CN106990772A - Obd诊断设备及车辆诊断方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种OBD诊断设备及车辆诊断方法，OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，用以对所述车辆进行故障诊断。本发明将OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
Description
技术领域
本发明涉及车辆故障诊断技术领域，尤其涉及一种OBD(On-Board Diagnostic，车载诊断系统)诊断设备及车辆诊断方法。
背景技术
随着工业技术的发展，尤其是在CAN(控制器局域网，Controller Area Network)总线运用较多的汽车领域，总线通讯的数据量越来越大，例如电动汽车上，汽车内部出现更多的辅助系统和人机交互系统，这就使得传统的CAN总线在传输速率和带宽方面越来越力不从心。尤其是在汽车故障诊断产品上，无法满足高传输速率和高效传输负载的诊断需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种OBD诊断设备及车辆诊断方法，旨在满足高传输速率和高效传输负载的诊断需求，提高车辆诊断效率。
为实现上述目的，本发明提供的一种OBD诊断设备，所述OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，用以对所述车辆进行故障诊断。
优选地，所述OBD诊断设备包括第一微控制器以及与所述第一微控制器连接的第一CAN FD收发器。
优选地，所述待诊断的车辆包括第二微控制器以及与所述第二微控制器连接的第二CAN FD收发器；所述第二CAN FD收发器与所述第一CAN FD收发器通过CAN FD通信协议通讯连接。
优选地，所述第一微控制器包括微处理器、存储器、输入/输出接口、模数转换器、相关集成电路，以及还包括用于对车辆进行故障诊断的诊断模块，所述诊断模块，用于通过所述输入/输出接口接收用户触发的诊断指令，通过所述微处理器根据所述诊断指令，对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，并通过所述第一CAN FD收发器得到诊断数据。
优选地，所述第一CAN FD收发器至少为两个。
优选地，所述OBD诊断设备还包括：显示屏，所述显示屏与所述第一微控制器连接。
优选地，所述OBD诊断设备还包括：语音模块，用于接收用户的语音指令，作为用户触发的诊断指令。
优选地，所述OBD诊断设备外接多条连接线，每条连接线连接一台车辆；或者，所述OBD诊断设备为多个，每一所述OBD诊断设备连接一台车辆。
本发明实施例还提出一种车辆诊断方法，应用于OBD诊断设备，所述OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，所述方法包括：
通过所述OBD诊断设备接收用户触发的诊断指令；
根据所述诊断指令，控制所述OBD诊断设备对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，得到诊断数据。
优选地，所述OBD诊断设备设置有显示屏和/或语音模块，所述方法还包括：
通过语音模块接收用户触发的诊断指令；和/或
将所述诊断数据通过所述显示屏进行显示。
本发明提出的一种OBD诊断设备及车辆诊断方法，将OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
附图说明
图1为本发明OBD诊断设备较佳实施例的框架示意图；
图2为本发明车辆诊断方法较佳实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是：将OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CANFD通信协议通讯连接，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
由于现有技术中，车辆故障诊断通常采用CAN总线，其已无法满足目前总线通讯的数据量越来越大的需求。
本发明提供一种解决方案，可以满足高传输速率和高效传输负载的诊断需求，提高车辆诊断效率。
具体地，如图1所示，本发明较佳实施例提出一种OBD诊断设备，所述OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，用以对所述车辆进行故障诊断。
由此，通过将OBD诊断设备与待诊断的车辆之间以CAN FD通信协议通讯连接，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
具体地，参照图1所示，OBD诊断设备和车辆均可以包括微控制器(图中以ECU表示)和CAN FD收发器。
其中，ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)，又称“行车电脑”、“车载电脑”等，是汽车专用微机控制器。它和普通的电脑一样，由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。ECU通过一定运算规则的程序运行以控制汽车的发动机运行。因此，ECU程序其实就是一套运算法则，其存放在储存器内，对从输入设备经控制器转化而来的信号，处理生成对应的指令信号，从输出设备传输出去。
本实施例中，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，代替现有的CAN总线实现OBD诊断设备与车辆之间的数据通讯，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
