DE102004049155B3

DE102004049155B3 - Diagnosesystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102004049155B3
Application number: DE200410049155
Authority: DE
Inventors: Torsten Eichner; Ralf KÖHLER; Timo Kühn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-10-08
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2024-10-09

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Diagnosesystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Diagnosesystems. Um die Leistungsfähigkeit eines Diagnosesystems zu erhöhen, wird vorgeschlagen, die für den Betrieb des Diagnosesystems erforderlichen System-Komponenten derart auf ein Client-Server-System, umfassend ein Anzeigegerät und einen Server, zu verteilen, dass dem Anzeigegerät neben einer Präsentationslogik wenigstens eine weitere Logik-Komponente zugeordnet ist. Ein Grundgedanke der Erfindung ist es, Software-Komponenten mit hoher Affinität auf ein und demselben Gerät auszuführen. Die Abhängigkeit der Software-Komponenten von der Hardware bestimmt dabei ihren Ablaufkontext. Dies bedeutet, dass Komponenten, die einen starken zeitlichen Zusammenhang zueinander haben, jeweils dem gleichen Gerät zugeordnet sind. Die Software-Komponenten werden, je nachdem, welche Hardware sie benötigen, entsprechend hardwarenah eingesetzt. Kommunikationswege werden somit verkürzt und die Leistungsfähigkeit des Diagnosesystems erhöht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Diagnosesystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Diagnosesystems.

Aus dem Stand der Technik sind Diagnosesysteme für Kraftfahrzeuge bekannt. Derartige Systeme, die auch als Diagnosetester bezeichnet werden, kommen beispielsweise bei Wartungs-Inspektionen in Kfz-Werkstätten zum Einsatz. Dabei wird das Diagnosesystem an ein Kraftfahrzeug angeschlossen, um aus der Motorelektronik des Fahrzeuges bzw. den sonstigen Elektronickomponenten Fehlerzustände und andere Daten auszulesen. Herkömmliche Diagnosesysteme sind dabei in der Regel als mobile Prüfgeräte ausgebildet und umfassen eine Recheneinheit (Computer), in der sämtliche Funktionen des Diagnosesystems in Form von System-Komponenten implementiert sind. Geschäftslogik (auch als Business-Logik oder Backend bezeichnet) und Präsentationslogik (auch als Anzeigelogik oder Frontend bezeichnet) sind dabei in dem Prüfgerät integriert.

Ist das Diagnosesystem als ein so genanntes verteiltes System ausgebildet, befinden sich die System-Komponenten, die in der Regel als Software-Komponenten ausgebildet sind, auf verschiedenen Geräten. Dabei ist die Anzeigelogik einem zumeist mobilen Anzeigegerät zugeordnet, welches direkt am Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Das Anzeigegerät ist über eine Kommunikationsverbindung, beispielsweise unter Verwendung des TCP/IP-Protokolls mit einem entfernten Server verbunden, dem sämtliche weitere Logik-Komponenten zugeordnet sind. Der Server befindet sich dabei beispielsweise im Rechenzentrum der Kfz-Werkstatt.

Von Vorteil bei dieser Anordnung ist es, dass das als Client genutzte Anzeigegerät lediglich eine Benutzeroberfläche zur Verfügung stellen muß und somit kleiner und billiger herstellbar ist, während der Server die Rechenleistung und damit die Funktionalität zur Verfügung stellt. Nachteilig bei dieser Konfiguration ist es jedoch, dass auf Grund der längeren Kommunikationswege die Leistungsfähigkeit des Diagnosesystems sinkt. Erfolgt die Kommunikation zwischen dem Anzeigegerät und dem Server über eine HTTP-Verbindung, wie dies bei einer Verbindung über das Internet der Fall ist, ist ein Zugriff des Servers auf die Client-Hardware zudem nicht möglich (Request-Response-Technologie).

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Leistungsfähigkeit eines Diagnosesystems zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird durch ein Diagnosesystem nach Anspruch 1 bzw. durch ein Verfahren nach Anspruch 6 gelöst. Danach sind die für den Betrieb des Diagnosesystems erforderlichen System-Komponenten derart auf ein Client-Server-System, umfassend ein Anzeigegerät und einen Server, verteilt, dass dem Anzeigegerät neben einer Präsentationslogik wenigstens eine weitere Logik-Komponente zugeordnet ist. Diese dient der Bereitstellung eines Antwortwertes für einen Funktionsaufruf einer dem Server zugeordneten System-Komponente durch eine Oberflächen-Komponente des Anzeigegerätes.

