一种尿素罐诊断系统的制作方法

本发明涉及后处理系统故障诊断技术领域，具体涉及一种尿素罐诊断系统。

背景技术：

传统的尿素罐诊断仪在通过安全访问的时候容易失败，导致控制器被锁定，公司售时、售后人员无法读取后处理系统当前的状态，不能清除当前存在的故障，无法执行超控测试，严重影响了尿素罐诊断效率和诊断效果。

技术实现要素：

本发明是为了解决传统的尿素罐诊断仪通过安全访问的时候容易失败，导致控制器被锁定，售时、售后人员无法读取后处理系统当前的状态，不能清除当前存在的故障，无法执行超控测试的问题而提出了一种构思合理，运行使用稳定，诊断效果好且效率高，售时、售后人员能够读取后处理系统当前的状态，能够清除当前存在的故障，能够执行超控测试，为售时、售后工作提供诊断工具的尿素罐诊断系统。

本发明的技术方案如下：

上述的尿素罐诊断系统，包括后处理系统控制器acu及与所述后处理系统控制器acu电连接的电控单元盒e-box；所述诊断系统还包括计算机，所述计算机分别电连接所述后处理系统控制器acu和电控单元盒e-box；

所述计算机上安装有尿素罐诊断控制系统；所述尿素罐诊断控制系统包括安全访问单元、超控测试功能单元、故障清除功能单元、实时监控单元、控制器信号超时检查功能单元、模拟控制器功能单元和数据分析功能单元；

所述安全访问功能单元用于在后处理系统控制器acu高级诊断功能生效之前获得安全访问权限；

所述超控测试功能单元在安全算法通过之后被激活，用于强制控制所有执行器并能实现定时控制；

所述故障清除功能单元在安全算法通过之后被激活，用于强制清除后处理系统控制器acu和电控单元盒e-box中的一切故障；

所述实时监控单元包括控制器静态信息读取模块、acu信号读取模块、ecu信号读取模块、e-box信号读取模块和仪表信号读取模块；所述控制器静态信息读取模块用于读取后处理系统控制器acu信息；所述acu信号读取模块用于获取来自后处理系统的信息，为故障诊断提供数据支持；所述ecu信号读取模块用于获取来自发动机控制单元ecu的监控量，为故障诊断提供数据支持；所述e-box信号读取模块用于获取来自电控单元盒e-box的监控量，为故障诊断提供数据支持；所述仪表信号读取模块用于获取来自仪表的监控量，为故障诊断提供数据支持；

所述控制器信号超时检查功能单元用于检查控制器是否在线，以快速判断控制器连接与工作状态，排查通信类故障原因；

所述模拟控制器功能单元用于在can线上模拟控制器报文，达到虚拟信号的目的，支持系统相关的所有控制器的模拟；

所述数据分析功能单元用于对道路以及台架试验采集的数据做统计分析。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述诊断系统还包括复位单元和故障码查询单元；所述复位单元包括复位acu模块和复位e-box模块；所述故障码查询单元用于根据故障码查询故障描述。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述超控测试功能单元用于强制控制的所述执行器包括控制泵的喷射量、气阀开度、水阀开关和电加热管开关；所述超控测试功能单元可设定时间来控制所述执行器工作。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述控制器静态信息读取模块读取的后处理系统控制器acu信息具体包括序列号、硬件版本、软件版本、标定数据版本、工作时间和上电次数。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述acu信号读取模块可读取的信号包括后处理系统控制器acu当前故障、后处理系统控制器acu历史故障、环境温度、催化器进口温度、催化器出口温度、尿素液位、尿素箱温度、尿素温度、nox浓度、系统状态、喷射量、气阀开度、尿素压力、尿素平均压力、压缩空气压力、累计尿素消耗量、后处理系统控制器acu供电电压、尿素温度传感器电压、尿素压力传感器电压、尿素液位传感器电压、尿素箱温度传感器电压、空气压力传感器电压、进口温度传感器电压、出口温度传感器电压和喷射释放状态。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述ecu信号读取模块可读取的信号包括发动机转速、发动机扭矩、冷却液温度、排气流量、大气压力、进气压力和进气温度。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述e-box信号读取模块可读取的信号包括tsc1限扭请求状态和tsc1限扭请求百分比。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述仪表信号读取模块可读取的信号包括车速和累计里程。

所述尿素罐诊断系统，其中：所述后处理系统控制器acu和电控单元盒e-box均通过线束与接整车16pin连接器电连接；所述后处理系统控制器acu还分别与安装在车辆上的空气电磁阀、冷却水阀、管路加热装置以及设在尿素罐上的尿素罐液位温度传感器、空气压力传感器、尿素温度压力传感器电连接；所述电控单元盒e-box还与设在尿素罐上的nox传感器电连接。

有益效果：

本发明尿素罐诊断系统构思合理，运行使用稳定，诊断效果好且效率高，尤其安装在计算机上的尿素罐诊断控制系统是用于诊断后处理系统故障用的软件，主要功能为实时监控、故障读取与清除、超控测试，在需要对后处理系统做出诊断或测试时，将计算机连接到后处理系统控制器acu上，然后执行诊断或测试功能。同时，安装在计算机上的尿素罐诊断控制系统能实现实时监控、故障读取与清除、超控测试，能够解决公司售时、售后人员缺乏诊断工具，不能读取后处理系统当前的状态，不能清除当前存在的故障，不能执行超控测试的问题，为售时、售后工作提供诊断工具，相比其他诊断工具，操作界面简洁高效，易于用户上手，安全算法成功率高，不易因安全算法失败导致后处理系统控制器acu锁定。

附图说明

图1为本发明尿素罐诊断系统的连接原理框图；

图2为本发明尿素罐诊断系统中安装在计算机上的尿素罐诊断控制系统的结构树形图；

图3为本发明尿素罐诊断系统中安装在计算机上的尿素罐诊断控制系统的实时监控单元的结构树形图；

图4为本发明尿素罐诊断系统中安装在计算机上的尿素罐诊断控制系统的复位单元的结构树形图；

图5为本发明尿素罐诊断系统的后处理系统控制器acu、电控单元盒e-box与接整车16pin连接器的接线图。

具体实施方式

如图1所示，本发明尿素罐诊断系统，包括计算机、处理系统控制器acu和电控单元盒e-box。

该计算机上安装有尿素罐诊断控制系统，该尿素罐诊断控制系统安装在计算机上并通过计算机电连接后处理系统控制器acu来实现诊断或测试功能。

如图2-4所示，该尿素罐诊断控制系统包括安全访问单元1、超控测试功能单元2、故障清除功能单元3、实时监控单元4、控制器信号超时检查功能单元5、模拟控制器功能单元6、数据分析功能单元7、复位单元8和故障码查询单元9。

该安全访问功能单元1在后处理系统控制器acu高级诊断功能生效之前获得安全访问权限。为了防止暴力破解后处理系统控制器acu，后处理系统控制器acu对安全访问功能做了严格的限制，每连续安全访问失败4次，触发一次后处理系统控制器acu锁定；第一次锁定1分钟，第二次锁定1小时，第三次锁定24小时，期间安全访问功能失效；本发明尿素罐诊断系统安全访问成功率很高，一般不会触发锁定；当安全访问失败，本发明尿素罐诊断系统会自动复位后处理系统控制器acu，防止连续安全访问失败导致后处理系统控制器acu锁定。

该超控测试功能单元2在安全算法通过之后被激活，用于强制控制所有执行器，包括控制泵的喷射量、气阀开度、水阀开关、电加热管开关等，并能实现定时控制，可设定时间来控制执行器工作。

该故障清除功能单元3在安全算法通过之后被激活，用于强制清除控制器，包括后处理系统控制器acu、电控单元盒e-box中的一切故障，包括当前故障与历史故障，能够清除超温故障。

该实时监控单元4包括控制器静态信息读取模块41、acu信号读取模块42、ecu信号读取模块43、e-box信号读取模块44和仪表信号读取模块45。

该控制器静态信息读取模块41用于读取后处理系统控制器acu信息，具体包括序列号、硬件版本、软件版本、标定数据版本、工作时间、上电次数。

该acu信号读取模块42用于获取来自后处理系统的故障信息、传感器测量值、系统状态、喷射释放状态等信息，为故障诊断提供数据支持；其中，该acu信号读取模块42可读取的信号包括后处理系统控制器acu当前故障、后处理系统控制器acu历史故障、环境温度、催化器进口温度、催化器出口温度、尿素液位、尿素箱温度、尿素温度、nox浓度、系统状态、喷射量、气阀开度、尿素压力、尿素平均压力、压缩空气压力、累计尿素消耗量、后处理系统控制器acu供电电压、尿素温度传感器电压、尿素压力传感器电压、尿素液位传感器电压、尿素箱温度传感器电压、空气压力传感器电压、进口温度传感器电压、出口温度传感器电压、喷射释放状态。

该ecu信号读取模块43用于获取来自发动机电控单元ecu的监控量，为故障诊断提供数据支持；其中，该ecu信号读取模块43可读取的信号包括发动机转速、发动机扭矩、冷却液温度、排气流量、大气压力、进气压力、进气温度。

该e-box信号读取模块44用于获取来自电控单元盒e-box的监控量，为故障诊断提供数据支持；其中，该e-box信号读取模块44可读取的信号包括tsc1限扭请求状态、tsc1限扭请求百分比。

该仪表信号读取模块45用于获取来自仪表的监控量，为故障诊断提供数据支持；其中，该仪表信号读取模块45可读取的信号包括车速、累计里程。

该控制器信号超时检查功能单元5用于检查控制器是否在线，该控制器信号超时检查功能单元5可快速判断控制器连接与工作状态，排查通信类故障原因。上电后，如果后处理系统控制器acu工作，本发明尿素罐诊断系统能够检测到相关信号，则其状态为“online”，否则为“offline”，软件最下方的状态栏实时显示所有控制器是否在线，如图所示。

该模拟控制器功能单元6用于在can线上模拟控制器报文，达到虚拟信号的目的，支持系统相关的所有控制器（后处理系统控制器acu、发动机控制单元ecu、仪表、nox传感器）的模拟。通过勾选如图所示的复选框，可模拟对应的控制器；勾选需要模拟的控制器后，左侧的只读文本框会切换为可写文本框，同时停止获取相关控制器信号，把用户输入的信号发送到当前连接的can线。

该数据分析功能单元7用于对道路以及台架试验采集的数据做统计分析；目前支持d310/d320项目，用canape记录的数据，将来可实现诊断仪记录数据并分析。在完成一天的路试（或一个台架测试循环）后，可用数据分析功能统计出数据中的以下信息。

该复位单元8包括复位acu模块81和复位e-box模块82；该复位acu模块81的功能是使后处理系统控制器acu的运行状态回到初始状态，等效于对后处理系统控制器acu重新上电；该复位e-box模块82的功能是使电控单元盒e-box的运行状态回到初始状态，等效于对电控单元盒e-box重新上电。

该故障码查询单元9用于根据故障码查询故障描述。

如图5所示，该后处理系统控制器acu分别与计算机、电控单元盒e-box以及接整车16pin连接器通过线束电连接；其中，该后处理系统控制器acu还分别与安装在车辆上的空气电磁阀、冷却水阀、管路加热装置以及设在尿素罐上的尿素罐液位温度传感器、空气压力传感器、尿素温度压力传感器电连接。

该电控单元盒e-box也与接整车16pin连接器通过线束电连接；其中，该电控单元盒e-box还与设在尿素罐上的nox传感器电连接。

本发明尿素罐诊断系统构思合理，运行使用稳定，诊断效率高、效果好，尤其尿素罐诊断控制系统能实现实时监控、故障读取与清除、超控测试，为售时、售后工作提供诊断工具，相比其他诊断工具，操作界面简洁高效，易于用户上手，安全算法成功率高，不易因安全算法失败导致后处理系统控制器acu锁定。