CN110703736A - 一种汽车诊断设备、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及汽车诊断技术领域，提供了一种汽车诊断设备、系统及方法。汽车诊断设备包括：诊断协议收发器，用于获取待诊断汽车的故障码数据；通信模组；主控制器，分别与所述诊断协议收发器和所述通信模组电连接，用于通过所述通信模组，发送所述故障码数据至上位机；万用表电路，与所述主控制器电连接，用于发送万用表数据至所述主控制器，以使所述主控制器通过所述通信模组转发所述万用表数据至所述上位机；示波器电路，与所述通信模组电连接，用于通过所述通信模组，发送示波器数据至所述上位机；以及信号发生电路，与所述主控制器电连接，用于响应所述主控制器的驱动信号，产生模拟波形信号。本发明实施例提升了汽车诊断设备的适应性。

Description

一种汽车诊断设备、系统及方法

【技术领域】

本发明实施例涉及汽车诊断技术领域，尤其涉及一种汽车诊断设备、系统及方法。

【背景技术】

当汽车电控系统中的某一电路出现故障时，其故障信息以故障码的形式存储于汽车电控系统。

目前，采用汽车诊断设备读取故障码，并发送至上位机直观显示出来，以实现故障诊断。但对于一些电路故障，还需通过测量该电路的电压、电流、信号波形才能准确地确定该故障码表示的具体故障原因，在此类电路故障场景下，传统的汽车诊断设备无法实现故障诊断，适应性较差。

【发明内容】

本发明实施例旨在提供一种汽车诊断设备、系统及方法，其能够提升汽车诊断设备的适应性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

在第一方面，本发明实施例提供了一种汽车诊断设备，包括：

诊断协议收发器，用于获取待诊断汽车的故障码数据；

通信模组；

主控制器，分别与所述诊断协议收发器和所述通信模组电连接，用于通过所述通信模组，发送所述故障码数据至上位机；

万用表电路，与所述主控制器电连接，用于发送万用表数据至所述主控制器，以使所述主控制器通过所述通信模组转发所述万用表数据至所述上位机；

示波器电路，与所述通信模组电连接，用于通过所述通信模组，发送示波器数据至所述上位机；以及

信号发生电路，与所述主控制器电连接，用于响应所述主控制器的驱动信号，产生模拟波形信号。

可选地，所述万用表电路包括：

第一表笔，用于接地；

第二表笔；

通道选择电路，分别与所述第二表笔和所述主控制器电连接，用于根据所述主控制器发送的通道选择指令，切换至对应的测试通道进行测试，并产生测试信号；以及

万用笔芯片，分别与所述通道选择电路和所述主控制器电连接，用于根据所述测试信号，向所述主控制器发送所述万用表数据。

可选地，所述万用表电路还包括高压保护电路，所述高压保护电路电连接在所述通道选择电路与所述第二表笔之间，用于对所述第二表笔传输的模拟信号作高压保护处理。

可选地，所述示波器电路包括：

若干检测通道电路，每一所述检测通道电路皆用于检测并处理模拟信号；

第一开关电路，包括多个模拟开关，每个所述模拟开关电连接对应一路所述检测通道电路；

模数转换电路，分别与每个所述模拟开关电连接，当目标模拟开关工作在导通状态时，处理后的模拟信号通过所述目标模拟开关输入所述模数转换电路，所述模数转换电路将处理后的模拟信号转换成数字信号；以及

从控制器，分别与所述通信模组和所述模数转换电路电连接，用于根据所述数字信号，得到示波器数据，并通过所述通信模组，发送所述示波器数据至所述上位机。

可选地，所述检测通道电路包括：

信号调理电路，用于检测所述模拟信号，并对所述模拟信号作信号调理处理；和

差分器，与所述信号调理电路和对应的一个模拟开关电连接，用于处理经过信号调理后的模拟信号，得到差分信号。

可选地，所述检测通道电路还包括第二开关电路，所述第二开关电路电连接在所述信号调理电路与所述差分器之间，并且所述第二开关电路还与所述诊断协议收发器电连接，当所述第二开关电路受所述诊断协议收发器的控制而工作在第一开关状态时，经过信号调理的模拟信号通过所述第二开关电路传输给所述差分器；当所述第二开关电路受所述诊断协议收发器的控制而工作在第二开关状态时，来自所述诊断协议收发器发送的所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述第二开关电路传输给所述差分器。

