专利名称：一种电控单元故障检测处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子控制领域，特别是涉及一种电控单元故障检 测处理装置。
背景技术：
ECU ( Electronic Control Unit,电控单元)是车辆电控系统三要 素(传感器、执行器，电控单元)之一，是车辆电子控制系统中的核 心元器件。不同厂家电控单元的名称不尽一致，如日本电装公司叫 ECU,德国博士公司称为EDU,威孚公司也称EDU，还有叫做发动机 控制单元(Engine Control Unit)等。ECU基本功能是实时工况和外界 工作条件始终使发动机控制在最佳燃烧状态。ECU广泛应用于各种电 控系统中，例如电控共轨系统、电子调速器、电控分配泵、电控泵 喷嘴等。ECU按照预先设计的程序计算各种传感器送来的信息，经过 处理以后，并把各个参数限制在允许的电压电平上，再发送给各相关 的执行机构，执行各种预定的控制功能。微处理机根据输入数据和储 存在MAP中的数据，计算喷油时间、喷油量、喷油率和喷油定时等。 并将这些参数转换为与发动机运行匹配的随时间变化的电量。以发动 机的转速、负荷为基础，经过ECU计算和处理，向喷油器、供油泵等 发送动作指令，使每一个汽缸都有最合适的喷油量、喷油率和喷油定 时，保证每一个汽缸进行最佳的燃烧。随着电子技术的发展，ECU由于其体积小、成本低、可靠性高等 优点，在汽车电子控制中得到越来越广泛的应用。然而，由于汽车控 制的电子化，ECU的维修问题也越来越重要，ECU虽然能显示故障， 但是不能显示具体为哪种故障，因此不能快速、准确的进行故障处理， 给汽车的诊断维修工作带来很大的困难。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种方便、快速的ECU故障检测处理装 置，特别是提供一种电控单元故障检测处理装置。为达到上述目的，本实用新型的技术方案提供一种电控单元故障 检测处理装置，包括控制模块、输入模块和显示模块，所述控制模块 与输入模块和显示模块分别连接，还包括与控制模块连接用于K线数 据和串口数据之间的数据转换的数据转换模块，所述控制模块还包括控制芯片，用于根据储存的电控单元ECU故障码查找ECU故障， 并清除所述故障；输入控制单元，分别与所述控制芯片和输入模块连接，用于所述输入模块与控制芯片之间数据的传输；串口收发控制单 元，与所述控制芯片连接，用于所述控制芯片与ECU之间的数据传输;编程接口单元，与所述控制芯片连接，用于程序的下载和数据的传送。其中，所述控制模块还包括与所述控制芯片连接的复位控制单 元，用于控制芯片的复位。其中，所述控制模块还包括与所述控制芯片连接的时钟输入单元。其中，所述控制芯片为MEGA128。 其中，所述编程接口单元是JTAG接口。 其中，所述显示模块为液晶显示屏。 其中，所述输入模块为键盘。上述实用新型技术方案仅是本实用新型的一个优选技术方案，具 有如下优点本实用新型所述的电控单元故障检测处理装置可以快 速、准确的查找出ECU具体故障，并清除ECU故障代码，给维修人员 对ECU进行修理提供了依据。而且具有体积小、成本低、可靠性高等 优点。
图l是本实用新型实施例的一种电控单元故障检测处理装置结构示意图；图2是本实用新型实施例的一种电控单元故障检测处理装置的控 制模块电路图；图3是本实用新型实施例的一种电控单元故障检测处理装置的数据转换模块电路图；图4是本实用新型实施例的 一种电控单元故障检测处理装置的显示模块接口电路图；图5是本实用新型实施例的一种电控单元故障检测处理装置的输 入模块与输入控制单元的接口电路图；图6是本实用新型实施例的一种电控单元故障检测处理装置对ECU进行检测操作流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步 描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而 不能以此来限制本实用新型的保护范围。本实施例所述的电控单元故障检测处理装置包括控制模块、输入 模块和显示模块组成，输入模块可以为键盘，也可以为其它输入方式， 本实施例选用键盘；显示模块可以为液晶显示屏，也可以为其它能够 显示故障代码的装置，本实施例选用液晶显示屏进行显示。电控单元 故障检测处理装置跟ECU连接进行通讯，通讯成功，用户可通过键盘 操作，由控制模块把ECU中的故障读出并在液晶显示屏上显示出来， 维修人员可以清楚的发现具体为何种故障。另外，还可以通过键盘操 作可以清除ECU中的故障码。先结合附图l，对本实用新型的主要结构说明如下电控单元故 障检测处理装置由数据转换模块、控制模块、输入模块和显示模块组成，控制模块分别与数据转换模块、输入模块和显示模块连接，ECU 通过与数据转换模块连接来和控制模块进行通信。输入模块提供人机 进行交互的作用。控制模块是故障诊断仪的核心，主要是根据输入模块的输入信号对ECU进行相应的处理，把处理的结果在显示模块上 显示出来。数据转换模块是将ECU中的K线数据与串口数据进行互相 转换，使ECU和控制模块进行通讯。显示模块是把控制模块得到的结 果显示出来，提供给操作者。从附图l可知，电控单元故障检测处理 装置的控制过程是控制模块根据操作者的输入信息对ECU进行相应 的操作，并把得到的结果在显示模块上显示出来，提供给操作者。结合附图2，对本实用新型的控制模块电路分析如下控制模块 包括控制芯片、复位控制单元、时钟输入单元、输入控制单元、串口 收发控制单元和编程接口单元等，各单元均与控制芯片连接，进行数 据通讯。控制芯片内固化有数据处理程序，用于进行数据处理，并且 包含有ECU故障代码，控制芯片可以根据ECU故障代码判断ECU 故障具体为何种故障。复位控制单元釆用的是上电复位的控制方式。 时钟输入单元是釆用外部16M的晶体。输入控制单元与输入模块连 接，是根据每个键对应管脚上的高低电平信号来确定哪些键被按下， 将该数据信息传输给控制芯片，控制芯片根据该信息作出对相应键的 功能处理。串口收发控制单元与数据转换单元连接，主要是接收和发 送数据，跟ECU进行通讯，使得可以读出和清除ECU故障。显示屏 输出控制功能是程序按操作者的意图，把结果根据显示屏的实现功能 在程序上处理，使得在显示屏上显示出检测结果。编程接口主要是负 责程序的下载和数据传送，这里是用JTAG(Joint Test Action Group, 联合测试行动小组)接口 。控制芯片选用ATMEL公司的MEGA128, 它的管脚数是64脚，芯片电源是5V。下面对具体连接电路做进一步 的分析它的复位管脚是由输入5V电源，上拉电阻R1、电容C27 及地组合成复位电路。输入时钟是由外部晶体Y2、电容C3和C4组成。管脚2, 3分别接串口通讯的收、发功能信号。管脚IO、 11、 12、13、 14、 15分别接对应的键盘K1、 K2、 K3、 K4、 K5、 K6功能键， 管脚37接着显示屏接口的复位脚MRST,管脚38、 39分别接显示屏 接口的选通信号1CS1，选通信号2CS2。管脚40接显示屏接口的控 制使能信号E。管脚41接显示屏接口的读写信号R/W。管脚42接显 示屏接口的数据/指令信号D/1。管脚44、 45、 46、 47、 48、 49、 50、 51分别接显示屏接口的8位数据线D7、 D6、 D5、 D4、 D3、 D2、 Dl、 DO。管脚54、 55、 56、 57是对芯片的编程接口。管脚21、 52、 62、 64分别接5V电源。管脚22、 53、 63分别接地。结合附图3,对本实用新型的数据转换模块的电路做如下分析 通过串口接口和ECU连接，从ECU里接出了三根线，分别是12V 电源VCC1，地线GND,信号线DIAG-DL。把VCC1电源经U2 7805 芯片，电容C1、 C2， 二极管D1、 D2组成的转换电路，转换出VCC 5V电源供整个控制模块用。电容C5、 C6对VCC进行滤波作用。信 号线DIAG-DL通过U3 33290芯片，R79, C16组成的电路转换成串 口的收、发信号，供控制模块使用。附图4是本实用新型的显示模块接口电路:包括20PIN管脚的单 排座，VCC通过电阻RIO、 Rll进行分压，得到显示屏的背光电源 正极A,负极K。附图5是本实用新型的输入模块与输入控制单元的接口电路，它 由6个键、复位RST和地构成8脚的单排针。下面结合图6对电控单元故障检测处理装置对ECU进行检测的 详细过程进行描述，具体如下首先将ECU与电控单元故障检测处理装置进行连接，连接成功 后，按电控单元故障检测处理装置上的任意键来判断二者是否通讯成 功，如果液晶显示屏显示通讯不成功，则按复位键，然后重新判断通 讯是否成功；如果通讯成功，则按确认键进入菜单。进入菜单后可以选择按上键或者是按下键，如果按上键，则对故障进行读取，按确认 键来判断是否有故障，如果液晶显示屏显示无故障，则按确认键返回 到菜单；如果液晶显示屏显示有故障，则按确认键进行故障显示，此 时，液晶显示屏会详细的显示出ECU故障具体为哪一类故障，待维 修人员确认故障后，按退出键返回到菜单。如果按下键，则对ECU 的故障代码缓存区内的故障代码进行清除，按确认键确认后进行清 除，液晶显示屏能够显示清除成功或失败，按确认键返回到菜单界面。 由以上实施例可以看出，本实用新型实施例的电控单元故障检测处理装置能够快速、准确地查找到ECU故障具体为何种故障，给维 修人员提供维修依据，进而可以快速、准确地对ECU进行维修，排 除故障，提高了ECU的维修效率，节约维修时间，降低了维修成本。 另外还可以清除ECU的故障代码，而且具有体积小、成本低、可靠 性高等优点。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技 术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提 下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新 型的保护范围。8
权利要求1、一种电控单元故障检测处理装置，包括控制模块、输入模块和显示模块，所述控制模块与输入模块和显示模块分别连接，其特征在于，还包括与控制模块连接用于K线数据和串口数据之间的数据转换的数据转换模块，所述控制模块还包括控制芯片，用于根据储存的电控单元ECU故障码查找ECU故障，并清除所述故障；输入控制单元，分别与所述控制芯片和输入模块连接，用于所述输入模块与控制芯片之间数据的传输；串口收发控制单元，与所述控制芯片连接，用于所述控制芯片与ECU之间的数据传输；编程接口单元，与所述控制芯片连接，用于程序的下载和数据的传输。
2、 如权利要求1所述的一种电控单元故障检测处理装置，其特 征在于，所述控制模块还包括与所述控制芯片连接的复位控制单元， 用于控制芯片的复位。
3、 如权利要求2所述的一种电控单元故障检测处理装置，其特 征在于，所述控制模块还包括与所述控制芯片连接的时钟输入单元。
4、 如权利要求l所述的一种电控单元故障检测处理装置，其特 征在于，所述控制芯片为MEGA128。
5、 如权利要求4所述的一种电控单元故障检测处理装置，其特 征在于，所述编程接口单元是JTAG接口。
6、 如权利要求l所述的一种电控单元故障检测处理装置，其特 征在于，所述显示模块为液晶显示屏。
7、 如权利要求6所述的一种电控单元故障检测处理装置，其特 征在于，所述输入模块为键盘。
专利摘要本实用新型公开了一种电控单元ECU故障检测处理装置，包括控制模块、输入模块和显示模块，所述控制模块与输入模块和显示模块分别连接，还包括数据转换模块，所述控制模块还包括控制芯片、输入控制单元、串口收发控制单元和编程接口单元。本实用新型可以准确查找ECU的具体故障，为维修ECU提供了可靠的依据，并且具有体积小、成本低、可靠性高等优点。
文档编号G05B23/02GK201104283SQ200720190159
公开日2008年8月20日 申请日期2007年11月14日 优先权日2007年11月14日
发明者李朝晖 申请人:华夏龙晖(北京)汽车电子科技有限公司