CN110794808A - 矩阵驱动装置及其多通道信号切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矩阵驱动装置及其多通道信号切换方法，所述矩阵驱动装置包括开关矩阵、开关矩阵切换控制模块和驱动转换模块，开关矩阵切换控制模块与开关矩阵连接，用于将汽车OBD通信接口输出的信号进行信号类型识别；驱动转换模块与开关矩阵连接，开关矩阵切换控制模块根据信号类型，将开关矩阵中与信号类型相匹配的通道接通，以通过驱动转换模块中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号转换后与外部控制器通信。实现自动将汽车OBD通信接口上的多种类型且任意分布在各个脚位上信号正确接通至信号转换模块进行信号正确转换后传输至外部控制器，以便与将汽车OBD通信接口输出的各类型信号正确转换后，与外部控制器正常通信。

Description

矩阵驱动装置及其多通道信号切换方法

技术领域

本发明涉及汽车通信驱动技术领域，尤其涉及一种矩阵驱动装置及其多通道信号切换方法。

背景技术

汽车主要通过汽车OBD(On Board Diagnostics车载自动诊断系统)通信接口与外部控制器进行通信，由于汽车OBD接口输出的信号类型具有多种，且各种类型信号无法直接传输至外部控制器进行读取。外部控制器输出的信号也无法通过汽车OBD通信接口直接传输至汽车内部的控制器进行读取。此时，则需要信号转换电路，将汽车OBD接口输出的各类型信号转换为外部控制器可以读取的信号，以及将外部控制器输出的信号转换为汽车OBD通信接口对应类型的信号。由于汽车OBD通信接口各类型信号分别并不相同，为了将汽车OBD通信接口各类型信号切换至对应的信号转换电路，需要采用开关矩阵实现各类型信号的通道切换选择控制。开关矩阵通常由多个继电器开关矩阵级联组成。在使用时，根据不同车辆及不同汽车OBD通信接口各类型信号，通过显控终端手动方式切换至对应的信号转换电路，操作使用相对麻烦。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种矩阵驱动装置及其多通道信号切换方法。

一方面，为实现上述目的，根据本发明实施例的矩阵驱动装置，所述矩阵驱动装置包括：

开关矩阵，所述开关矩阵用于与汽车OBD通信接口连接，以接收汽车 OBD通信接口输出的信号；

开关矩阵切换控制模块，所述开关矩阵切换控制模块与所述开关矩阵连接，用于将汽车OBD通信接口输出的信号进行信号类型识别；

驱动转换模块，所述驱动转换模块与所述开关矩阵连接，所述开关矩阵切换控制模块根据信号类型，将所述开关矩阵中与信号类型相匹配的通道接通，以通过所述驱动转换模块中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号转换后与外部控制器通信。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述开关矩阵切换控制模块包括：

所述开关矩阵；

ADC电压检测识别模块，所述ADC电压检测识别模块与所述开关矩阵连接，用于对所述汽车OBD通信接口输出的信号进行电压采样和信号类型识别；

切换控制模块，所述切换控制模块与所述开关矩阵连接，所述切换控制模块用于根据信号类型，将开关矩阵中与信号类型相匹配的通道接通。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述开关矩阵切换控制模块还包括：

通信接口模块，所述通信接口模块分别与所述ADC电压检测识别模块、切换控制模块及外部控制器连接，用于将所述ADC电压检测识别模块识别的信号类型输出至所述外部控制器，以及将外部控制器输出的开关矩阵通道接通控制信息传输至所述切换控制模块。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述开关矩阵切换控制模块还包括：

存储器模块，所述存储器模块分别与所述切换控制模块及通信接口模块连接，以通过所述通信接口模块将所述外部控制器输出的开关矩阵通道接通控制信息存储。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述开关矩阵包括高速信号切换开关，所述高速信号切换开关的远离汽车OBD接口信号端与外部控制器连接，以在所述切换控制模块控制下，将汽车OBD通信接口输入输出的以太网信号传输至外部控制器。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述驱动转换模块包括：CAN信号转换电路、RS232信号转换电路、RS485信号转换电路、J1850信号转换电路、K/L线信号转换电路和逻辑门电平转换电路中的任意一种或多种。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述矩阵驱动装置还包括：直流电源转换模块，所述直流电源转换模块用于与汽车OBD通信接口连接，以将汽车OBD通信接口输出的电源转换为所述开关矩阵切换控制模块和驱动转换模块的供电电源。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述直流电源转换模块还与外部控制器连接，以为所述外部控制器供电电源。