可选地，所述信号调理电路包括：

探头，用于检测模拟信号；

信号衰减电路，与所述探头电连接，用于对所述模拟信号作衰减处理；以及

运算放大器，与所述信号衰减电路电连接，用于放大经过衰减处理后的模拟信号。

可选地，所述从控制器包括：

FPGA芯片，与所述模数转换电路电连接，用于根据所述数字信号，得到示波器通信数据；和

数据转换单元，与所述FPGA芯片和所述通信模组电连接，用于将所述示波器通信数据转换成示波器数据，并通过所述通信模组，发送所述示波器数据至所述上位机。

可选地，所述信号发生电路包括：

信号放大电路，与所述主控制器电连接，用于放大所述主控制器发送的驱动信号，得到模拟波形信号；

第一接线端，与所述信号放大电路电连接，用于传输所述模拟波形信号；以及

第二接线端，用于接地。

可选地，所述通信模组包括：

若干种通信接口电路，用于与所述上位机通信；

信号转换单元，分别与所述主控制器和所述从控制器电连接，用于将所述主控制器或所述从控制器发送的数据转换成对应通信接口电路的通信数据；以及

通信芯片，分别与所述信号转换单元和每个所述通信接口电路电连接，用于发送通信信号，根据所述通信信号选择目标接口电路，并通过所述目标接口电路，将所述主控制器或者所述示波器电路发送的数据发送至所述上位机。

可选地，所述若干种通信接口电路包括USB接口电路、WIFI接口电路及蓝牙接口电路。

可选地，所述信号转换单元包括：

USB集线器，分别与所述主控制器和所述示波器电路电连接，用于转发所述主控制器或者所述示波器电路发送的数据；

USB切换开关，分别与所述USB集线器、所述通信芯片及所述USB接口电路电连接，当所述通信信号控制所述USB切换开关工作在第三开关状态时，由所述USB集线器转发的数据通过所述USB切换开关传输给所述通信芯片；当所述通信信号控制所述USB切换开关工作在第四开关状态时，由所述USB集线器转发的数据通过所述USB切换开关传输给所述USB接口电路。

在第二方面，本发明实施例还提供了一种汽车诊断系统，包括：

如上任一项所述的汽车诊断设备；和

上位机，与所述汽车诊断设备通信连接，用于显示由所述汽车诊断设备发送的诊断数据。

在第三方面，本发明实施例还提供了一种汽车诊断方法，应用于如上任一项所述的汽车诊断设备，所述方法包括：

接收诊断模式指令；

调整至所述诊断模式指令指向的诊断工作状态，并生成所述诊断工作状态对应的诊断数据，所述诊断工作状态包括故障码诊断状态，以及故障码诊断状态与示波器诊断状态、万用表诊断状态、信号发生器诊断状态至少一种诊断状态的组合；

根据所述诊断数据，获取所述故障码数据对应的故障信息。

在一些实施例中，当所述通信模组包括若干种通信接口电路时，所述方法还包括：

获取诊断数据及通信传输指令；

选择与所述通信传输指令指向的通信接口电路将所述诊断数据发送至上位机。

在一些实施例中，当所述汽车诊断设备工作在故障码诊断状态及示波器诊断状态，所述方法还包括：

通过所述诊断协议收发器向所述示波器电路发送控制指令，以使所述示波器电路根据所述控制指令，切断所述示波器电路中信号调理的回路，并且连接上所述诊断协议收发器与所述示波器电路之间的信号回路，以使所述诊断协议收发器发送的所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述信号回路传输至所述通信模组。

