CN202372854U

CN202372854U - 智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统

Info

Publication number: CN202372854U
Application number: CN2011203339688U
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: HAINAN ZOYO TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HAINAN ZOYO TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2021-09-07

Abstract

智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统，指利用智能手机的可编程特性，通过在手机终端上运行软件，建立远程服务器与汽车信息采集适配器之间的透明数据通道，实现对汽车进行远程在线检测和故障诊断的系统。检测过程中，手机仅负责透明通道的建立和监控，远程服务器中的诊断服务器负责发出测试指令、接受返回数据、分析处理，将结果存入数据库服务器，再通过应用服务器返回结果到手机或由手机访问获取结果，是一种典型的“云诊断”方式。该方式的检测过程由远程服务器在线实施，避免了检测结果的人为干预。为便于广大车主的自助服务，汽车终端侧无需用户连线操作。

Description

智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统

技术领域

本实用新型涉及电子信息技术，特别是一种车主自助式利用远程服务器专家系统对汽车进行在线检测和故障诊断的服务，也是一种全新概念“汽车云诊断”模式。

背景技术

汽车电子技术方面。近二十多年来，汽车工业得以迅猛发展的关键在于汽车电子控制技术的发展，基于人们对乘驾的要求、环保排放的要求、成本的要求以及相关标准统一的要求，从最早为排放控制而制定的标准，演变成相对全面的对汽车检测和诊断的标准。当代汽车的电控程度越来越高，车内部署了大量传感器及感知电路，汽车动力系统、传动系统、底盘系统、车身系统、车内控制网络系统几乎都有微处理器（ECUs）在算计控制。汽车的许多固定参数、动态参数、元器件劣化状况、故障记录等信息均通过一个称为OBD（On-Board Diagnostics随车诊断）接口与车外进行交互，以便检修人员用检测仪表测试及诊断。1994年SAE（美国汽车工程师学会）推广第二代随车诊断（OBD-II）标准后，各主流车厂开始按标准过渡。自2005年国际标准化组织重新修订的ISO 15031出版后，世界各国汽车厂及政府监管部门全部要求按标准执行。从出版的ISO 15031看，几种主要汽车总线协议都包括在内。目前不足的主要是各车厂对标准的执行深度不一致，信息量还存在不小差异。正因为汽车对外部的交互接口即第二代随车诊断接口（OBD-II Interface）标准一致，因此相关配套的通用式诊断仪器也就出现了，便携电脑（笔记本电脑或PDA）取代专业诊断仪也就越发常见。为了配合便携式通用仪表的使用，兼容几种主流协议的汽车信息采集适配器（OBD-II Interface Adaptor）应景而生。第二代随车诊断接口具有丰富的信息量，但目前除了专业诊断使用外，很少有其它扩展应用，尤其是面向大众的应用。

智能手机及其短距无线传输和移动互联网应用。近几年兴起的多功能、同时可下载多种应用软件的智能手机，使得人们发现手机已经不能仅叫移动电话了，而是逐渐成为人们生活中不可或缺的新型个人工具。新型智能手机除了内置某些微型元器件应付日常生活外（如数码相机、微型音响、重力传感器、电磁传感器等），基本上都配备了短距无线（蓝牙）、中距无线（Wifi）及固有的远程（2G/3G/4G）数据通信功能接口。手机短距无线传输目前多应用在蓝牙耳机通话、蓝牙音响等娱乐音频方面的应用，有些手机也用于与同样具有蓝牙功能的手机或电脑进行文档交换，鲜见于其它用途。访问互联网（移动互联网）是智能手机的一项重要应用。主要集中在网页浏览、即时通信、上传下载、邮件收发、音频视频等个人多媒体应用方面，这些应用多只到手机本身为止，虽也常见于作为计算机上网的调制解调器（Modem）使用，但几乎不见其在延伸控制类的应用。

服务器远程服务（云服务）应用。服务器远程在线服务是近2-3年才兴起的，基于宽带互联网的普及和资费的降低。服务器在线服务是“云服务”的一种表现方式，意味着以往许多需要通过本地终端软件实现的服务功能转移到远程服务器来完成，留给客户的就是简单的交互界面，从而使客户终端的软件、硬件要求降低，即所谓的瘦终端模式，用户的操作也更加便捷易懂。移动互联网随着第二代无线通信技术朝三代、四代无线通信技术进化，无线带宽有所增大，稳定性也有了较大提高，基于移动互联网的“云服务”初露端倪。