Ein Grundgedanke der Erfindung ist es, Software-Komponenten mit hoher Affinität auf ein und dem selben Gerät auszuführen. Die Abhängigkeit der Software-Komponenten von der Hardware bestimmt dabei ihren Ablaufkontext. Dies bedeutet, dass Komponenten, die einen starken zeitlichen Zusammenhang zueinander haben, jeweils dem gleichen Gerät zugeordnet sind. Die Software-Komponenten werden, je nachdem, welche Hardware sie benötigen, entsprechend hardwarenah eingesetzt. Kommunikationswege werden somit verkürzt und die Leistungsfähigkeit des Diagnosesystems erhöht.

Erfindungsgemäß sind auf dem Anzeigegerät und dem Server Recall-Komponenten vorgesehen. Dabei stellt die Client-Recall-Komponente permanent einen wartenden Funktionsaufruf bereit, der von der Server-Recall-Komponente bei Bedarf genutzt wird, um eine Anfrage von dem Server an das Anzeigegerät zu übertragen. Hierdurch ist ein Aufruf von Software-Komponenten auf dem Client unter Berücksichtigung der Request-Response-Anforderungen von HTTP möglich.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn dem Server lediglich die Geschäftslogik zugeordnet ist, während sämtliche anderen Logik-Komponenten dem Anzeigegerät zugeordnet sind. Mit anderen Worten erfolgt eine Aufgabe der klassischen Client-Server-Architektur, bei der eine strenge Trennung von Präsentationslogik und Geschäftslogik auf Client und Server erfolgt. Stattdessen sind Logik-Komponenten, die üblicherweise dem Server zugeordnet sind, erfindungsgemäß dem Anzeigegerät zugewiesen. Die Verteilung der System-Komponenten auf Server und Client erfolgt dabei derart, dass eine höchstmögliche Leistungsfähigkeit des Diagnosesystems erreicht wird.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispieles beschrieben, dass mit Hilfe der Zeichnungen näher erläutert wird. Hierbei zeigen:
1 ein Diagnosesystem nach dem Stand der Technik,
2 ein erfindungsgemäßes Diagnosesystem,
3 eine schematische Darstellung des Datenflusses in einem erfindungsgemäßen Diagnosesystem.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines bekannten Diagnosesystems 1. Dabei finden Auswertung und Anzeige der Ergebnisse auf ein und demselben Gerät statt.
Neben einer Präsentationslogik 2 umfasst das Diagnosesystem 1 eine Geschäftslogik 3 sowie einen Testinterpreter 4. Der Testinterpreter 4 ist derjenige Bestandteil der Software, der konkrete Tests am Kraftfahrzeug veranlasst, beispielsweise Beleuchtung oder Blinkanlage betätigt. Der Testinterpreter 4 wird von der Geschäftslogik 3 angesteuert, welche die entsprechenden Diagnose-Algorithmen bereitstellt und die Ergebnisse an die Präsentationslogik 2 weitergibt.
Der Testinterpreter 4 ist über eine Messtechnik-Logik 5 und ein entsprechendes Messtechnik-Interface 6 mit einer Messtechnik-Hardware 7 verbunden. Das Messtechnik-Interface 6 kann dabei auf lokale Messtechnik-Hardware-Komponenten oder auf entfernte Messtechnik-Hardware-Komponenten zugreifen, die beispielsweise über eine Funkverbindung (WLAN oder dergleichen) mit dem Messtechnik-Interface 6 verbunden sind.
Zur Bereitstellung der Kommunikation dient eine Fahrzeugkommunikations-Logik 8, die über ein Fahrzeugkommunikations-Interface 9 auf lokale oder entfernte Fahrzeugkommunikations-Hardware 10 zugreifen kann.
2 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Diagnosesystems 11. Das Diagnosesystem 11 umfasst ein Anzeigegerät 12, welches als Client dient, und einen Server 13. Anzeigegerät 12 und Server 13 bilden dabei ein Client-Server-System. Die Kommunikation zwischen Anzeigegerät 12 und Server 13 erfolgt über eine Internet-Verbindung (HTTP) 14 unter Verwendung des TCP/IP-Protokolls.
Im Gegensatz zu einer für den vorliegenden Fall üblichen Client-Server-Konfiguration, bei der neben der Geschäftslogik auch die Messtechnik-Logik, die Fahrzeugkommunikations-Logik und der Testinterpreter auf dem Server angeordnet wären, wohingegen dem Anzeigegerät lediglich die Anzeigelogik zugewiesen wäre, ist erfindungsgemäß auf dem Server 13 lediglich die Geschäftslogik 3 implementiert. Sämtliche hardwarenahen Komponenten, wie Testinterpreter 4, Messtechnik-Logik 5, Fahrzeugkommunikations-Logik 8 etc. sind ebenso wie die Präsentationslogik 2 dem Anzeigegerät 12 zugeordnet. Der Testinterpreter 4 nutzt die Messtechnik und Fahrzeugkommunikation über kurze und daher auch schnelle Kommunikationswege, so dass Ergebnisse schnell an die Präsentationslogik 2 übergeben werden können, ohne dass die Daten über den Server 13 umgeleitet werden müssen.
Zur Lösung des Request-Response-Problems bei einer Verwendung des Internets als Kommunikationsweg zwischen Anzeigegerät 12 und Server 13 ist die Verwendung einer zweiten, parallelen Kommunikationsverbindung zwischen Anzeigegerät 12 und Server 13 vorgesehen. Diese zweite Kommunikationsverbindung wird zwischen einer dem Client zugeordneten Client-Recall-Komponente 15 und einer dem Server zugeordneten Server-Recall-Komponente 16 aufgebaut, wobei diese Komponenten die Request-Response-Technologie für eine Kommunikation von dem Server 13 zu dem Anzeigegerät 12 (und zurück) nutzen.
Anhand von 3 wird nachfolgend ein typischer Ablauf beschrieben: Die auf dem Anzeigegerät 12 implementierte, zu der Präsentationslogik 2 gehörende Oberflächenkomponente 17, beispielsweise ein Internet-Browser, ruft in einem ersten Schritt 20 eine zu der Geschäftslogik 3 gehörende Software-Komponente 18 auf dem Server 13 auf. Zur Beantwortung des Funktionsaufrufes benötigt die Software-Komponente 18 einen Antwortwert, der von einer Software-Komponente 19 bereitgestellt werden kann, die dem Anzeigegerät 12 zugeordnet ist.
Die dem Server 13 zugeordnete Software-Komponente 18 leitet daher den Funktionsaufruf in einem nächsten Schritt 21 an die Server-Recall-Komponente 16 weiter. Die Server-Recall- Komponente 16 ist ein spezieller Dienst, der dafür ausgebildet ist, Anfragen der dem Server 13 zugeordneten Software-Komponente 18 entgegenzunehmen und sie an das Anzeigegerät 12 zu übergeben. Hierzu stellt die Client-Recall-Komponente 15 des Anzeigegerätes 12 in einem sich ständig wiederholenden Schritt 22 einen wartenden Client-Recall-Aufruf zur Verfügung. Der Client-Recall-Aufruf kehrt in dem Fall, dass die Server-Recall-Komponente 16 nicht angesprochen wird, nach einem Zeitablauf (time-out) an die Client-Recall-Komponente 15 zurück und wird sofort wiederholt.
Da der Server-Recall-Komponente 16 im vorliegenden Fall ein Funktionsaufruf vorliegt, wird dieser in dem nun folgenden Schritt 23 durch Beantworten des Client-Recall-Aufrufes an die Client-Recall-Komponente 15 weitergeleitet. Diese leitet die empfangene Information an die zu der Messtechnik-Logik 5 gehörende Software-Komponente 19 im Anzeigegerät 12 weiter (Schritt 24), welche einen Antwortwert, beispielsweise den aktuellen Wert der Batteriespannung, ermittelt.
In einem nächsten Schritt 25 wird der Antwortwert von der dem Anzeigegerät 12 zugeordneten Software-Komponente 19 an die Client-Recall-Komponente 15 zurückgegeben. Von dort erfolgt eine Übertragung des Antwortwertes mit einem Funktionsaufruf (Request) an die Server-Recall-Komponente 16 (Schritt 26), von wo die Antwort an die aufrufende Software-Komponente 18 zurückgeleitet wird (Schritt 27). In einem anschließenden Schritt 28 wird schließlich die Antwort von der dem Server 13 zugeordneten Software-Komponente 18 an die Oberflächen-Komponenten 17 des Anzeigegerätes 12 weitergeleitet und dort angezeigt.
In ausgewählten Fällen, vorzugsweise dann, wenn es ausschließlich um das Anzeigen eines bestimmten Diagnosewertes geht, ohne dass eine weitergehende Auswertung bzw. ein Hinzuziehen weiterer Daten erforderlich ist, kann der Antwortwert von der Software-Komponente 19 des Anzeigegerätes 12 auch di rekt an die Oberflächen-Komponente 17 weitergeleitet werden (Schritt 29). In diesem Fall entfällt die gesamte Rückübertragung des Antwortwertes über den Server. Der Antwortwert kann in diesem Fall auch von der Oberflächenkomponente 17 direkt von der Software-Komponente 19 angefordert werden.

Claims

Diagnosesystem (11), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, – mit einem Anzeigegerät (12), – mit einem mit dem Anzeigegerät (12) zur Bildung eines Client-Server-Systems über eine Kommunikationsverbindung (14) verbindbaren Server (13) und – mit einer Anzahl von System-Komponenten (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10), die auf Anzeigegerät (12) und Server (13) verteilt sind derart, dass dem Anzeigegerät (12) neben einer Präsentationslogik (2) mindestens eine weitere Logik-Komponente zugeordnet ist, – wobei der Server (13) eine System-Komponente (18) und eine Server-Recall-Komponente (16) aufweist, – wobei das Anzeigegerät (12) eine Oberflächen-Komponente (17) aufweist zum Aufrufen einer Funktion der System-Komponente (18) des Servers (13), – wobei die System-Komponente (18) des Servers (13) ausgebildet ist zum Weiterleiten des Funktionsaufrufes an die Server-Recall-Komponente (16), – wobei das Anzeigegerät (12) eine Client-Recall-Komponente (15) aufweist zur Bereitstellung eines Client-Recall-Aufrufes für den Server (13), – wobei die Server-Recall-Komponente (16) ausgebildet ist zum Weiterleiten des Funktionsaufrufes der Oberflächenkomponente (17) des Anzeigegerätes (12) an die Client-Recall-Komponente (15) durch Beantworten des Client-Recall-Aufrufes der Client-Recall-Komponente (15), – wobei das Anzeigegerät (12) eine System-Komponente (19) aufweist zur Bereitstellung eines Antwortwertes für den Funktionsaufruf der Oberflächenkomponente (17) des Anzeigegerätes (12), – wobei die Client-Recall-Komponente (15) ausgebildet ist zum Weiterleiten des Funktionsaufrufes an die System-Komponente (19) des Anzeigegerätes (12) zum Ermitteln des Antwortwertes, – wobei die System-Komponente (19) des Anzeigegerätes (12) ausgebildet ist zum Weiterleiten des Antwortwertes an die Client-Recall-Komponente (15), – wobei die Client-Recall-Komponente (15) ausgebildet ist zum Weiterleiten des Antwortwertes an die Server-Recall-Komponente (16), – wobei die Server-Recall-Komponente (16) ausgebildet ist zum Weiterleiten des Antwortwertes an die System-Komponente (18) des Servers (13) und – wobei die System-Komponente (18) des Servers (13) ausgebildet ist zur Weiterleitung des Antwortwertes an die Oberflächen-Komponente (17) des Anzeigegerätes (12).
Diagnosesystem (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Anzeigegerät (12) ein Testinterpreter (4) zugeordnet ist.
Diagnosesystem (11) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Anzeigegerät (12) eine Messtechnik-Logik (5) und/oder eine Fahrzeugkommunikations-Logik (8) zugeordnet ist.
Diagnosesystem (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Server (13) eine Geschäftslogik (3) zugeordnet ist.
Diagnosesystem (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite, parallele Kommunikationsverbindung zwischen Anzeigegerät (12) und Server (13) besteht zur Verbindung der Client-Recall-Komponente (15) und der Server-Recall-Komponente (16).
Verfahren zum Betrieb eines Diagnosesystems (11), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit den Schritten: – Aufrufen einer Funktion einer einem Server (13) zugeordneten System-Komponente (18) durch eine Oberflächen-Komponente (17) eines zur Bildung eines Client-Server-Systems mit dem Server (13) über eine Kommunikationsverbindung (14) verbundenen Anzeigegerätes (12), wobei die Bereitstellung eines Antwortwertes für den Funktionsaufruf durch eine dem Anzeigegerät (12) zugeordnete System-Komponente (19) erfolgt, – Weiterleiten des Funktionsaufrufes von der dem Server (13) zugeordneten System-Komponente (18) an eine dem Server (13) zugeordnete Server-Recall-Komponente (16), – Bereitstellen eines Client-Recall-Aufrufes durch eine dem Anzeigegerät (12) zugeordnete Client-Recall-Komponente (15), – Weiterleiten des Funktionsaufrufes von der Server-Recall-Komponente (16) an die Client-Recall-Komponente (15) durch Beantworten des Client-Recall-Aufrufes, – Weiterleiten des Funktionsaufrufes von der Client-Recall-Komponente (15) zu der dem Anzeigegerät (12) zugeordneten System-Komponente (19) zum Ermitteln des Antwortwertes, – Weiterleiten des Antwortwertes von der dem Anzeigegerät (12) zugeordneten System-Komponente (19) an die Client-Recall-Komponente (15), – Weiterleiten des Antwortwertes von der Client-Recall-Komponente (15) zu der Server-Recall-Komponente (16) und – Weiterleiten des Antwortwertes von der Server-Recall-Komponente (16) über die dem Server (13) zugeordnete System-Komponente (18) an die Oberflächen-Komponente (17) des Anzeigegerätes (12).