本发明的有益效果是：与现有技术相比较，本发明实施例提供了一种汽车诊断设备、系统及方法。通过万用表电路发送万用表数据至主控制器，以使主控制器通过通信模组转发万用表数据至上位机，示波器电路通过通信模组，发送示波器数据至上位机，信号发生电路响应主控制器的驱动信号，产生模拟波形信号，因此，本发明实施例提供的汽车诊断设备通过集成万用表电路、示波器电路及信号发生电路，避免了仅利用故障码数据无法准确地确定的具体故障原因问题，提升了汽车诊断设备的适应性。

【附图说明】

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明实施例提供的一种汽车诊断系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种汽车诊断设备的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种通信模组的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种万用表电路的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种示波器电路的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种检测通道电路的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种从控制器的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种信号发生电路的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种汽车诊断方法的流程示意图。

【具体实施方式】

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1，为本发明实施例提供的一种汽车诊断系统的结构示意图。如图1所示，所述汽车诊断系统300包括汽车诊断设备100以及与所述汽车诊断设备100通信连接的上位机200。其中，所述汽车诊断设备100与待诊断汽车连接(图未示)，用于获取所述待诊断汽车的诊断数据，并发送至所述上位机200，所述上位机200用于显示由所述汽车诊断设备100发送的诊断数据。

本发明实施例提供了一种汽车诊断系统，通过采用下述任一设备实施例所公开的汽车诊断设备，避免了仅利用故障码数据无法准确地确定的具体故障原因问题，提升了汽车诊断系统的适应性。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见下述设备实施例。

请参阅图2，为本发明实施例提供的一种汽车诊断设备的结构示意图。如图2所示，所述汽车诊断设备100包括诊断协议收发器10、通信模组20、主控制器30、万用表电路40、示波器电路50以及信号发生电路60。

所述诊断协议收发器10用于获取待诊断汽车的故障码数据。

其中，所述诊断协议收发器10包括诊断接口和串行外设接口(图未示)，所述诊断接口用于接收待检测汽车的汽车电控系统内存储的故障码数据，所述诊断协议收发器10还用于检测所述故障码数据所基于的通信协议，并将特定通信协议的所述故障码数据通过所述串行外设接口发送给所述主控制器30。

在一些实施例中，所述诊断协议收发器10还包括协议控制器，所述协议控制器与所述主控制器30连接，所述协议控制器可以采用例如集成电路MCP2515，所述集成电路MCP2515是一款独立控制器局域网络CAN(Controller Area Network，协议控制器)，支持CAN V2.0B技术规范，可过滤掉不需要的数据报文，减少了所述主控制器30的开销。

请一并参阅图3和图5，所述通信模组20包括若干种通信接口电路21、信号转换单元22以及通信芯片23。

所述通信接口电路21用于与所述上位机200通信。

在本实施例中，所述若干种通信接口电路21包括USB接口电路211、WIFI接口电212路及蓝牙接口电路213。

所述信号转换单元22分别与所述主控制器30和所述从控制器54电连接，用于将所述主控制器30或所述从控制器54发送的数据转换成对应通信接口电路的通信数据。

其中，所述信号转换单元22包括USB集线器221和USB切换开关222。

所述USB集线器221分别与所述主控制器30和所述示波器电路50电连接，用于转发所述主控制器30或者所述示波器电路50发送的数据。

在本实施例中，所述主控制器30发送的故障码数据和/或万用表数据，以及所述从控制器54发送的示波器数据均为USB类型数据。

所述USB切换开关222分别与所述USB集线器221、所述通信芯片23及所述USB接口电路211电连接，当所述通信信号控制所述USB切换开关222工作在第三开关状态时，由所述USB集线器221转发的数据通过所述USB切换开关222传输给所述通信芯片23；当所述通信信号控制所述USB切换开关222工作在第四开关状态时，由所述USB集线器221转发的数据通过所述USB切换开关222传输给所述USB接口电路211。

可以理解，当所述通信信号控制所述USB切换开关222工作在第三开关状态时，根据所述通信芯片23的控制指令，选通所述WIFI接口电212路或所述蓝牙接口电路213，传输所述USB集线器221转发的数据至所述上位机200。