另一方面，本发明还提供一种多通道信号切换方法，应用于权利要求1 至8任意一项所述的矩阵驱动装置，包括步骤：

接收矩阵驱动装置输出的汽车OBD通信接口中各个接口的信号类型；

根据所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，对所述矩阵驱动装置进行通道选择切换控制。

进一步地，根据本发明的一个实施例，所述根据所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，对所述矩阵驱动装置进行通道选择切换控制包括步骤：

根据所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，查找与所述汽车OBD 通信接口的各接口的信号类型相匹配的开关矩阵通道接通控制信息；

发送所述开关矩阵通道接通控制信息至所述矩阵驱动装置，以对所述矩阵驱动装置进行通道选择切换控制。

本发明实施例中，通过开关矩阵切换控制模块与开关矩阵连接，用于将汽车OBD通信接口输出的信号进行信号类型识别；驱动转换模块与开关矩阵连接，开关矩阵切换控制模块根据信号类型，将开关矩阵中与信号类型相匹配的通道接通，以通过驱动转换模块中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号转换后与外部控制器通信，通过所述开关矩阵切换控制模块和驱动转换模块，能识别汽车OBD通信接口输出信号的类型，且能根据信号的类型选择并接通驱动转换模块中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号的转换。实现自动将汽车OBD通信接口上的多种类型且任意分布在各个脚位上信号正确接通至信号转换模块进行信号正确转换后传输至外部控制器，以便与将汽车OBD通信接口输出的各类型信号正确转换后，与外部控制器正常通信，自动化程度高，应用简单灵活，其他有益效果将在以下实施例中描述。

附图说明

图1为本发明实施例提供的矩阵驱动装置结构框图、以及矩阵驱动装置与汽车OBD通信接口、外部控制器的连接关系图；

图2为本发明实施例提供的另一矩阵驱动装置结构框图、以及矩阵驱动装置与汽车OBD通信接口、外部控制器的连接关系图；

图3为本发明实施例提供的多通道信号切换方法流程图；

图4为本发明实施例提供的另一多通道信号切换方法流程图。

附图标记：

汽车OBD通信接口10；

矩阵驱动装置20；

开关矩阵切换控制模块201；

通信接口模块2011；

ADC电压检测识别模块2012；

切换控制模块2013；

存储器模块2014；

驱动转换模块202；

直流电源转换模块203；

开关矩阵204；

外部控制器30。

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。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义，本文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。本文中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例的目的，不是旨在于限制本发明。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

一方面，参阅图1至图3，本发明实施例提供一种矩阵驱动装置20，包括：开关矩阵204、开关矩阵切换控制模块201和驱动转换模块202，开关矩阵204 用于与汽车OBD通信接口10连接，开关矩阵切换控制模块201与开关矩阵204 连接，用于以接收汽车OBD通信接口10输出的信号，并将汽车OBD通信接口 10输出的信号进行信号类型识别；在应用时，外部控制器30通过矩阵驱动装置20与汽车OBD通信接口10连接，以对汽车OBD通信接口10上的各个信号端进行信号采样和通信。如图2中所示，开关矩阵切换控制模块201与开关矩阵 204连接，开关矩阵204的每一行各与汽车OBD通信接口10上的一个信号端连接。本发明的一个实施例中，开关矩阵204包括13个信号输入输出端，以与接收汽车OBD通信接口10的13个信号端连接，进行信号采样和通信。开关矩阵切换控制模块201通过开关矩阵204对汽车OBD通信接口10上的各个信号采样端进行信号采样后，将各个采样信号进行信号类型的识别，以便于根据汽车OBD通信接口10上的各个信号的信号类型，选择与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号的转换，以及转换后的信号可供电外部控制器30读取，实现外部控制器通过OBD接口与汽车内的控制器进行通信。