相关或接近应用的差异分析。早在OBD-II标准推出之前，主流品牌汽车厂家就采用了随车诊断技术，只不过很多是厂家自定义的标准。后OBD-II标准时代，出现了多种通用式的检测诊断仪器（包括便携移动终端），但也主要针对汽修企业或汽车爱好者的专业半专业应用，从目前收集到的资料看，这些检测诊断过程无不例外都是要求在现场仪器（检测终端设备）上完成的，即使需要通过网络谋求远程专家支持服务，也是通过联网上传检测结果或初步诊断报告，再获取返回最终结果的方式实现。目前尚未见由远端服务器直接控制检测过程，在线发出测试指令的“云诊断”方式出现。专业针对某种车型的前端诊断方式因能得到汽车制造厂家技术支持（如4S店），至今仍为汽车诊断的主流模式。而通用型便携式诊断终端，存在以下不足：诊断终端设备软件版本升级难度大且很难及时更新；非专业人士不易操作，仅限中小汽修企业或汽车爱好者，用户面窄；故障代码库不齐全，也难以及时更新，很多被诊断出来的故障代码还需另外查阅资料或上网检索故障码的具体含义。

发明内容

智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统，是一种由汽车信息采集适配器、智能手机、远程服务器和移动互联网组成的，可实现使用者利用智能手机对汽车进行检测及故障诊断的自助式服务系统。智能手机（Smart Phone）指可下载手机应用软件，且具有短距无线通信功能的智能手机，提供关于本系统应用的人机互动界面，负责构建及监控远程服务器与汽车信息采集适配器之间的测试用数据通道。远程服务器，也称云服务器（Cloud App Server），该远程服务器负责测试指令的发送和数据接收，配合智能手机建立或者拆除测试用的临时数据通道，保存用户数据及汽车健康档案，置放专家系统数据库。一种由汽车信息采集适配器（OBD-II Interface Adaptor）、智能手机（Smart Phone）、云服务器（Cloud App Server）和移动互联网组成的可实现普通车主自助对汽车进行诊断的系统。利用智能手机的可编程特性，通过手机软件在适配器、智能手机和服务器间建立一条“透明”数据通道，服务器根据手机的指令要求，通过透明通道向汽车的交互接口（OBD-II Interface）发出诊断命令，并同时接收返回的数据，将数据进行分析处理，在服务器专家系统指引下给出诊断结论，将结果形成诊断报告，存入数据库服务器，再通过应用服务器返回结果到手机或由手机访问获取结果，是一种典型的“云诊断”方式。过程中，手机仅负责透明通道的建立和对通道进行监控，是一种完全不同于其它将移动终端作为汽车诊断数据处理终端的模式。

本实用新型的系统和方法，具有以下特点：

采用了无线数据通道的复用技术，除建立了一条动态可调整的检测用“透明”数据通道外，还同时保持了服务器与智能手机之间、智能手机与适配器之间的互动；检测过程由远端服务器在线实施，避免了检测结果的人为干预；服务器系统的更新升级，可免除了大量终端侧的升级问题，新车不断涌现，汽车本身也在升级，一些原厂家定义的故障码逐渐调整转变采用ISO标准定义的故障码，汽车技术进步不断带来新故障码的出现，因此故障码库能否及时更新对汽车诊断来说很重要；以汽车的车辆识别码（也称车架号、VIN码）作为“车”的会员制管理基础，不同于以往的以“人”作为管理主体，本系统中“人”只是“车”的监护人角色，只有自助诊断系统做到了一车一账号的管理，才能向车主提供每台汽车的“健康档案”服务；“健康档案”由汽车的基础数据和汽车历史数据两部分组成，汽车外部特征数据和汽车内部配置参数组成了基础数据部分，而每次检测、诊断、冻结帧、保养、维修等数据文档则组成了可追溯性的历史数据部分。

由于是面向普通车主的新型服务系统，必须要避免诊断过程的复杂连线。本系统是无需用户连线操作的。车主只需将一个小型适配器插入到汽车的诊断插座上，摆弄手机即可。

提供符合ISO 15031-5标准所定义的所有汽车检测及诊断指令集（PIDs - 测试项目）在线云服务，也提供那些按ISO标准贯彻的汽车厂家自定义指令集（测试项目）在线云服务。