所述通信芯片23分别与所述信号转换单元22和每个所述通信接口电路21电连接，用于发送通信信号，根据所述通信信号选择目标接口电路，并通过所述目标接口电路，将所述主控制器30或者所述示波器电路50发送的数据发送至所述上位机200。

在本实施例中，所述通信芯片23包括射频控制器、DDR随机存储器以及SPI闪存，所述射频控制器分别与所述DDR随机存储器、所述SPI闪存、所述USB切换开关222、所述WIFI接口电路212以及所述蓝牙接口电路213连接。

具体的，所述目标接口电路指的是USB接口电路211、WIFI接口电212路或蓝牙接口电路213的其中一种，所述通信芯片23通过目标接口电路转发所述诊断数据到所述上位机200进行显示，从而，所述上位机200至少支持USB、WIFI以及蓝牙这三种通信传输方式。

在所述汽车诊断设备100重新上电时，目标接口电路与上一次上电时的目标接口电路保持一致，若需更换目标接口电路，则所述通信芯片23根据所述上位机200的选择指令，更新所述通信信号，所述通信信号发送至所述USB切换开关222、所述WIFI接口电路212或所述蓝牙接口电路213，选择所述USB切换开关222、所述WIFI接口电路212或所述蓝牙接口电路213作为新的目标接口电路。

所述主控制器30分别与所述诊断协议收发器10和所述通信模组20电连接，用于通过所述通信模组20，发送所述故障码数据至上位机200。

在本实施例中，所述主控制器30包括单片机及其外围电路，所述单片机可以采用51系列、Arduino系列、STM32系列等。

在一些实施例中，所述主控制器30还可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、ARM(Acorn RISC Machine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合；还可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机；也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其它这种配置。

所述万用表电路40与所述主控制器30电连接，用于发送万用表数据至所述主控制器30，以使所述主控制器30通过所述通信模组20转发所述万用表数据至所述上位机200。

请参阅图4，所述万用表电路40包括第一表笔401、第二表笔402、高压保护电路405、通道选择电路403以及万用笔芯片404。

所述第一表笔401用于接地。

其中，所述第一表笔401为所述万用表电路40的负极表笔，所述第二表笔402为所述万用表电路40的正极表笔，所述第一表笔401的测试端和所述第二表笔402的测试端同时作用于被测电路，所述第一表笔401、所述第二表笔402与所述被测电路之间形成闭合回路，在所述汽车诊断设备100内部，电流信号从所述第一表笔401流入所述第二表笔402。

所述高压保护电路405电连接在所述通道选择电路403与所述第二表笔402之间，用于对所述第二表笔402传输的模拟信号作高压保护处理。

在一些实施例中，所述高压保护电路405可省略。

所述通道选择电路403分别与所述第二表笔402和所述主控制器30电连接，用于根据所述主控制器30发送的通道选择指令，切换至对应的测试通道进行测试，并产生测试信号。

在本实施例中，所述万用表电路40的测试通道包括电阻测试通道、交流电流测试通道、交流电压测试通道、直流电流测试通道、直流电压测试通道、电容测试通道、二极管测试通道、三极管测试通道、蜂鸣器测试通道等，对应的所述测试信号包括电阻信号、交流电流信号、交流电压信号、直流电流信号、直流电压信号、电容信号、二极管压降信号、三极管压降信号、蜂鸣器信号等。例如，当所述通道选择电路403根据所述主控制器30发送的通道选择指令，切换至直流电压测试通道进行测试时，控制所述第一表笔401的连接端切换连接至“COM”端，所述第二表笔402的连接端切换连接至“VΩ”端。

