CN116224965A - 一种快速读取清除车辆故障的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种快速读取清除车辆故障的系统。本发明应用在汽车保养、租赁、二手车行等众多领域中。本系统在接入汽车系统后，在进行前提准备后，可以进入读取或清除故障码的操作，操作简单，不需要技术储备的特性，可以在更多的人群中普及使用，使得用户能及时发现汽车故障情况，并及时对故障进行处理，避免因故障造成人身或财物损失。由于本系统在进行前提准备后，读码和清码所需耗时在2分钟以内，相对于现有的OBD诊断设备，可以进行快速检查诊断，在时间较为紧急和大规模排查多辆汽车的情况下，与一般OBD诊断设备约十分钟的时间成本相比，可以节省诊断用时，并达成预期成果。
Description
技术领域
本发明涉及汽车故障诊断技术领域，尤其涉及一种快速读取清除车辆故障的系统。
背景技术
汽车OBD诊断设备常用于维修厂或者车主个人进行车辆故障诊断，在当前主流的汽车OBD诊断设备中，用户逐一点击汽车电控单元，获取汽车故障信息，并在设备上显示出来。当前市面上传统的汽车OBD诊断设备诊断流程时间长且流程多样化，使用者还必须具备非常深厚的知识储备，当一个用户不会相关知识，即使是给他一个诊断设备也是很难或者不会使用的。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种快速读取清除车辆故障的系统。
本发明的技术方案如下：提供一种快速读取清除车辆故障的系统，包括：数据库、中央核心、识别模块、数据库处理模块、执行模块、运算模块、故障数据库以及输出模块，各模块之间进行数据通讯连接，其中：
数据库：存储车辆配置信息、通讯协议、读取故障码指令包、清除故障码指令包；
中央核心：中央调度器，调用各模块处理汽车反馈数据和访问数据库得到数据包实现读码或清码功能；
识别模块：在对汽车进行读码或清码操作前，对汽车信息进行加工处理，并将这串加工的信息转发给数据库处理模块；
数据库处理模块：根据数据访问数据库并返回给中央核心；
执行模块：基本输入模块，存在一定容量的存储空间；
运算模块：接收外部数据反馈的故障码，并通过故障码访问故障数据库，得到具体故障信息；
故障数据库：独立模块，采用“Key-Value”空间形态，Key是指汽车故障码，Value是指汽车故障等级，得到汽车故障等级返给运算模块；
输出模块：接收其他模块调度，根据情况发出不同的灯光闪烁和蜂鸣频率。
进一步地，所述读码操作的具体步骤为：执行模块将把读取故障码指令包自动发送给汽车，汽车反馈故障码到运算模块，运算模块将故障码拿到数据库检索并返回结果，根据此结果发送不同的数据到输出模块，输出模块将数据转换成电平信号发出不同的指示。
进一步地，所述读码操作的时间验证公式为：
Time1＝Premiss+Number*((Bus+Protocol)*X)*Model
其中，
Premiss：车辆识别和数据包处理时间；
Time1：读码总时间；
Number：汽车ECU总数量；
Bus：汽车总线；
Protocol：汽车诊断协议；
X：汽车总线与汽车通信协议之间的响应率。
Model：运算模块受总线、协议、故障码的影响做出调整，运算速率为0.8-1.2。
进一步地，所述清码操作的具体步骤为：中央核心进入清码操作后，执行模块中寄存的清除故障码指令包会发送给汽车，并执行两次清码发送，若两次清码操作后检测到仍存在故障码，说明汽车内存在故障未消除，需及时检修。
进一步地，所述清码操作的时间验证公式为：
(1)执行模块存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)；
(2)执行模块不存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)+Premiss；
其中，Time2为清码总时间。
进一步地，所述汽车故障等级包括四个级别，分别是0-3级，其中，
0级：无故障；
1级：轻微故障；
2级：一般故障；
3级：严重故障。
进一步地，本发明还包括与中央核心连接的接口模块、以及与输出模块连接的若干指示灯和蜂鸣器，所述接口模块包括：SD内存卡接口、Mini UBS接口或OBD-II通信接口中的一种或多种。
采用上述方案，本发明应用在汽车保养、租赁、二手车行等众多领域中。本系统在接入汽车系统后，在进行前提准备后，可以进入读取或清除故障码的操作，操作简单，不需要技术储备的特性，可以在更多的人群中普及使用，使得用户能及时发现汽车故障情况，并及时对故障进行处理，避免因故障造成人身或财物损失。由于本系统在进行前提准备后，读码和清码所需耗时在2分钟以内，相对于现有的OBD诊断设备，可以进行快速检查诊断，在时间较为紧急和大规模排查多辆汽车的情况下，与一般OBD诊断设备约十分钟的时间成本相比，可以节省诊断用时，并达成预期成果。
附图说明
图1为功能实现前提准备的流程框图。
图2为快速读码操作的流程框图。
图3为快速清码操作的流程框图。
图4为故障灯对应分明频率的曲线图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