其中，CAN FD(CAN with Flexible Data rate)继承了CAN总线的主要特性。CAN总线采用双线串行通讯协议，基于非破坏性仲裁技术，分布式实时控制，可靠的错误处理和检测机制使CAN总线有很高的安全性，但CAN总线带宽和数据场长度却受到制约。CAN FD总线弥补了CAN总线带宽和数据场长度的制约。
首先，CAN FD总线具有可变速率，CAN FD采用了两种位速率：从控制场中的BRS位到ACK场之前(含CRC分界符)为可变速率，其余部分为原CAN总线用的速率。两种速率各有一套位时间定义寄存器，除了采用不同的位时间单位TQ外，位时间各段的分配比例也可不同。
其次，CAN FD总线采用新的数据场长度，CAN FD对数据场的长度作了很大的扩充，DLC最大支持64个字节，在DLC小于或等于8时与原CAN总线一样，大于8时有一个非线性的增长，所以最大的数据场长度可达64字节。因此，CAN FD总线具有更高的有效传输负载，CANFD的有效传输负载是CAN传输负载的8倍。
本实施例利用CAN FD超高的通信速率以及对有效数据长度的扩展，极大的提高汽车诊断的通信速率和诊断效率。
更为具体地，本实施例设定OBD诊断设备可以包括第一微控制器以及与所述第一微控制器连接的第一CAN FD收发器，所述待诊断的车辆可以包括第二微控制器以及与所述第二微控制器连接的第二CAN FD收发器；所述第二CAN FD收发器与所述第一CAN FD收发器通过CAN FD通信协议通讯连接。当然，在其他实施例中，OBD诊断设备和车辆之间还可以定义其他功能模块，并通过CAN FD通信协议通讯连接。
在实际应用中，OBD诊断设备可以集成于支持CANFD的芯片上，比如可以采用ATSAME20Q20芯片。所述第一微控制器包括微处理器、存储器、输入/输出接口、模数转换器、相关集成电路，以及还包括用于对车辆进行故障诊断的诊断模块，所述诊断模块，用于通过所述输入/输出接口接收用户触发的诊断指令，通过所述微处理器根据所述诊断指令，对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，并通过所述第一CAN FD收发器得到诊断数据。
其中，OBD诊断设备可以支持至少2路CAN FD收发，因此，所述第一CAN FD收发器可以至少为两个。
进一步地，基于上述实施例的扩展，在实际应用中，作为一种实施方式，所述OBD诊断设备可以外接多条连接线，每条连接线连接一台车辆；或者，所述OBD诊断设备为多个，每一所述OBD诊断设备连接一台车辆，以实现对多台车辆的故障诊断。
更进一步地，作为一种实施例，所述OBD诊断设备还可以包括：显示屏，所述显示屏与所述第一微控制器连接。显示屏可以为触摸屏，用户可以在触摸屏的操作界面上进行相应的点击，以此触发OBD诊断设备的诊断指令。由此，通过在OBD诊断设备上设置显示屏，通过显示屏显示OBD诊断设备对车辆进行诊断后得到的故障信息，方便用户及时通过OBD诊断接头上的显示屏了解车辆的当前诊断情况。
更进一步地，作为一种实施例，所述OBD诊断设备还可以包括：语音模块，用于接收用户的语音指令，作为用户触发的诊断指令。由此，通过语音模块接收用户的语音指令，以便根据用户的语音指令对连接的一个或多个相应车辆或相应车辆的某个部位进行故障诊断。
本实施例通过上述方案，将OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
此外，如图2所示，本发明实施例还提出一种车辆诊断方法，应用于上述实施例所述的OBD诊断设备，所述OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，所述方法包括：
步骤S1，通过所述OBD诊断设备接收用户触发的诊断指令；
步骤S2，根据所述诊断指令，控制所述OBD诊断设备对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，得到诊断数据。
本实施例通过将OBD诊断设备与待诊断的车辆之间以CAN FD通信协议通讯连接，充分利用CAN FD总线传输速率高、传输数据长度更长的优势，满足车辆诊断过程中对高传输速率和高效传输负载的诊断需求，极大提高车辆故障诊断效率。
进一步地，所述OBD诊断设备还可以设置显示屏和/或语音模块，所述方法中还可以包括：
通过语音模块接收用户触发的诊断指令；和/或将所述诊断数据通过所述显示屏进行显示。
具体地，在接收到用户的诊断指令后，根据所述诊断指令，控制所述OBD诊断设备对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，并将诊断结果实时显示在显示屏上。
具体实现时，以语音诊断指令为例，首先，解析所述语音指令，获取所述语音指令的意图，比如检测具体的哪个车辆，以及检测车辆的哪个部位的零部件等。
根据所述语音指令的意图，将所述语音指令转换为与所述意图匹配且所述OBD诊断设备能够识别的控制指令。
最后，通过所述控制指令控制所述OBD诊断设备对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断。在诊断完成后，将诊断数据可以实时显示在显示屏上，由此，通过在车辆故障诊断系统的OBD诊断设备上增加显示屏，在OBD诊断设备对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断后，可以通过显示屏直接将诊断数据进行显示，使得用户可直接通过OBD设备屏幕查看诊断数据，减少了中间的手机或诊断平板的操作过程，使用户查看数据更方便、快捷。而且采用语音控制诊断过程，为用户操作提供方便。
进一步地，为了方便用户查看车辆的故障信息，在进一步的实施例中，在OBD诊断设备对与其连接的车辆进行故障诊断，得到诊断数据后，还可以将所述诊断数据保存在所述OBD诊断设备本地供用户查询。
后续，车辆故障诊断系统在接收到用户触发的诊断数据查询指令时，从所述OBD诊断设备获取相应的诊断数据，并通过所述显示屏显示给用户，从而减少了中间的手机或诊断平板的操作过程，使用户查看数据更方便、快捷。