所述万用笔芯片404分别与所述通道选择电路403和所述主控制器30电连接，用于根据所述测试信号，向所述主控制器30发送所述万用表数据。

其中，所述万用笔芯片404通过串行外设接口向所述主控制器30发送所述万用表数据，即所述万用表数据为串行数据。

所述示波器电路50与所述通信模组20电连接，用于通过所述通信模组20，发送示波器数据至所述上位机200。

请再次参阅图5，所述示波器电路50包括若干检测通道电路51、第一开关电路52、模数转换电路53以及从控制器54。

每一所述检测通道电路51皆用于检测并处理模拟信号。

可以理解，所述示波器数据为波形曲线信号，根据所述波形曲线信号，可测量所述模拟信号的电压、电流、频率、相位差、调幅度等信号参数。

请参阅图6，所述检测通道电路51包括信号调理电路511和差分器512。

所述信号调理电路511用于检测所述模拟信号，并对所述模拟信号作信号调理处理。

进一步的，所述信号调理电路511包括探头5111、信号衰减电路5112以及运算放大器5113。

其中，所述探头5111用于检测模拟信号。所述信号衰减电路5112与所述探头5111电连接，用于对所述模拟信号作衰减处理。所述运算放大器5113与所述信号衰减电路5112电连接，用于放大经过衰减处理后的模拟信号。

所述差分器512与所述信号调理电路511和对应的一个模拟开关520电连接，用于处理经过信号调理后的模拟信号，得到差分信号。

在一些实施例中，所述检测通道电路51还包括第二开关电路513。

所述第二开关电路513电连接在所述信号调理电路511与所述差分器512之间，并且所述第二开关电路513还与所述诊断协议收发器10电连接，当所述第二开关电路513受所述诊断协议收发器10的控制而工作在第一开关状态时，经过信号调理的模拟信号通过所述第二开关电路513传输给所述差分器512；当所述第二开关电路513受所述诊断协议收发器10的控制而工作在第二开关状态时，来自所述诊断协议收发器10发送的所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述第二开关电路513传输给所述差分器512。

综上，所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述第二开关电路513转换为示波器数据，以波形曲线信号的形式展示于所述上位机200，展示更为直观，便于与万用表数据、检测通道电路51检测并处理模拟信号对应的示波器数据作数据比对。

所述第一开关电路52包括多个模拟开关520，每个所述模拟开关520电连接对应一路所述检测通道电路51。

所述模数转换电路53分别与每个所述模拟开关520电连接，当目标模拟开关工作在导通状态时，处理后的模拟信号通过所述目标模拟开关输入所述模数转换电路53，所述模数转换电路53将处理后的模拟信号转换成数字信号。

所述从控制器54分别与所述通信模组20和所述模数转换电路53电连接，用于根据所述数字信号，得到示波器数据，并通过所述通信模组20，发送所述示波器数据至所述上位机200。

请参阅图7，所述从控制器54包括FPGA芯片541和数据转换单元542。

所述FPGA芯片541与所述模数转换电路53电连接，用于根据所述数字信号，得到示波器通信数据。所述数据转换单元542与所述FPGA芯片541和所述通信模组20电连接，用于将所述示波器通信数据转换成示波器数据，并通过所述通信模组20，发送所述示波器数据至所述上位机200。

在本实施例中，通过所述FPGA芯片541控制所述模拟开关520的工作状态，可选择输出对应一路所述检测通道电路51处理后的模拟信号至所述模数转换电路53。其中，所述示波器通信数据为并行数据，通过所述FPGA芯片541的并行接口传输至所述数据转换单元542，所述数据转换单元542将所述示波器通信数据转换成示波器数据，所述示波器数据为USB类型数据，通过所述数据转换单元542的USB接口将所述示波器数据发送至所述USB集线器221。

所述信号发生电路60与所述主控制器30电连接，用于响应所述主控制器30的驱动信号，产生模拟波形信号。

请参阅图8，所述信号发生电路60包括信号放大电路601、第一接线端602以及第二接线端603。

所述信号放大电路601与所述主控制器30电连接，用于放大所述主控制器30发送的驱动信号，得到模拟波形信号。所述第一接线端602与所述信号放大电路601电连接，用于传输所述模拟波形信号。所述第二接线端603用于接地。

