CN105209310B - 具有多种操作系统的诊断工具 - Google Patents
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Abstract
一种诊断工具可包括用户界面操作系统，所述用户界面操作系统包括在第一操作环境下操作的计算机处理器。所述诊断工具还包括车辆诊断操作系统，所述车辆诊断操作系统包括在第二操作环境下操作的计算机处理器，所述第二操作环境与所述第一操作环境不同。
Description
技术领域
本发明大体涉及一种用于诊断车辆的诊断工具。更具体地，本发明涉及一种具有多种用于诊断车辆的操作系统的诊断工具。
背景技术
在许多行业中，诊断系统在制造过程、并且在仪器或产品的整个寿命中的维护与修理中扮演着越来越重要的角色。一些诊断系统是基于个人计算机技术以及特征用户友好的、菜单驱动式的诊断应用程序的。这些系统帮助所有水平的技术人员和专业人员执行系统诊断。
随着仪器和产品由于电子部件的增加变得越来越先进、越来越复杂并且越来越昂贵，正确利用、维修和修复这些物品所需要的知识基础和财力资源也快速增长。不同的诊断系统构建有不同的性能以实现各种功能。例如，一些诊断系统可包括简单的读码器，而其它的诊断系统包括复杂的计算机结构。并且，随着诊断系统的改进逐渐产生了不同的操作系统。在通常情况下，不同的操作系统彼此不兼容并且由此需要用户对于不同的应用购买不同的诊断系统。
由此，期待提供一种具有多种操作系统的诊断工具。并且，期待提供一种具有能够用于不同应用的多种操作系统的诊断工具。
发明内容
前述需求在很大程度上通过本发明得以满足，其中，在一个方面，一种设备被提供，该设备在一些实施例中包括一种具有用于诊断车辆的多种操作系统的诊断工具。
根据本发明的一个实施例，诊断工具可包括用户界面操作系统，所述用户界面操作系统包括在第一操作环境下运行的计算机处理器。诊断工具还可包括车辆诊断操作系统，所述车辆诊断操作系统包括在第二操作环境下运行的计算机处理器，第二操作环境不同于第一操作环境。
根据本发明的另一实施例，诊断工具可包括用户界面操作系统，所述用户界面操作系统包括在第一操作环境下运行的计算机处理器，第一操作环境是与耦接至诊断工具的外部装置的操作环境相同的操作环境。诊断工具还可包括车辆诊断操作系统，所述车辆诊断操作系统包括在第二操作环境下运行的计算机处理器，第二操作环境不同于第一操作环境。
因而，本发明的一些方面已经被概述并非宽泛说明，以便被更好地理解本文的详细描述，并且更好地认识到本发明对现有技术的贡献。当然，还具有将在下文描述的并形成所附权利要求主题的本发明的附加的实施例。
关于这点，在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应理解的是本发明并非将其应用限制为构造细节和限制为在以下说明书中提出的或在附图中所图示的部件设置。本发明在所描述的实施例之外还能够以各种方式实践和实施。而且，应理解的是，本文所采用的措辞和术语还有摘要是为了说明的目的且不应被视为限制。
如此，本领域技术人员将认识到本发明所基于的理念可易于被用作用于实施本发明若干目的其它结构、方法和系统的基础。因此，重要的是，权利要求被视为包括不背离本发明的精神和范围的这样的等价构造。
附图说明
图1展示了根据本发明的一示范实施例的诊断工具的正视图。
图2展示了根据本发明的一示范实施例的诊断工具的部件。
图3展示了根据本发明的一示范实施例的诊断工具的系统图表。
具体实施方式
现在将参考附图说明本发明，在附图中，相同的附图标记指代相同的部件。根据本发明的一实施例提供了一种具有多种操作系统的诊断工具。例如，诊断工具可以包括用户界面操作系统，该用户界面操作系统在原生于不同的外部装置的操作系统的环境下操作。并且，诊断工具可包括可运行诊断工具的各种功能的车辆诊断操作系统。
本发明的系统的一实施例在图1中示出。具体地，图1是示出根据本发明的一实施例的诊断工具100的正视图。该诊断工具100可以是任何计算装置，包括计算机、个人计算机、笔记本电脑、蜂窝通信装置、工作站、移动设备、智能手机、电视、平板、个人数字助理(PDA)、瘦客户端系统、胖客户端系统、网络设备、游戏控制台、可穿戴式搭载装置、因特网计算装置、全球定位系统(GPS)、测距仪、或任何其它的计算装置。在一些实施例中，诊断工具100可以是电动工具、保安系统、或类似系统的一部分。电动工具可包括电钻、电锯、冲击式驱动器(impact driver)、压缩机、研磨机、砂磨机、结合机、切割机、扳手、锤子、风机、旋转工具、气动工具、测量工具、流体电子计时器、路由器、振荡工具、吸尘器、以及类似工具。诊断工具100可包括软件以诊断被测试的仪器的问题。在另一示例中，诊断工具100可以是来自位于Owatonna,Minnesota的Service Solutions U.S.LLC的Touch诊断工具或者是来自Actron(Service Solutions的部门)的ElitePro CP9190。
诊断工具100可包括壳体102，所述壳体102用于容置诊断工具100的各种部件如显示屏104、用户界面106、电源键108、存储卡读卡器110(选择性地)和连接接口112。显示屏104可以是任何显示屏，例如液晶显示屏(LCD)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、视频图形阵列(VGA)、触摸显示屏(也是用户界面)等。用户界面106可以允许用户与诊断工具100交互以根据需要操作诊断工具100。用户界面106可包括触屏图标、功能键、方向键、或者是可以操纵诊断工具100以操作呈现在显示屏104上的各种菜单的任何其它键。用户界面106还可包括鼠标或包括键盘或扫描器在内的任何其它合适的输入装置。用户界面106还可包括数字或字母。电源键108可以允许用户根据需求接通诊断工具100和对诊断工具断电。
存储卡读卡器110可以是用于存储卡如紧凑型闪存卡、软盘、存储棒、安全数字存储器、闪存器、或其它类型的存储器的单一类型的读卡器。存储卡读卡器110可以是能够读取前述存储卡中的一种以上的存储卡的读卡器，如组合存储卡读卡器。此外，存储卡读卡器110还可以读取任何其它类型的计算机可读介质如CD、DVD、UMD等。
连接接口112可允许诊断工具100通过有线或无线连接方式连接至外部装置如车辆的ECU(通过数据链接接头)、传感器，计算装置、外部通信装置(如调制解调器)、网络等。连接接口112还可包括USB、FIREWIRE、调制解调器、RS232、RS485、以及其它连接结构从而与诸如硬盘驱动器、USB驱动器、CD播放器、DVD播放器、UMD播放器、或其它计算机可读介质装置的外部装置通信。
图2是根据本发明的一实施例的诊断工具100的部件的框图。在图2中，根据本发明的一实施例的诊断工具100可包括处理器202和240、现场可编程门阵列(FPGA)214、第一系统总线224、显示屏104、复杂可编程逻辑装置(CPLD)204、用户界面106、存储子系统208、内部非易失性存储器(NVM)218、读卡器220、第二系统总线222、连接接口211、可选信号转换器210、用户界面操作系统232、车辆诊断操作系统234、可选高度计236和无线通信电路238。车辆通信接口230通过连接接口211经由外部线缆(未示出)与诊断工具100通信。
可选信号转换器210可以通过连接接口211与车辆通信接口230通信。可选信号转换器210可将通过车辆通信接口230从ECU单元接收的信号调制成与诊断工具100兼容的调制信号。可选信号转换器210可以例如以下述通信协议通信：J1850(VPM和PWM)、ISO 9141-2信号、通信碰撞检测(CCD)(例如Chrysler碰撞检测)、数据通信链路(DCL)、串行通信接口(SCI)、S/F代码、电磁驱动、J1708、RS232、控制器区域网络(CAN)、Keyword 2000(ISO14230-4)、OBD II、或者在车辆上执行的其它通信协议。
以具体通信协议转换并发送的电路可以通过FPGA 214(例如通过三态未使用收发器(tri-stating unused transceiver))或者通过提供插入连接接口211的键入装置而被选取，所述连接接口211可由诊断工具100提供以将诊断工具100通信连接至车辆通信接口230。可选信号转换器210还可经由第一系统总线224耦接至FPGA 214和读卡器220。FPGA214可通过可选信号转换器210向ECU单元传输并从ECU单元接收信号(即讯息)。
FPGA 214可通过各种地址、数据和控制线经由第二系统总线222耦接至处理器202。FPGA 214还可通过第一系统总线224耦接至读卡器220。处理器240可通过用户界面操作系统232耦接至显示屏104从而向用户输出期待的信息。处理器240可以与CPLD 204通信。此外，处理器240可被预设成借助用户界面106通过CPLD 204从用户接收输入。CPLD 204可提供逻辑以对来自诊断工具100的用户的各种输入进行解码并且提供黏合逻辑(glue-logic)用于其它的各种对接任务。
