CN105843219A - 一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪 - Google Patents

一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪 Download PDF

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姜博洋
徐燕
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Abstract

本发明公开了一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，包括信号采集与处理模块、主控模块、存储模块、通讯模块、显示模块和报警模块。信号采集与处理模块包括车体状态信号采集模块、电源信号采集模块、天线信号采集模块和导航故障信号采集模块。主控模块，用于读取存储模块的诊断程序和系统运行程序，并将信号采集与处理模块的输入信号，与读取的诊断程序和系统运行程序进行比较和分析，生成报警提示消息传送给报警模块。采用上述结构后，具有独立CPU，成本低，可满足各种汽车发动机故障诊断需要，诊断效果好，且带有导航自诊断，用户能够知晓故障原因，解除不必要的疑虑，从而节省设备维修的成本和时间。

Description

一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪
技术领域
本发明涉及一种车辆故障诊断装置，特别是一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪。
背景技术
随着汽车技术的不断发展，现代汽车的工作状况都是由电控单元(电子控制单元(ECU)的简称)，从而使得现代汽车在动力性、安全性和环保等方面更加先进。
首先，各种汽车发动机上装备了数量不等的传感器，用于采集发动机工作的各种运行数据，如水温、空气流量、节气门开度、进去温度等一系列的数据，这些数据输入到发动机的ECU上，发动机ECU根据这些输入数据就可以控制汽车的点火、喷油、加速等各种工况。目前故障诊断仪都要借助于发动机ECU，以对各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，但由于目前发动机ECU线路庞大，再把故障诊断仪相关处理、输出功能加入发动机ECU，必然使发动机ECU响应速度降低，错码率提高，且由于发动机故障检测增加了发动机ECU这一中间环节，使中间环节增多，波形容易失真，对传感器所采集信息响应灵敏性变差，一些早期故障很难被发现。更为重要的是目前各种品牌的汽车其发动机ECU都有自己独立的诊断协议，单一的诊断协议虽然并不复杂，但考虑到保密性和兼容性，同一汽车故障诊断仪需要考虑的内容变得非常庞杂，其设计本身就是非常困难的，研制难度和成本增大；且因要考虑匹配各型汽车发动机ECU通讯协议和诊断协议，其庞杂的诊断程序本身存在节点过多的情况，而节点多，必然系统稳定性差，汽车故障诊断仪要取得非常准确的传感器数据就十分的困难了。这是目前汽车故障诊断仪所固有的缺陷。
早期的汽车故障诊断仪，如元征公司的431ME，一般采用89或51系列单片机设计，由于受当时的科学技术水平限制，在汽车通讯接口上、数据存储上、运算速度上等也仅能满足某种特定汽车的需要。目前的汽车故障诊断仪，如元征的X431，一般采用ARM9系列高级嵌入式单片机设计，使用LINUX或WINDOWS CE嵌入式操作系统，在存储上一般采用CF卡或SD卡，使用大量的SRAM等系统资源，同时大量使用进口I2C芯片，在设计成本及开发成本上大幅增加，同时也导致设备使用难度和维修成本增加。
另外，导航设备是一套非常复杂的系统，一旦出现故障，如何诊断维修将成为一个难题。目前，中国市场上的导航设备产品都没有诊断功能。用户只能将车开到经销商处，经销商把设备拆下来，寄往生产厂家维修。厂家维修工作人员技能参差不齐，对故障的诊断时间也是不尽相同。因此采用这种方法不仅维修时间长、成本大，而且会影响到用户的出行。因此，需要设计一种带故障自检功能的车载导航装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种具有独立CPU，成本低，可满足各种汽车发动机故障诊断需要，诊断效果好，且带有导航自诊断的具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，包括信号采集与处理模块、主控模块、存储模块、通讯模块、显示模块和报警模块。
信号采集与处理模块，通过诊断接口与汽车诊断座的诊断接头连接，用于对汽车故障信号进行采集与初步解析处理，并将初步解析处理后的数据传送给主控模块。
信号采集与处理模块包括车体状态信号采集模块、电源信号采集模块、天线信号采集模块和导航故障信号采集模块；其中，导航故障信号采集模块包括CPU使用率信号采集、内存信号采集、内部温度信号采集、GPS信号采集、SD/USB信号采集和喇叭信号采集。
存储模块，用于存储汽车诊断程序和系统运行程序。
通讯模块，用于信号采集与处理模块与主控模块之间的通讯以及故障诊断仪与远程监控中心的通讯。
主控模块，用于读取存储模块的诊断程序和系统运行程序，并将信号采集与处理模块的输入信号，与读取的诊断程序和系统运行程序进行比较和分析，生成报警提示消息传送给报警模块。
显示模块，用于接收、显示主控模块的输出信息。
报警模块，用于接收主控模块传送的报警提示消息，并将报警提示消息向驾驶人员或监控人员进行报警提示。
还包括用于为整个故障诊断仪提供电源的电源模块。
还包括按键或触摸屏，该按键或触摸屏能用于向主控模块输入数据，以控制主控模块从存储模块读取相应诊断程序和系统运行程序。
所述报警模块为扬声器。
所述车体状态信号采集模块包括车体运转信息的采集、分析噪音采集和排污信息采集。
本发明采用上述结构后，具有独立CPU，成本低，可满足各种汽车发动机故障诊断需要，诊断效果好，且带有导航自诊断，用户能够知晓故障原因，解除不必要的疑虑，从而节省设备维修的成本和时间。
附图说明
图1是本发明一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，包括信号采集与处理模块、主控模块、存储模块、通讯模块、显示模块和报警模块。
信号采集与处理模块，通过诊断接口与汽车诊断座的诊断接头连接，用于对汽车故障信号进行采集与初步解析处理，并将初步解析处理后的数据传送给主控模块。
信号采集与处理模块包括车体状态信号采集模块、电源信号采集模块、天线信号采集模块和导航故障信号采集模块；其中，导航故障信号采集模块包括CPU使用率信号采集、内存信号采集、内部温度信号采集、GPS信号采集、SD/USB信号采集和喇叭信号采集。
存储模块，用于存储汽车诊断程序和系统运行程序。
通讯模块，用于信号采集与处理模块与主控模块之间的通讯以及故障诊断仪与远程监控中心的通讯。
主控模块，用于读取存储模块的诊断程序和系统运行程序，并将信号采集与处理模块的输入信号，与读取的诊断程序和系统运行程序进行比较和分析，生成报警提示消息传送给报警模块。
显示模块，用于接收、显示主控模块的输出信息。
报警模块，用于接收主控模块传送的报警提示消息，并将报警提示消息向驾驶人员或监控人员进行报警提示。
还包括用于为整个故障诊断仪提供电源的电源模块。
还包括按键或触摸屏，该按键或触摸屏能用于向主控模块输入数据，以控制主控模块从存储模块读取相应诊断程序和系统运行程序。
进一步，报警模块为扬声器。
进一步，车体状态信号采集模块包括车体运转信息的采集、分析噪音采集和排污信息采集。
以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，其特征在于：包括信号采集与处理模块、主控模块、存储模块、通讯模块、显示模块和报警模块；
信号采集与处理模块，通过诊断接口与汽车诊断座的诊断接头连接，用于对汽车故障信号进行采集与初步解析处理，并将初步解析处理后的数据传送给主控模块；
信号采集与处理模块包括车体状态信号采集模块、电源信号采集模块、天线信号采集模块和导航故障信号采集模块；其中，导航故障信号采集模块包括CPU使用率信号采集、内存信号采集、内部温度信号采集、GPS信号采集、SD/USB信号采集和喇叭信号采集；
存储模块，用于存储汽车诊断程序和系统运行程序；
通讯模块，用于信号采集与处理模块与主控模块之间的通讯以及故障诊断仪与远程监控中心的通讯；
主控模块，用于读取存储模块的诊断程序和系统运行程序，并将信号采集与处理模块的输入信号，与读取的诊断程序和系统运行程序进行比较和分析，生成报警提示消息传送给报警模块；
显示模块，用于接收、显示主控模块的输出信息；
报警模块，用于接收主控模块传送的报警提示消息，并将报警提示消息向驾驶人员或监控人员进行报警提示。
2.根据权利要求1所述的具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，其特征在于：还包括用于为整个故障诊断仪提供电源的电源模块。
3.根据权利要求1所述的具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，其特征在于：还包括按键或触摸屏，该按键或触摸屏能用于向主控模块输入数据，以控制主控模块从存储模块读取相应诊断程序和系统运行程序。
4.根据权利要求1所述的具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，其特征在于：所述报警模块为扬声器。
5.根据权利要求1所述的具有导航故障自动检测的车载汽车故障诊断仪，其特征在于：所述车体状态信号采集模块包括车体运转信息的采集、分析噪音采集和排污信息采集。
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