可以理解，所述信号发生电路60与被测电路连接，经过所述信号放大电路601放大处理后的所述模拟波形信号作用于所述被测电路，触发所述被测电路的目标芯片工作，实现在所述被测电路的目标芯片工作，才能准确确定故障原因的情况下的故障检测。

需要说明的是，所述诊断协议收发器10、所述通信模组20、所述主控制器30、所述万用表电路40、所述示波器电路50以及所述信号发生电路60均安装于所述汽车诊断设备100内，即所述汽车诊断设备100具有故障码检测功能、万用表功能、示波器功能以及信号发生功能，基于故障码检测功能、万用表功能、示波器功能以及信号发生功能，适用范围更大。

在一些实施例中，所述汽车诊断设备100还包括电源模块、按键模块以及输入通信模块(图未示)。

所述电源模块与所述主控制器30连接，用于为所述主控制器30提供电源电压，其中，所述电源模块包括电池和电源管理电路，所述电池与所述主控制器30连接，所述电源管理电路分别与所述电池和所述主控制器30连接。

所述按键模块与所述主控制器30连接，用于根据所述用户操作生成操作指令，并将所述操作指令发送至所述主控制器30，以使所述主控制器30根据所述操作指令执行相应操作。其中，所述操作指令包括获取指令、诊断模式指令等。例如，当所述操作指令为获取指令时，所述主控制器30控制所述诊断协议收发器10获取待诊断汽车的故障码数据。

所述输入通信模块与所述诊断协议收发器10、所述主控制器30以及所述通信芯片23连接，用于接收汽车维修人员上传的诊断数据，在所述主控制器30的作用下，将所述诊断数据转发至所述通信芯片23，并通过目标通信接口电路发送至所述上位机200。其中，所述输入通信模块包括输入通信接口和输入集线器，所述输入通信接口用于接收汽车维修人员上传的诊断数据，所述输入集线器分别与所述输入通信接口、所述主控制器30以及所述通信芯片23连接，用于将所述诊断数据转发至所述通信芯片23，并通过目标通信接口电路发送至所述上位机200。

本发明实施例提供了一种汽车诊断设备，通过万用表电路发送万用表数据至主控制器，以使主控制器通过通信模组转发万用表数据至上位机，示波器电路通过通信模组，发送示波器数据至上位机，信号发生电路响应主控制器的驱动信号，产生模拟波形信号，因此，本发明实施例提供的汽车诊断设备通过集成万用表电路、示波器电路及信号发生电路，避免了仅利用故障码数据无法准确地确定的具体故障原因问题，提升了汽车诊断设备的适应性。

请参阅图9，为本发明实施例提供的一种汽车诊断方法的流程示意图。如图9所示，所述汽车诊断方法应用于上述任一实施例所公开的汽车诊断设备，所述方法包括：

S101：接收诊断模式指令。

S103：调整至所述诊断模式指令指向的诊断工作状态，并生成所述诊断工作状态对应的诊断数据，所述诊断工作状态包括故障码诊断状态，以及故障码诊断状态与示波器诊断状态、万用表诊断状态、信号发生器诊断状态至少一种诊断状态的组合。

S105：根据所述诊断数据，获取所述故障码数据对应的故障信息。

其中，所述故障信息包括故障位置、故障原因、维修方案等。

在本实施例中，所述诊断工作状态包括故障码诊断状态，故障码诊断状态与示波器诊断状态，故障码诊断状态与万用表诊断状态，故障码诊断状态与信号发生器诊断状态，故障码诊断状态、示波器诊断状态与万用表诊断状态，故障码诊断状态、示波器诊断状态与信号发生器诊断状态以及故障码诊断状态、万用表诊断状态与信号发生器诊断状态。