存储子系统208和内部非易失性存储器(NVM)218可耦接至第二系统总线222，第二系统总线222可允许存储子系统208和内部非易失性存储器(NVM)218与处理器202和FPGA214通信。存储子系统208可包括其量取决于应用的动态随机存取存储器(DRAM)、硬盘驱动器、闪存驱动器如MSATA、EMMC、SC卡、和/或只读存储器(ROM)。用以运行诊断工具100的软件(包括任何数据库)可存储在存储子系统208中。数据库可包括不同外部装置的各种用户界面操作系统的操作环境和诊断工具100的车辆诊断操作系统。数据库也可存储在外部存储器中，例如存储在互联网云的存储区域、SD存储卡、USB存储器、紧凑型闪存卡、或其它存储器中。
内部非易失性存储器218可以是电性可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存ROM、或其它类似的存储器。如果需要的话，内部非易失性存储器218可以为例如启动代码、自我诊断、各种驱动程序提供存储并且为FPGA图像提供空间。如果并非全部模块在FPGA214中执行，则内部非易失性存储器218可包含能够下载的图像，以使得FPGA 214可被重新配置成用于不同的一组通信协议。
用户界面操作系统232可包括一个或一个以上计算机处理器和/或用于存储不同外部装置的操作系统的各种操作环境的存储器。例如，用户界面操作系统232可包括iOSTM、AndroidTM、Window 8TM、Window RTTM、Blackberry 10TM和/或可以耦接至诊断工具100的外部装置的其它操作系统的操作环境。例如，外部装置可包括计算装置、智能手机、笔记本电脑、平板电脑、移动设备和/或在操作环境下运行的其它装置。用户界面操作系统232可耦接至可以在诊断工具100的不同操作系统中操作的外部装置。例如，用户界面操作系统232可确定外部装置的操作系统并且用户界面操作系统232可选择可以与外部装置的操作系统的兼容的操作环境。例如，外部装置可能采用iOSTM操作系统并且用户界面操作系统232可在iOSTM操作环境下操作以与外部装置相互作用。在另一示例中，外部装置可能采用AndroidTM操作系统并且用户界面操作系统232可在AndroidTM操作环境下操作以与外部装置相互作用。由此，用户界面操作系统232可向诊断工具100提供与外部装置公共交互。
用户界面操作系统232可与外部服务器(未示出)通信以接收各种操作环境的更新或修改。用户界面操作系统232可利用外部服务器(未示出)注册诊断工具100以接收更新或修改。例如，用户界面操作系统232可以与Apple、Google、Microsoft、Blackberry和/或开发外部装置的操作环境的其它公司的外部服务器通信以接收更新或修改。
车辆诊断操作系统234可包括一个或一个以上计算机处理器和/或用于存储诊断工具100的各种操作系统的存储器。例如，车辆诊断操作系统234可以包括可服务于实时应用请求的各种实时操作系统(RTOS)。例如，应用程序请求一进来，实时操作系统(RTOS)就能够这些处理应用程序请求，通常没有缓冲延迟。实时操作系统(RTOS)可以例如包括LinuxTM、UnixTM、QNXTM、VxWorksTM和/或可执行诊断工具100的应用程序请求的其它实时操作系统。由车辆诊断操作系统234执行的应用程序请求可例如包括车辆通信、诊断例程、诊断诠释、故障模式解释、数据请求、数据处理、和/或其它实时应用程序请求。
车辆诊断操作系统234可执行诊断工具100(例如处理器202)的各种应用程序请求以实施各种诊断测试。例如，车辆诊断操作系统234可从用户界面操作系统232接收应用程序请求。在用户界面操作系统232和车辆诊断操作系统234利用不同的协议的情况下，车辆诊断操作系统234可将应用程序请求从用户界面操作系统232的协议转换被车辆诊断操作系统234所使用的协议。并且，车辆诊断操作系统234可安装在用户的计算机装置上以操作计算机装置从而实施各种诊断测试。不同的车辆制造商(或者甚至同一制造商内部)可能要求诊断工具100利用不同的程序和通信协议操作。诊断工具100可通过比较车辆类型与当前在诊断工具100上运行的车辆诊断操作系统234确定出正在操作的软件或程序对于具体车辆是否正确。车辆类型可以通过用户界面106、采用例如扫描位于待维护的车辆上的条形码式VIN号的方式、读取射频识别(RFID)装置的方式、或者与车辆的无线装置通信的方式输入到诊断工具100。并且，车辆类型可以通过用户界面采用例如手动输入VIN号的方式手动输入到诊断工具100。从车辆信息，诊断工具100然后可确定出目前是否正在运行维护车辆所需的程序。