附图说明

图1是汽车云诊断系统示意图。系统由汽车信息采集适配器⑷、智能手机⑽、远程服务器⑼，以及连接通道⑴、⑶组成。

图2 是远程服务器服务逻辑示意图。远程服务器的应用逻辑是由诊断服务器⑼-1、应用（含Web服务）服务器⑼-2和数据库服务器⑼-3组成。

附图图例：

⑴ 检测用透明数据通道	⑵ 手机访问移动互联网通道	⑶复用后的移动互联网通道
			⑷ 汽车OBDⅡ接口适配器	⑸ 手机上的蓝牙或WIFI接口	⑹ 手机上的互联网侧接口
⑺ 手机键盘及显示界面	⑻ 透明数据通道码流控制调整	⑼ 远端（云）服务器组
			⑼-1汽车诊断服务器	⑼-2 网页及应用服务器	⑼-3 数据库服务器
⑽ 智能手机示意	⑾ 控制通道示意	⑿ 通道复用示意

具体实施方式

对使用者（车主）来说，实施方式为：使用者（车主）首先必须拥有一只汽车信息采集适配器（第二代随车诊断接口适配器，也叫OBD-II适配器），该适配器可在汽车配件市场购得；使用者（车主）拥有一台当下主流配置的能使用移动互联网的智能手机，下载安装本系统配套使用的手机终端软件；采用车辆识别码（VIN码）在智能手机上或电脑上在线注册，以享用注册后的一车一账号所对应的汽车“健康档案”服务；将OBD-II适配器插上汽车的OBD-II接口插座（标准规定：该插座位于驾驶舱内，仪表板下方，驾驶员手可触碰而不可视见），将点火钥匙置于“启动”位置，或开启汽车；按手机软件提示，配置手机与适配器的蓝牙或WIFI连接（初次使用时需要）；开始使用软件上的故障诊断、消除故障码等应用项目，也可检测各种静态或动态参数（如热氧传感器、节气门位置、温度压力等等），接收服务器返回的简单结果，也可主动访问远端应用服务器获取诊断报告或健康档案。

对系统而言，实施方式为：手机软件打开后，自动检查网络配置、短距通信接口配置情况，提示客户相关注意事项，对初次使用者提示要求用户注册及蓝牙配置帮助；手机软件首先通过OBD-II适配器检查所注册的该汽车对ISO标准的兼容情况，分析汽车所采用的协议，形成配置文件，既保留在手机上也上传到服务器，以保证服务器远程诊断的正常进行；根据用户要求，手机向服务器发出检测项目指令，与远端服务器共同建立服务器直达OBD-II适配器的测试通道，手机同时监控通道状况，根据实际情况可切断、恢复测试通道，监督测试数据流变化，并将进程情况展示在手机屏幕上；服务器侧接收手机指令，配合建立测试通道，向汽车适配器发出检测命令，接收适配器返回的结果，检测结束后拆除已建立的临时测试通道（与手机配合）、获取专家数据库支持、形成诊断报告、向手机返回结果，并将报告加入汽车健康档案；服务器侧提供Web查询访问功能。

Claims

1.智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统，其特征是，由汽车信息采集适配器、智能手机、远程服务器和移动互联网组成，实现用户利用智能手机对汽车进行检测及故障诊断的自助式服务系统。服务器根据手机的指令要求，通过透明通道向汽车的交互接口（OBD-II Interface）发出诊断命令，并同时接收返回的数据，将数据进行分析处理，在服务器专家系统指引下给出诊断结论，将结果形成诊断报告，存入数据库服务器，再通过应用服务器返回结果到手机或由手机访问获取结果。

2.根据权利要求1所述的智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统，其特征在于所述的智能手机指可下载手机应用软件，且具有短距无线通信功能的智能手机，提供关于本系统应用的人机互动界面，负责构建及监控远程服务器与汽车信息采集适配器之间的测试用数据通道。

3. 根据权利要求1所述的智能手机构建透明通道实现自助式汽车在线诊断的系统，其特征在于所述的远程服务器，可以是一台服务器，也可以是多台服务器组成的服务器集群，也可以是第三方云服务商提供的服务器应用服务，该远程服务器负责检测指令的发送和数据接收，配合智能手机建立或者拆除测试用的临时数据通道，保存用户数据及汽车健康档案，置放专家系统数据库。