具体的，当调整至所述故障码诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据；当调整至所述故障码诊断状态与示波器诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据和示波器数据；当调整至所述故障码诊断状态与万用表诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据和万用表数据；当调整至所述故障码诊断状态与信号发生器诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据；当调整至所述故障码诊断状态、示波器诊断状态与万用表诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据、示波器数据以及万用表数据；当调整至所述故障码诊断状态、示波器诊断状态与信号发生器诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据和示波器数据；当调整至所述故障码诊断状态、万用表诊断状态与信号发生器诊断状态时，所述诊断数据包括故障码数据和万用表数据。

在一些实施例中，当所述通信模组20包括若干种通信接口电路21时，所述方法还包括：获取诊断数据及通信传输指令；选择与所述通信传输指令指向的通信接口电路将所述诊断数据发送至上位机。

在一些实施例中，当所述汽车诊断设备工作在故障码诊断状态及示波器诊断状态，所述方法还包括：通过所述诊断协议收发器向所述示波器电路发送控制指令，以使所述示波器电路根据所述控制指令，切断所述示波器电路中信号调理的回路，并且连接上所述诊断协议收发器与所述示波器电路之间的信号回路，以使所述诊断协议收发器发送的所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述信号回路传输至所述通信模组。

本发明实施例提供了一种汽车诊断方法，通过接收诊断模式指令，调整至诊断模式指令指向的诊断工作状态，并生成诊断工作状态对应的诊断数据，诊断工作状态包括故障码诊断状态，以及故障码诊断状态与示波器诊断状态、万用表诊断状态、信号发生器诊断状态至少一种诊断状态的组合，根据诊断数据，获取故障码数据对应的故障信息，因此，避免了仅利用故障码数据无法准确地确定的具体故障原因问题，提升了汽车诊断设备的适应性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种汽车诊断设备，其特征在于，包括：

诊断协议收发器，用于获取待诊断汽车的故障码数据；

通信模组；

主控制器，分别与所述诊断协议收发器和所述通信模组电连接，用于通过所述通信模组，发送所述故障码数据至上位机；

万用表电路，与所述主控制器电连接，用于发送万用表数据至所述主控制器，以使所述主控制器通过所述通信模组转发所述万用表数据至所述上位机；

示波器电路，与所述通信模组电连接，用于通过所述通信模组，发送示波器数据至所述上位机；以及

信号发生电路，与所述主控制器电连接，用于响应所述主控制器的驱动信号，产生模拟波形信号。

2.根据权利要求1所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述万用表电路包括：

第一表笔，用于接地；

第二表笔；

通道选择电路，分别与所述第二表笔和所述主控制器电连接，用于根据所述主控制器发送的通道选择指令，切换至对应的测试通道进行测试，并产生测试信号；以及

万用笔芯片，分别与所述通道选择电路和所述主控制器电连接，用于根据所述测试信号，向所述主控制器发送所述万用表数据。

3.根据权利要求2所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述万用表电路还包括高压保护电路，所述高压保护电路电连接在所述通道选择电路与所述第二表笔之间，用于对所述第二表笔传输的模拟信号作高压保护处理。

4.根据权利要求1所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述示波器电路包括：

若干检测通道电路，每一所述检测通道电路皆用于检测并处理模拟信号；

第一开关电路，包括多个模拟开关，每个所述模拟开关电连接对应一路所述检测通道电路；

模数转换电路，分别与每个所述模拟开关电连接，当目标模拟开关工作在导通状态时，处理后的模拟信号通过所述目标模拟开关输入所述模数转换电路，所述模数转换电路将处理后的模拟信号转换成数字信号；以及

从控制器，分别与所述通信模组和所述模数转换电路电连接，用于根据所述数字信号，得到示波器数据，并通过所述通信模组，发送所述示波器数据至所述上位机。

5.根据权利要求4所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述检测通道电路包括：

信号调理电路，用于检测所述模拟信号，并对所述模拟信号作信号调理处理；和

差分器，与所述信号调理电路和对应的一个模拟开关电连接，用于处理经过信号调理后的模拟信号，得到差分信号。

6.根据权利要求5所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述检测通道电路还包括第二开关电路，所述第二开关电路电连接在所述信号调理电路与所述差分器之间，并且所述第二开关电路还与所述诊断协议收发器电连接，当所述第二开关电路受所述诊断协议收发器的控制而工作在第一开关状态时，经过信号调理的模拟信号通过所述第二开关电路传输给所述差分器；当所述第二开关电路受所述诊断协议收发器的控制而工作在第二开关状态时，来自所述诊断协议收发器发送的所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述第二开关电路传输给所述差分器。