高度计236可用来确定诊断工具100的海拔。高度计236可电子耦接至处理器202并且可提供诊断工具100的海拔或高度。高度计236可耦接至气压传感器(未示出)从而校准由高度计236确定的高度测量结果。气压传感器可定位在诊断工具100的壳体的内部或外部。很小的大气压力变化会影响高度计236的准确性，由此，诊断工具100可以通过利用气压传感器结合高度计236连同校正因子来校正这些变化。
无线通信电路238可通过第二系统总线222与处理器通信。无线通信电路238可以构造成基于RF(射频)、卫星、近场通信(NFC)、手机(模拟或数字)、Wi-Fi、Infrared、Zigbee、局域网(LAN)、WLAN(无线局域网)、或其它无线通信配置和标准进行通信。无线通信电路238可允许诊断工具100与其它装置无线通信。无线通信电路238可包括内置并容置在壳体102内的或者可以外置于壳体102上的天线和收发器。
图3展示了根据本发明的一实施例的诊断工具100的系统图表。如上所述，诊断工具100可包括用户界面操作系统232和车辆诊断操作系统234。用户界面操作系统232可通信地耦接至车辆诊断操作系统234。用户界面操作系统232可通信地耦接至外部装置。例如，外部装置可设置成诊断工具100的图形界面装置用于诊断车辆。不同的外部装置可以在不同的操作系统下操作并且由此用户界面操作系统232可选取外部装置的操作系统以与外部装置通信。由此，用户界面操作系统232可提供外部装置与诊断工具100之间的通信通道。
用户界面操作系统232可包括图形用户界面(GUI)302、车辆诊断数据库304和多种操作环境306。图形用户界面(GUI)302可以在诊断工具100与用户或外部装置之间传输信息。例如，图形用户界面(GUI)302可包括独立的或统一的图形用户界面从而与用户和外部装置通信。图形用户界面(GUI)302通信地耦接至车辆诊断数据库304和多种操作环境306。在替代实施例中，车辆诊断数据库304可位于诊断工具100的车辆诊断操作系统234处。图形用户界面(GUI)302可以在多种操作环境306中的一种下操作。例如，图形用户界面(GUI)302可以在iOSTM操作环境或者AndroidTM操作环境下操作。在其它示范性实施例中，图形用户界面(GUI)302可以在Window 8TM或Window RTTM操作环境下操作。
诊断工具100可通信地耦接至在一环境下操作的外部装置。图形用户界面(GUI)302可通过一个或一个以上通信讯息与外部装置通信。图形用户界面(GUI)302可以至少部分地基于通信讯息确定出外部装置的操作环境。在一个示范实施例中，图形用户界面(GUI)302可检查从外部装置接收的数据包的头部数据(header)或有效载荷数据(payload)从而确定出外部装置的操作环境。此后，图形用户界面(GUI)302可选择成在外部装置的操作环境下操作从而提供通信连接。
车辆诊断操作系统234可包括数据管理部308、数据库协调部310、协议数据单元(PDU)服务器312、主机驱动部314和固件316。数据库协调部310可通信地耦接至车辆诊断数据库304。数据库协调部310可以配置、升级、管理、监测并维护车辆诊断数据库304。数据管理部308可通信地耦接至图形用户界面(GUI)302从而在两者之间传输数据。例如，图形用户界面(GUI)302可以向数据管理部308传输一个或一个以上应用程序请求和/或用户数据。数据管理部308可将从图形用户界面(GUI)302接收的数据提供至协议数据单元(PDU)服务器312。协议数据单元(PDU)服务器312可以在将处理后的数据提供给主机驱动部314之前处理数据。例如，协议数据单元(PDU)服务器312可添加额外的信息(例如端口号用来识别应用程序)、路由信息的网络地址、识别数据类型的代码、和/或便于应用程序的执行的其它信息。并且，协议数据单元(PDU)服务器312可以将接收的信息的协议转换成不同的协议。例如，接收的信息可利用J1708或J1587协议，协议数据单元(PDU)服务器312可以将接收的信息转换成J2534协议从而执行应用程序请求。
处理后的信息可以从协议数据单元(PDU)服务器312传输至主机驱动部314。主机驱动部可以与固件316通信以执行应用程序请求。例如，主机驱动部314可包括程序库或命令库。当处理后的信息调用主机驱动部314中的程序时，主机驱动部314可以向固件316发出指令。固件316可提供控制命令以至少部分地基于从主机驱动部314接收的指令地执行应用程序请求。
本发明的许多特征和优点从详细说明中显而易见，由此，所附的权利要求旨在覆盖本发明的将落在本发明的真实精神和范围内的所有的这样的特征和优点。此外，由于多个改型和变型将容易被本领域技术人员想到，因此，没有期待将本发明局限于所示出以及所说明的具体构造和操作，并且由此，所有合适的改型和等价将落在本发明的范围内。