本发明提供一种快速读取清除车辆故障的系统，包括：数据库、中央核心、识别模块、数据库处理模块、执行模块、运算模块、故障数据库以及输出模块，各模块之间进行数据通讯连接，其中：
数据库：存储车辆配置信息、通讯协议、读取故障码指令包、清除故障码指令包。
中央核心：中央调度器，调用各模块处理汽车反馈数据和访问数据库得到数据包实现读码或清码功能。
识别模块：在对汽车进行读码或清码操作前，对汽车信息进行加工处理，并将这串加工的信息转发给数据库处理模块。
数据库处理模块：根据数据访问数据库并返回给中央核心。接收到一串有序数据，倘若这串数据在规定标准中通过了算法验证，则可以在数据库里轻易取到相关指令包。
执行模块：基本输入模块，存在一定容量的存储空间。当加载进来的数据包吞吐量为0或者接近于0时，则表示数据库存储的数据异常，需要及时升级或下载数据库，此时将状态发送给运算模块，无法在进行操作。
运算模块：接收外部数据反馈的故障码，并通过此故障码访问“故障数据库”，得到具体故障信息，这种信息有4个程度的故障级别。各故障级别在“输出模块“中有不同的表现情况。
故障数据库：独立模块，采用“Key-Value”空间形态，Key是指汽车故障码，Value是指汽车故障等级，得到汽车故障等级返给运算模块。所述汽车故障等级包括四个级别，分别是0-3级，其中：
0级：无故障。
1级：轻微故障，包括但不限于终端显示异常、灯光闪烁异常、座椅调节失败、空调异常等不影响车辆性能和行驶安全的故障。
2级：一般故障，包括但不限于机油浓度异常、打火失败、散热异常等导致车辆性能下降的故障。
3级：严重故障，包括但不限于刹车失灵、转向困难、车速异常等引发公共安全和人身安全的故障。
上述故障等级分类标准严格根据汽车故障标准制定。
输出模块：接收其他模块调度，根据情况发出不同的灯光闪烁和蜂鸣频率。
所述读码操作的具体步骤为：执行模块将把读取故障码指令包自动发送给汽车，汽车反馈故障码到运算模块，运算模块将故障码拿到数据库检索并返回结果，根据此结果发送不同的数据到输出模块，输出模块将数据转换成电平信号发出不同的指示。
所述读码操作的时间验证公式为：
Time1＝Premiss+Number*((Bus+Protocol)*X)*Model
其中，
Premiss：车辆识别和数据包处理时间；
Time1：读码总时间；
Number：汽车ECU总数量；
Bus：汽车总线；
Protocol：汽车诊断协议；
X：汽车总线与汽车通信协议之间的响应率。
Model：运算模块受总线、协议、故障码的影响做出调整，标准运算速率为1.0，在其他因素情况下，存在0.8-1.2的运算速率波动。
所述清码操作的具体步骤为：中央核心进入清码操作后，执行模块中寄存的清除故障码指令包会发送给汽车，并执行两次清码发送，若两次清码操作后检测到仍存在故障码，说明汽车内存在故障未消除，需及时检修。
所述清码操作的时间验证公式为：
(1)执行模块存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)；
(2)执行模块不存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)+Premiss；
其中，Time2为清码总时间。
汽车诊断设备多用于检测车辆故障状态，协助用户解决故障状态，恢复车辆功能。本发明提供一款能快速读取车辆故障和清除车辆故障的系统，不需要进行过多的人机交互，在中央核心与车辆形成连接后，建辉自动扫描并检查出故障点，用户只需要进行较短时间的等待便能得知车辆故障情况。
请参阅图1，在实现功能前，需要进行前提准备，通过读取车辆ECU信息进行车辆识别，识别数据经过处理后遍历数据库列表，数据库列表获取车辆配置信息，由车辆配置信息匹配出对应的数据块(所有系统ECU)并转发给执行模块，执行模块开始通信，完成读码或清码的前提准备。
请参阅图2，在前提准备工作完成后，可以进入读码操作流程。执行模块将把“读取故障码指令包”自动发送给汽车，汽车反馈故障码到运算模块，运算模块将故障码拿到数据库检索并返回结果。根据此结果发送不同的数据到输出模块，输出模块将数据转换成电平信号发出不同的指示。
所述读码操作的时间验证公式为：
Time1＝Premiss+Number*((Bus+Protocol)*X)*Model。经过实测验证，读码操作的时长为0-120s，即在两分钟之内可以实现对故障码的识别读取，让用户得知车辆的具体故障情况。
请参阅图3，在前提准备工作完成后，可以进入清码操作流程。中央核心进入清码操作后，执行模块中寄存的清除故障码指令包会发送给汽车，并执行两次清码发送，若两次清码操作后检测到仍存在故障码，说明汽车内存在故障未消除，需及时检修。
所述清码操作的时间验证公式为：
(1)执行模块存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)。经过实测验证，清码操作总时间为0-60s，即在一分钟内可以对故障码进行清码操作。
(2)执行模块不存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)+Premiss。中央核心需重新识别车辆，在数据库中取到清码数据包，并寄存到执行模块，此时清码时长受数据包大小和检索数据库时间影响，这整个过程在前者基础上多加了0～30s的时间。