7.根据权利要求5所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述信号调理电路包括：

探头，用于检测模拟信号；

信号衰减电路，与所述探头电连接，用于对所述模拟信号作衰减处理；以及

运算放大器，与所述信号衰减电路电连接，用于放大经过衰减处理后的模拟信号。

8.根据权利要求4所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述从控制器包括：

FPGA芯片，与所述模数转换电路电连接，用于根据所述数字信号，得到示波器通信数据；和

数据转换单元，与所述FPGA芯片和所述通信模组电连接，用于将所述示波器通信数据转换成示波器数据，并通过所述通信模组，发送所述示波器数据至所述上位机。

9.根据权利要求1所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述信号发生电路包括：

信号放大电路，与所述主控制器电连接，用于放大所述主控制器发送的驱动信号，得到模拟波形信号；

第一接线端，与所述信号放大电路电连接，用于传输所述模拟波形信号；以及

第二接线端，用于接地。

10.根据权利要求4所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述通信模组包括：

若干种通信接口电路，用于与所述上位机通信；

信号转换单元，分别与所述主控制器和所述从控制器电连接，用于将所述主控制器或所述从控制器发送的数据转换成对应通信接口电路的通信数据；以及

通信芯片，分别与所述信号转换单元和每个所述通信接口电路电连接，用于发送通信信号，根据所述通信信号选择目标接口电路，并通过所述目标接口电路，将所述主控制器或者所述示波器电路发送的数据发送至所述上位机。

11.根据权利要求10所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述若干种通信接口电路包括USB接口电路、WIFI接口电路及蓝牙接口电路。

12.根据权利要求11所述的汽车诊断设备，其特征在于，所述信号转换单元包括：

USB集线器，分别与所述主控制器和所述示波器电路电连接，用于转发所述主控制器或者所述示波器电路发送的数据；

USB切换开关，分别与所述USB集线器、所述通信芯片及所述USB接口电路电连接，当所述通信信号控制所述USB切换开关工作在第三开关状态时，由所述USB集线器转发的数据通过所述USB切换开关传输给所述通信芯片；当所述通信信号控制所述USB切换开关工作在第四开关状态时，由所述USB集线器转发的数据通过所述USB切换开关传输给所述USB接口电路。

13.一种汽车诊断系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至12任一项所述的汽车诊断设备；和

上位机，与所述汽车诊断设备通信连接，用于显示由所述汽车诊断设备发送的诊断数据。

14.一种汽车诊断方法，其特征在于，应用于如权利要求1至12任一项所述的汽车诊断设备，所述方法包括：

接收诊断模式指令；

调整至所述诊断模式指令指向的诊断工作状态，并生成所述诊断工作状态对应的诊断数据，所述诊断工作状态包括故障码诊断状态，以及故障码诊断状态与示波器诊断状态、万用表诊断状态、信号发生器诊断状态至少一种诊断状态的组合；

根据所述诊断数据，获取所述故障码数据对应的故障信息。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，当所述通信模组包括若干种通信接口电路时，所述方法还包括：

获取诊断数据及通信传输指令；

选择与所述通信传输指令指向的通信接口电路将所述诊断数据发送至上位机。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，当所述汽车诊断设备工作在故障码诊断状态及示波器诊断状态，所述方法还包括：

通过所述诊断协议收发器向所述示波器电路发送控制指令，以使所述示波器电路根据所述控制指令，切断所述示波器电路中信号调理的回路，并且连接上所述诊断协议收发器与所述示波器电路之间的信号回路，以使所述诊断协议收发器发送的所述故障码数据对应的通信波形信号通过所述信号回路传输至所述通信模组。

Images