Claims (19)
1.一种诊断工具，所述诊断工具包括：
操作所述诊断工具的处理器；
用户界面操作系统，所述用户界面操作系统包括与外部装置的操作系统对应的多种操作环境，其中，所述用户界面操作系统确定出外部装置的操作系统并从所述多种操作环境中选择与所述外部装置的操作系统对应的操作环境；以及
车辆诊断操作系统，所述车辆诊断操作系统包括服务来自所述用户界面操作系统的应用程序请求的实时操作系统，其中，所述应用程序请求包括执行诊断测试的请求。
2.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述操作环境与耦接至所述诊断工具的所述外部装置的操作环境相同。
3.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述操作环境包括下述操作环境中的至少一种：iOS、Android、Window 8、Window RT、或Blackberry 10。
4.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述实时操作系统包括下述实时操作系统中的至少一种：Linux、Unix、QNX、或VxWorks。
5.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述用户界面操作系统包括与所述外部装置一起操作的图形用户界面。
6.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述用户界面操作系统还包括车辆诊断数据库。
7.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述车辆诊断操作系统包括耦接至所述用户界面操作系统的数据管理部。
8.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述车辆诊断操作系统还包括用于管理所述用户界面操作系统的数据库的数据库协调部。
9.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述车辆诊断操作系统还包括用于处理从所述用户界面操作系统接收的数据的协议数据单元(PDU)服务器。
10.根据权利要求9所述的诊断工具，其特征在于，所述协议数据单元(PDU)服务器构造成将附加的信息添加至从所述用户界面操作系统接收的数据。
11.根据权利要求9所述的诊断工具，其特征在于，所述协议数据单元(PDU)服务器构造成将从所述用户界面操作系统接收的数据从第一协议转换成第二协议。
12.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述车辆诊断操作系统还包括主机驱动部。
13.根据权利要求1所述的诊断工具，其特征在于，所述车辆诊断操作系统还包括固件。
14.一种诊断工具，所述诊断工具包括：
用户界面操作系统，所述用户界面操作系统包括：
与外部装置的操作系统对应的多种操作环境，其中，所述用户界面操作系统确定出外部装置的操作系统并从所述多种操作环境中选择与确定出的所述外部装置的操作系统对应的操作环境；以及
在所述多种操作环境中的第一操作环境下操作的计算机处理器，其中，所述第一操作环境与耦接至所述诊断工具的所述外部装置的确定出的操作系统对应；以及
车辆诊断操作系统，所述车辆诊断操作系统包括在第二操作环境下操作的计算机处理器，其中，所述第二操作环境与所述第一操作环境不同。
15.根据权利要求14所述的诊断工具，其特征在于，所述第一操作环境包括下述操作环境中的至少一种：iOS、Android、Window 8、Window RT、或Blackberry 10。
16.根据权利要求14所述的诊断工具，其特征在于，所述第二操作环境包括下述操作环境中的至少一种：Linux、Unix、QNX、或VxWorks。
17.根据权利要求14所述的诊断工具，其特征在于，所述用户界面操作系统包括在所述第一操作环境下操作的图形用户界面。
18.根据权利要求14所述的诊断工具，其特征在于，所述车辆诊断操作系统还包括用于处理从所述用户界面操作系统接收的数据的协议数据单元(PDU)服务器。
19.根据权利要求18所述的诊断工具，其特征在于，所述协议数据单元(PDU)服务器构造成将从所述用户界面操作系统接收的数据从第一协议转换成第二协议。
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