本发明还包括与中央核心连接的接口模块、以及与输出模块连接的若干指示灯和蜂鸣器。
所述接口模块包括：SD内存卡接口、Mini UBS接口或OBD-II通信接口中的一种或多种，便于通过不同方式与车辆或其他设备进行连接通信，从而获得各项数据或将检测结果进行输出。
在本实施例中，指示灯包括白灯、绿灯、蓝灯、黄灯以及红灯。
请参阅图4，指示灯和蜂鸣器状态为：
白灯不闪：表示准备状态
白灯闪烁：表示正常工作状态
白灯不闪+蜂鸣常响：读码表示数据异常，清码表示清码失败。
绿灯不闪：表示读码/清码操作成功完成。
蓝灯闪烁：表示轻微故障，蜂鸣器短波频率发出。
黄灯闪烁：表示一般故障，蜂鸣器中波频率发出。
红灯闪烁：表示严重故障，蜂鸣器长波频率发出。
本发明应用在汽车保养、租赁、二手车行等众多领域中。本系统在接入汽车系统后，在进行前提准备后，可以进入读取或清除故障码的操作，操作简单，不需要技术储备的特性，可以在更多的人群中普及使用，使得用户能及时发现汽车故障情况，并及时对故障进行处理，避免因故障造成人身或财物损失。由于本系统在进行前提准备后，读码和清码所需耗时在2分钟以内，相对于现有的OBD诊断设备，可以进行快速检查诊断，在时间较为紧急和大规模排查多辆汽车的情况下，与一般OBD诊断设备约十分钟的时间成本相比，可以节省诊断用时，并达成预期成果。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，包括：数据库、中央核心、识别模块、数据库处理模块、执行模块、运算模块、故障数据库以及输出模块，各模块之间进行数据通讯连接，其中：
数据库：存储车辆配置信息、通讯协议、读取故障码指令包、清除故障码指令包；
中央核心：中央调度器，调用各模块处理汽车反馈数据和访问数据库得到数据包实现读码或清码功能；
识别模块：在对汽车进行读码或清码操作前，对汽车信息进行加工处理，并将这串加工的信息转发给数据库处理模块；
数据库处理模块：根据数据访问数据库并返回给中央核心；
执行模块：基本输入模块，存在一定容量的存储空间；
运算模块：接收外部数据反馈的故障码，并通过故障码访问故障数据库，得到具体故障信息；
故障数据库：独立模块，采用“Key-Value”空间形态，Key是指汽车故障码，Value是指汽车故障等级，得到汽车故障等级返给运算模块；
输出模块：接收其他模块调度，根据情况发出不同的灯光闪烁和蜂鸣频率。
2.根据权利要求1所述的快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，所述读码操作的具体步骤为：执行模块将把读取故障码指令包自动发送给汽车，汽车反馈故障码到运算模块，运算模块将故障码拿到数据库检索并返回结果，根据此结果发送不同的数据到输出模块，输出模块将数据转换成电平信号发出不同的指示。
3.根据权利要求1所述的快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，所述读码操作的时间验证公式为：
Time1＝Premiss+Number*((Bus+Protocol)*X)*Model
其中，
Premiss：车辆识别和数据包处理时间；
Time1：读码总时间；
Number：汽车ECU总数量；
Bus：汽车总线；
Protocol：汽车诊断协议；
X：汽车总线与汽车通信协议之间的响应率。
Model：运算模块受总线、协议、故障码的影响做出调整，运算速率为0.8-1.2。
4.根据权利要求1所述的快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，所述清码操作的具体步骤为：中央核心进入清码操作后，执行模块中寄存的清除故障码指令包会发送给汽车，并执行两次清码发送，若两次清码操作后检测到仍存在故障码，说明汽车内存在故障未消除，需及时检修。
5.根据权利要求1所述的快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，所述清码操作的时间验证公式为：
(1)执行模块存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)；
(2)执行模块不存在数据时，
Time2＝Number*((Bus+Protocol)*X)+Premiss；
其中，Time2为清码总时间。
6.根据权利要求1所述的快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，所述汽车故障等级包括四个级别，分别是0-3级，其中，
0级：无故障；
1级：轻微故障；
2级：一般故障；
3级：严重故障。
7.根据权利要求1所述的快速读取清除车辆故障的系统，其特征在于，还包括与中央核心连接的接口模块、以及与输出模块连接的若干指示灯和蜂鸣器，所述接口模块包括：SD内存卡接口、Mini UBS接口或OBD-II通信接口中的一种或多种。
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