到的车辆检测数据，将车辆设备的当前状态显示在车载显示屏上。

3.如权利要求1所述的用于车辆自诊断的方法，其特征在于，其中所述车辆检测指令包括针对以下车辆设备中的一个或多个进行检测的指令：左转向灯、右转向灯、前雾灯、后雾灯、大灯、第一风扇、第二风扇、雨刮器、电瓶电压、左前胎压、左后胎压、右前胎压、右后胎压、车窗、天窗、行驶里程、平均油耗。

4.如权利要求1所述的用于车辆自诊断的方法，其特征在于，在所述步骤一中，向ECU发送车辆检测指令之前或之后，所述方法还包括：向ECU发送车辆控制指令，所述车辆控制指令用于使车辆设备执行预定动作；其中所述车辆控制指令与所述车辆检测指令针对相同的车辆设备。

5.一种用于车辆自诊断的装置，其特征在于，包括：

检测指令发送模块，用于向ECU发送车辆检测指令；

数据接收模块，用于接收ECU反馈的车辆检测数据；

分析诊断模块，用于将接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果；其中，如果车辆检测数与车辆标准数据相符，诊断结果为车辆运行正常，如果车辆检测数与车辆标准数据不符，诊断结果为车辆运行异常。

6.如权利要求5所述的用于车辆自诊断的装置，其特征在于，还包括显示处理模块，用于基于接收到的车辆检测数据，将车辆设备的当前状态显示在车载显示屏上。

7.如权利要求5所述的用于车辆自诊断的装置，其特征在于，其中所述车辆检测指令包括针对以下车辆设备中的一个或多个进行检测的指令：左转向灯、右转向灯、前雾灯、后雾灯、大灯、第一风扇、第二风扇、雨刮器、电瓶电压、左前胎压、左后胎压、右前胎压、右后胎压、车窗、天窗、行驶里程、平均油耗。

8.如权利要求5所述的用于车辆自诊断的装置，其特征在于，还包括控制指令发送模块，用于向ECU发送车辆控制指令，所述车辆控制指令用于使车辆设备执行预定动作；其中所述车辆控制指令与所述车辆检测指令针对相同的车辆设备。

9.一种车辆自诊断系统，其特征在于，包括：车载电子控制模块ECU、车载诊断系统OBD以及如权利要求5-8中任一项所述的用于车辆自诊断的装置，其中，

所述装置中的检测指令发送模块通过OBD向ECU发送车辆检测指令；

ECU根据车辆检测指令获取相应的车辆检测数据，并通过OBD将车辆检测数据发送给所述装置中的数据接收模块；

所述装置中的分析诊断模块将所述数据接收模块接收到的车辆检测数据与预存储的车辆标准数据进行比较，得到诊断结果。

10.如权利要求9所述的车辆自诊断系统，其特征在于，其中所述装置中的控制指令发送模块通过OBD向ECU发送车辆控制指令，ECU根据车辆控制指令生成针对车辆设备的控制命令，并下发所述控制命令，以使所述车辆设备执行所述控制命令。