驱动转换模块202与开关矩阵204连接，开关矩阵切换控制模块201用于根据信号类型，将开关矩阵204中与信号类型相匹配的通道接通，以通过驱动转换模块202中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号转换后与外部控制器30通信。如图2中所示，开关矩阵切换控制模块201包括有多种信号转换电路，每一种信号转换电路可对汽车OBD通信接口10输出的一类信号进行信号的转换，由于汽车OBD通信接口10大多数情况下会输出多种类型的信号。此时，需要将各种类型的信号输出至与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号的转换，以便于将汽车OBD通信接口10输出的各类型信号正确转换后，传输至外部控制器30，使得外部控制器30可以正常通过汽车OBD通信接口10与汽车内的控制器进行通信。

同理，外部控制器30输出的各路信号也通过驱动转换模块202上对应信号转换电路转换成各类型信号后，再通过开关矩阵204正确输出至汽车OBD通信接口10，以实现外部控制器30与汽车内的控制器之间的双向通信。

本发明实施例中，通过开关矩阵切换控制模块201将汽车OBD通信接口 10输出的信号进行信号类型识别；开关矩阵切换控制模块201根据信号类型，将开关矩阵204中与信号类型相匹配的通道接通，以将汽车OBD通信接口10 输出的信号通过驱动转换模块202中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号转换后与外部控制器30通信，通过开关矩阵切换控制模块201和驱动转换模块202，能识别汽车OBD通信接口10输出信号的类型，且能根据信号的类型选择并接通驱动转换模块202中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号的转换。实现自动将汽车OBD通信接口上的多种类型且任意分布在各个脚位上信号正确接通至信号转换模块进行信号正确转换后传输至外部控制器，以便与将汽车OBD通信接口10输出的各类型信号正确转换后，与外部控制器 30正常通信，自动化程度高，应用简单灵活。

参阅图2，开关矩阵切换控制模块201包括：ADC电压检测识别模块2012 和切换控制模块2013，ADC电压检测识别模块2012与开关矩阵204连接，用于对汽车OBD通信接口10输出的信号进行电压采样，并根据电压采样值对汽车OBD通信接口10输出的信号进行信号类型识别；如图2中所示，开关矩阵 204分别与汽车OBD通信接口10连接，通过汽车OBD通信接口10进行信号的传输，并将汽车OBD通信接口10的信号进行传输通道选择，以将信号传输至驱动转换模块202中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号的正确转换后，与外部控制进行正常的通信。如图2中所示，在本发明的一个实施例中，汽车OBD通信接口10输出的信号从IN1到IN13共个输入口输入，矩阵开关第一列有C₁₃ ¹种选择通道，连接ADC电压检测识别模块的ADC检测脚，检测后信号可分类为高压、低压、模拟差分信号等，开关矩阵204具有A₁₃ ⁸种选择，不同信号输入经开关矩阵切换后输入到相应的信号转换电路；例如RS232 信号输入以差分TX/RX信号输入到RS232信号转换后以TTL电平UART TX/RX传输至外部控制器30。

ADC电压检测识别模块2012分别通过开关矩阵204与每一个汽车OBD通信接口10连接，以通过开关矩阵204对各个汽车OBD通信接口10进行信号采样，并根据采样信号对各个汽车OBD通信接口10上的信号类型进行识别。由于汽车OBD通信接口10输入输出的各类信号的电平或电平信号的表现形式并不相同。本发明实施例中，通过ADC电压检测识别模块2012对各个汽车 OBD通信接口10的信号进行电压采样，并根据各个汽车OBD通信接口10的信号的电压进行信号类型的识别，例如：图2中IN1到IN13脚是开关矩阵204的输入输出引脚，并与汽车OBD通信接口10连接。汽车OBD通信接口10通过IN1 到IN13脚将信号输出至支持宽输入电压(0--24V)的开关矩阵204后；通过 ADC电压检测识别模块2012检测判断信号类别：

例如，标准和高速CAN类型信号，输入电压的平均值2.5V为基准电压， ADC检测基准电压2.5±0.5V。

例如，单线CAN类型信号，取工作状态为有效时，输入电压的平均值4V 为基准电压，ADC检测基准电压4+0.5V。

例如，RS232类型信号，输入为交流差分值，ADC检测交流差分信号正弦波有效值的基准。

例如，J1850PWM类型信号输入信号为直流5V，ADC检测直流5V±A 标定信号。

例如，J1850VPW类型信号输入信号为直流7V，ADC检测直流7V±A 标定信号。

例如，逻辑门(负逻辑)类型信号，先用ADC检测(ADC在监测电压的时候，已知OBD的输入脚)，如果检测电压在12/24V就通过IIC总线通讯与外部控制器通信控制矩阵，若为12/13输入脚就开启负逻辑模块；若12脚或13 脚不是负逻辑，外部控制器与负逻辑模块通讯失败，通过切换到K/L线。

例如，K/L线类型信号，先用ADC检测(ADC在监测电压的时候，已知 OBD的输入脚)，判断电压12/24V就通过IIC总线通讯与外部控制器通信控制矩阵，且判定脚位若不是12或13输入脚就开启K/L线信号转换电路到驱动转换模块202。

切换控制模块2013与开关矩阵204连接，切换控制模块2013根据信号类型，将开关矩阵204中与信号类型相匹配的通道接通。在ADC电压检测识别模块2012识别出各个汽车OBD通信接口10的信号类型后，切换控制模块2013 可根据信号类型将通过控制开关矩阵204上对应通道的导通，以便连接至与信号类型匹配的信号转换电路进行信号转换后，实现汽车控制器与外部控制器 30进行正常通信。

参阅图2，开关矩阵切换控制模块201还包括：通信接口模块2011，通信接口模块2011分别与ADC电压检测识别模块2012、切换控制模块2013及外部控制器30连接，用于将ADC电压检测识别模块2012识别的信号类型传输至外部控制器30，以及将外部控制器30输出的开关矩阵通204道接通控制信息传输至所述切换控制模块。通过通信接口模块2011与外部控制器30连接，以使得矩阵驱动装置20可与外部控制器30进行通信。矩阵驱动装置20内的ADC电压检测识别模块2012可将各个汽车OBD通信接口10输入输出的信号类型传输至外部控制器30，外部控制器30再发数据至切换控制模块2013，通过切换控制模块2013导通开关矩阵204中与信号类型相匹配的信号转换电路的通道。

进一步地，在本发明的第一实施例中，通信接口模块2011包括串口和/ 或通用输入输出接口。如图2中所示，串口可为IIC串行通信总线接口。需要说明的是，在其他实施例中，也可以采用其他类型的通信接口。并不限本发明实施例提供的IIC总线接口。

参阅图2，开关矩阵切换控制模块201还包括：存储器模块2014，存储器模块2014分别与切换控制模块2013及通信接口模块2011连接，以通过通信接口模块2011将外部控制器30输出的开关矩阵通道接通控制信息存储。如图2 中所示，存储器模块2014可通过通信接口模块2011与外部控制器30通信连接，对外部存储器输出的开关矩阵通道接通控制信息进行存储，从而方便切换控制模块2013通过读取存储器模块2014上的开关矩阵通道接通控制信息，并通过开关矩阵204正确接通与信号类型相匹配的信号转换电路，更加具体的，开关矩阵切换控制模块201内部有存储器，以保存地址，汽车OBD通信接口10 输出的单信号过来，经过ADC监测，判断出协议(通讯信号)类型，外部控制器30给存储器写对应的寄存器地址，开关矩阵204切换到对应的驱动电路进行协议(通讯信号)转换处理。

参阅图2，开关矩阵204包括高速信号切换开关，高速信号切换开关的远离汽车OBD接口信号端与外部控制器30连接，以在切换控制模块2013控制下，将汽车OBD通信接口输入输出的以太网信号传输至外部控制器30。如图 2中所示，开关矩阵204上的高速信号切换开关用于直接与外部控制器30连接，以将汽车OBD通信接口10输入输出的高速信号之间传输至外部控制器30，通过外部控制来对高速信号进行信号转换处理。例如，以太网信号一般为高速信号，可将此类信号识别后，通过控制此类信号与高速信号切换开关接通，高速信号切换开关将以太网信号通过设定的接口传输至外部控制器30，以通过外部控制器30进行信号转换后与汽车控制器进行以太网通信。如图2中所示，在本发明的一个实施例中，高速信号切换开关集成四路切换，如此，可对四路以太网高速信号进行切换，以太网高速信号DOIP(Diagnostic communication over Internet Protocol通过互联网协议进行诊断通信)通过汽车OBD接口输入到开关矩阵204时，可通过高速信号切换开关选择切换到外部处理器处理。

参阅图2，驱动转换模块202包括：CAN信号转换电路、RS232信号转换电路、RS485信号转换电路、J1850信号转换电路、K/L线信号转换电路和逻辑门电平转换电路中的任意一种或多种。在本发明的一个实施例，驱动转换模块202可包括CAN信号转换电路、RS232信号转换电路、RS485信号转换电路、J1850信号转换电路、K/L线信号转换电路和逻辑门电平转换电路，以满足对汽车OBD通信接口10输出的各种类型的信号的转换。如图2中所示，驱动转换模块202中的各个信号转换模块的一端分别通过与开关矩阵204的远离汽车OBD通信接口10连接，以将开关矩阵204进行通道选择输出的各类型信号转换后传输至外部控制器30，或将外部控制器30输出的信号进行转换后输出至开关矩阵204，通过开关矩阵204传输至对应的汽车OBD通信接口10。如图2中所示，开关矩阵204电路支持TTL、CMOS、MAX485和DOIP(以太网信号)等多种宽电压大电流模拟和数字类型信号；外部控制器30通过IIC与开关矩阵204电路通讯，通讯后通过ADC监测判断将信号类型反馈给外部控制器 30，外部控制器30的IIC总线再发数据给开关矩阵204打开信号对应信号转换电路的通道；信号转换电路将对应信号进行处理：如CANH/L(2.5V)总线信号输入信号转换电路后，转换为CAN_TX/RX(3.3V适应微处理器信号)。 J1850PWM是数字差分信号，经过信号转换模块，转换为TX/RX(3.3V适应微处理器信号)。

参阅图1和图2，矩阵驱动装置20还包括：直流电源转换模块203，直流电源转换模块203用于与汽车OBD通信接口10连接，以将汽车OBD通信接口10 输出的电源转换为开关矩阵切换控制模块201和驱动转换模块202的供电电源。如图1和图2中所示，直流电源转换模块203通过与汽车OBD通信接口10 连接，以通过汽车OBD通信接口10从汽车内获取电源，并将汽车电源进行电压转换后，为矩阵驱动装置20的内各个电路模块供电，从而不必增加外部电源供电电路。在本发明的一个实施例中，直流电源转换模块203可通过外接大电容，以通过大电容来存储足够的电能，从而可以提供足够大的电流来为各个电路模块供电。

参阅图1和图2，直流电源转换模块203还与外部控制器30连接，以为外部控制器30供电电源。如图1和图2中所示，直流电源转换模块203电压输入为 12/24V，对电源进行降压处理，采用直流转换为直流方式，外挂大电感，除了给芯片内部提供电源供电以外，还支持输出3.3V/1A的电源为外部控制器30 供电。直流电源转换模块203为直流降压电路。

另一方，参阅图1和3，本发明还提供一种多通道信号切换方法，应用于上述的矩阵驱动装置，包括步骤：

S101、接收矩阵驱动装置输出的汽车OBD通信接口中各个接口的信号类型；

S102、根据汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，对矩阵驱动装置进行通道选择切换控制。

具体的，如图1中所示，当通过矩阵驱动装置与外部控制器与汽车OBD 通信接口进行通信时，矩阵驱动装置通过开关矩阵、ADC电压检测识别模块对汽车OBD通信接口输出的信号进行电压采样，并根据电压采样值对汽车 OBD通信接口输出的信号进行信号类型识别；并将汽车OBD通信接口中各个接口的信号类型发送至外部控制器，外部控制器接收矩阵驱动装置输出的汽车OBD通信接口中各个接口的信号类型信息。并根据汽车OBD通信接口中各个接口的信号类型信息，发送供电切换控制数据至矩阵驱动装置，通过矩阵驱动装置的切换控制模块导通开关矩阵中与信号类型相匹配的信号转换电路的通道，实现将汽车OBD通信接口输出的各种类型信号正确切换到对应的信号转换电路进行信号的转换。

参阅图4，在上述实施例的基础上根据汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，对矩阵驱动装置进行通道选择切换控制包括步骤：

S202、根据汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，查找与汽车OBD通信接口的各接口的信号类型相匹配的开关矩阵通道接通控制信息；

S203、发送开关矩阵通道接通控制信息至矩阵驱动装置，以对矩阵驱动装置进行通道选择切换控制。

具体的，如图4中所示，外部控制器接收到矩阵驱动装置传输过来的汽车OBD通信接口的各接口的信号类型后，需要查找与汽车OBD通信接口的各接口的信号类型相匹配的开关矩阵通道接通控制信息，以适应于不同信号类型汽车OBD通信接口。例如，不同汽车的OBD通信接口输出信号类型可能不同，且各类型的信号在汽车OBD通信接口上的分别也并不相同。通过查找与汽车 OBD通信接口的各接口的信号类型相匹配的开关矩阵通道接通控制信息，可适应于不同信号类型汽车OBD通信接口的信号的正确切换导通。并将开关矩阵通道接通控制信息传输至矩阵驱动装置进行存储。矩阵驱动装置可根据存储的开关矩阵通道接通控制信息进行通道选择切换控制。

以上仅为本发明的实施例，但并不限制本发明的专利范围，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式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效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种矩阵驱动装置，其特征在于，包括：

开关矩阵，所述开关矩阵用于与汽车OBD通信接口连接，以接收汽车OBD通信接口输出的信号；

开关矩阵切换控制模块，所述开关矩阵切换控制模块与所述开关矩阵连接，用于将汽车OBD通信接口输出的信号进行信号类型识别；

驱动转换模块，所述驱动转换模块与所述开关矩阵连接，所述开关矩阵切换控制模块根据信号类型，将所述开关矩阵中与信号类型相匹配的通道接通，以通过所述驱动转换模块中与信号类型相匹配的信号转换电路进行信号转换后与外部控制器通信。

2.根据权利要求1所述的矩阵驱动装置，其特征在于，所述开关矩阵切换控制模块包括：

ADC电压检测识别模块，所述ADC电压检测识别模块与所述开关矩阵连接，用于对所述汽车OBD通信接口输出的信号进行电压采样和信号类型识别；

切换控制模块，所述切换控制模块与所述开关矩阵连接，所述切换控制模块用于根据信号类型，将开关矩阵中与信号类型相匹配的通道接通。

3.根据权利要求2所述的矩阵驱动装置，其特征在于，所述开关矩阵切换控制模块还包括：

通信接口模块，所述通信接口模块分别与所述ADC电压检测识别模块、切换控制模块及外部控制器连接，用于将所述ADC电压检测识别模块识别的信号类型输出至所述外部控制器，以及将外部控制器输出的开关矩阵通道接通控制信息传输至所述切换控制模块。

4.根据权利要求3所述的矩阵驱动装置，其特征在于，所述开关矩阵切换控制模块还包括：

存储器模块，所述存储器模块分别与所述切换控制模块及通信接口模块连接，以通过所述通信接口模块将所述外部控制器输出的开关矩阵通道接通控制信息存储。

5.根据权利要求2所述的矩阵驱动装置，其特征在于，所述开关矩阵包括高速信号切换开关，所述高速信号切换开关的远离汽车OBD接口信号端与外部控制器连接，以在所述切换控制模块控制下，将汽车OBD通信接口输入输出的以太网信号传输至外部控制器。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的矩阵驱动装置，其特征在于，所述驱动转换模块包括：CAN信号转换电路、RS232信号转换电路、RS485信号转换电路、J1850信号转换电路、K/L线信号转换电路和逻辑门电平转换电路中的任意一种或多种。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的矩阵驱动装置，其特征在于，还包括：直流电源转换模块，所述直流电源转换模块用于与汽车OBD通信接口连接，以将汽车OBD通信接口输出的电源转换为所述开关矩阵切换控制模块和驱动转换模块的供电电源。

8.根据权利要求7所述的矩阵驱动装置，其特征在于，所述直流电源转换模块还与外部控制器连接，以为所述外部控制器供电电源。

9.一种多通道信号切换方法，应用于权利要求1至8任意一项所述的矩阵驱动装置，其特征在于，包括步骤：

接收矩阵驱动装置输出的汽车OBD通信接口中各个接口的信号类型；

根据所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，对所述矩阵驱动装置进行通道选择切换控制。

10.根据权利要求9所述的多通道信号切换方法，其特征在于，所述根据所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，对所述矩阵驱动装置进行通道选择切换控制包括步骤：

根据所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型，查找与所述汽车OBD通信接口的各接口的信号类型相匹配的开关矩阵通道接通控制信息；

发送所述开关矩阵通道接通控制信息至所述矩阵驱动装置，以对所述矩阵驱动装置进行通道选择切换控制。

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