进一步的实施例中，还可以在故障诊断系统中引入后台服务器，后台服务器根据故障诊断情况分配相应的维修技师。
本实施例考虑到，在检测出故障后，分配的技师维修特长可能与故障并不相符，导致车辆维修不好，或耗时过长。由此，采用一种解决方案，通过后台检测所有车辆后，确定所有故障种类，并安排与故障种类匹配的相应技师进行维修，使技师可以清楚了解车辆的故障情况，并对自己熟悉的领域进行针对性维修，减少故障维修的盲目性，极大提高车辆维修质量和效率。
具体地，在OBD诊断设备获取到用户的诊断指令后，根据用户的诊断指令对车辆进行诊断，获取诊断数据。故障诊断数据包括诊断的车辆发生故障的情况，比如，发动机运行异常、尾气排放超标、车灯故障、空调系统运行障碍等。
OBD诊断设备将获取的诊断数据发送给后台服务器，后台服务器在接收到OBD诊断设备检测对应的车辆所获取的诊断数据后，对所述诊断数据中的车辆故障信息进行分析，确定对应车辆的故障种类，比如判断车辆故障属于发动机故障、空调系统内循环或外循环故障、车灯故障等。
作为一种实施方式，可以预先配置故障映射表，将各种故障信息进行归类，形成不同的故障类型，即故障种类，将故障信息与故障种类之间的对应关系存储至故障映射表中。
后台服务器在接收到OBD诊断设备检测对应的车辆所获取的诊断数据后，根据所述诊断数据中的车辆故障信息查找预置的故障映射表，将所述车辆故障信息与所述预置的故障映射表中的故障种类进行匹配，若匹配成功，则获取对应车辆的故障种类。
在获取到车辆的故障信息以及故障种类后，后台服务器根据所述故障种类分配相应的维修技师对相应的车辆进行维修，由于故障种类与维修技师相互匹配，使技师可以清楚了解车辆的故障情况，并对自己熟悉的领域进行针对性维修，从而减少故障维修的盲目性，极大提高车辆维修质量和效率。
具体地，在获取到车辆的故障信息以及故障种类后，后台服务器根据所述故障种类，向与所述故障种类匹配的维修技师发送报修指令，其中，报修指令的发送方式可以是后台服务器通过系统操作进行指派分配，也可以是后台服务器将指令发送给对应维修技师的手持终端，比如手机、平板电脑、智能手环等。
在报修指令中，可以携带对应车辆的车型、所在位置、故障种类以及故障所在位置等。以便维修技师根据所述报修指令对相应的车辆进行维修。
本实施例通过上述方案，后台服务器对OBD诊断设备上报的诊断数据中的车辆故障信息进行分析，确定对应车辆的故障种类；根据所述故障种类分配相应的维修技师对相应的车辆进行维修，由此，通过后台检测所有车辆后，确定所有故障种类，并安排与故障种类匹配的相应技师进行维修，使技师可以清楚了解车辆的故障情况，并对自己熟悉的领域进行针对性维修，减少故障维修的盲目性，极大提高车辆维修质量和效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种OBD诊断设备，其特征在于，所述OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，用以对所述车辆进行故障诊断。
2.根据权利要求1所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述OBD诊断设备包括第一微控制器以及与所述第一微控制器连接的第一CAN FD收发器。
3.根据权利要求2所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述待诊断的车辆包括第二微控制器以及与所述第二微控制器连接的第二CAN FD收发器；所述第二CAN FD收发器与所述第一CAN FD收发器通过CAN FD通信协议通讯连接。
4.根据权利要求2所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述第一微控制器包括微处理器、存储器、输入/输出接口、模数转换器、相关集成电路，以及还包括用于对车辆进行故障诊断的诊断模块，所述诊断模块，用于通过所述输入/输出接口接收用户触发的诊断指令，通过所述微处理器根据所述诊断指令，对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，并通过所述第一CAN FD收发器得到诊断数据。
5.根据权利要求4所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述第一CAN FD收发器至少为两个。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述OBD诊断设备还包括：显示屏，所述显示屏与所述第一微控制器连接。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述OBD诊断设备还包括：语音模块，用于接收用户的语音指令，作为用户触发的诊断指令。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的OBD诊断设备，其特征在于，所述OBD诊断设备外接多条连接线，每条连接线连接一台车辆；或者，所述OBD诊断设备为多个，每一所述OBD诊断设备连接一台车辆。
9.一种车辆诊断方法，其特征在于，应用于OBD诊断设备，所述OBD诊断设备与待诊断的车辆之间通过CAN FD通信协议通讯连接，所述方法包括：
通过所述OBD诊断设备接收用户触发的诊断指令；
根据所述诊断指令，控制所述OBD诊断设备对与所述OBD诊断设备连接的车辆进行故障诊断，得到诊断数据。
10.根据权利要求9所述的车辆诊断方法，其特征在于，所述OBD诊断设备设置有显示屏和/或语音模块，所述方法还包括：
通过语音模块接收用户触发的诊断指令；和/或
将所述诊断数据通过所述显示屏进行显示。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170728 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |