一种车载诊断装置的制作方法

文档序号:11075557阅读:552来源:国知局
本实用新型涉及车载
技术领域
:,特别涉及一种车载诊断装置。
背景技术
::目前,车载诊断(On-BoardDiagnostic,OBD)系统,可随时监控发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态,一旦发现有可能引起排放超标的情况,会马上发出警示。当系统出现故障时,故障灯或检查发动机警告灯亮,同时OBD系统会将故障信息存入存储器,通过标准的诊断仪器和诊断接口可以以故障码的形式读取相关信息。根据故障码的提示,维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位。随着车联网的发展,OBD的应用也越来越广,不止于尾气监测,更多的是使用OBD来实现车辆故障码诊断、驾驶习惯统计等应用,各OBD装置厂家也在不断的挖掘OBD的应用潜力。目前,业内都认为汽车OBD是车联网中获取汽车数据的唯一入口,在此形势下,诞生了各种各样的汽车OBD终端,它们均是直接安装在汽车OBD诊断座上,读取车辆的车况信息,然后通过蓝牙、WIFI或者其他无线通信方式发送给云服务器或者用户,用户可以通过网页或者手机上APP进行数据查询。然而,在OBD上,仅能读取的数据各个设备厂家都大同小异,产品间的差异很小,用户体验差别不明显,增值服务较少,产品对车主的吸引力并不大,也就缺少了用户粘性。可见,现有技术中,OBD的功能较为单一。技术实现要素:本申请提供一种车载诊断装置,用于解决OBD的功能较为单一的技术问题。第一方面,提供一种车载诊断装置,包括:车辆数据获得单元,与所述车辆的车辆数据接口连接,所述车辆数据获得单元能够通过所述车辆数据接口获得所述车辆的相关数据;运算控制单元,与所述车辆数据获得单元连接,用于从所述车辆数据获得单元获得所述车辆的相关数据;车辆行驶轨迹和状态参数获得单元,与所述运算控制单元连接,用于获得所述车辆的行驶轨迹和状态。可选的,所述车辆数据接口为车载诊断系统OBD接口,所述车辆数据获得单元包括:OBD底座,与所述OBD接口连接;OBD接口电路,与所述OBD底座连接;通过所述OBD底座与所述OBD接口,所述OBD接口电路能够从所述车辆数据接口获得所述车辆的相关数据。可选的,所述车辆行驶轨迹和状态参数获得单元,包括:定位模块,与所述运算控制单元连接,用于获得所述车辆的位置信息,并将所述位置信息发送给所述运算控制单元;陀螺仪,与所述运算控制单元连接,用于获得所述车辆在行驶过程中的角度变化信息,并将所述角度变化信息发送给所述运算控制单元;加速度传感器,与所述运算控制单元连接,用于获得所述车辆在行驶过程中的加速度信息,并将所述加速度信息发送给所述运算控制单元。可选的,所述运算控制单元用于:基于所述位置信息、所述角度变化信息、及所述加速度信息,确定所述车辆的行驶轨迹及行驶状态。可选的,所述装置还包括:存储单元,与所述运算控制单元连接,用于存储所述车辆的行驶轨迹及行驶状态,以及所述车辆的相关数据。可选的,所述装置还包括:远程无线通信单元,与所述运算控制单元连接,用于将所述车辆的行驶轨迹及行驶状态和/或所述车辆的相关数据发送给远端设备;近距离无线通信单元,与所述运算控制单元连接,用于将所述车辆的行驶轨迹及行驶状态和/或所述车辆的相关数据发送给近端设备。可选的,所述装置还包括:二维码,设置于所述装置的外壳表面,所述二维码用于对所述装置进行唯一编码。本申请中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果和优点:1、本申请中,通过车辆行驶轨迹和状态参数获得单元,可以获取车辆的行驶轨迹和状态,丰富了车载诊断装置的功能,满足了用户的使用需求。2、本申请中,通过存储单元可以有效地存储车辆的相关数据,即使当汽车发生激烈事故时,存储单元可以也可以将汽车的加速度和角速度以及其他关键信息保存下来,提高了数据存储的安全,进而提高了用户的行车安全。3、本申请中,通过二维码唯一识别标示该车载诊断装置,由于二维码识别速度快,可以有效提高用户与该车载诊断装置的连接与认证,方便用户实时进行车辆数据的传输以及查询,提升了用户的使用体验。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例中车载诊断装置的第一种示意图;图2为本实用新型实施例中车载诊断装置的第二种示意图;图3为本实用新型实施例中车载诊断装置的第三种示意图;图4为本实用新型实施例中车载诊断装置的第四种示意图;图5为本实用新型实施例中车载诊断装置的第五种示意图。具体实施方式为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。可选的,本实用新型实施例中,电子设备可以包括个人计算机(PersonalComputer,PC)、平板电脑(PortableAndroidDevice,PAD)、手机等等不同的电子设备,本实用新型实施例对此不作限定。另外,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,在不做特别说明的情况下,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。下面结合附图对本实用新型优选的实施方式进行详细说明。请参见图1,本实用新型实施例提供一种车载诊断装置10,能够安装在一车辆中,该车载诊断装置10包括:车辆数据获得单元101,与所述车辆的车辆数据接口连接,车辆数据获得单元101能够通过车辆数据接口获得车辆的相关数据;运算控制单元102,与车辆数据获得单元101连接,用于从车辆数据获得单元101获得车辆的相关数据;车辆行驶轨迹和状态参数获得单元103,与运算控制单元102连接,用于获得车辆的行驶轨迹和状态。本实用新型实施例中,车载诊断装置10的外形可以是为方形也可以为圆形,本实用新型实施例对此不作限定。此外,车载诊断装置10可以安装在任意车辆上,例如,在车辆的生产过程中,可以将车载诊断装置10直接设置在该车辆中。或者,可以将车载诊断装置10集成到某一单一的装置中,并且在车辆上设置通用端口,例如,USB(UniversalSerialBus,通用串行总线)端口,利用将该USB端口外接车载诊断装置10,等等,本实用新型实施例对此不作限定。车辆数据获得单元101主要用于获取车辆的相关数据,例如,车辆的相关数据可以包括:车辆的故障信息。例如,车辆数据获得单元101可以获取车辆发动机的运行状况或者尾气后处理系统的工作状态,一旦发现有可能引起排放超标的情况,会马上发出警示。或者例如,当车辆的车载系统出现故障时,例如,软件故障或者硬件故障,等等。此时,车载诊断装置10就可以根据车辆数据获得单元101所获得的相关数据生成报警信号,用以提示用户,车辆出现了一些问题,从而避免车辆出现进一步的安全问题,提升了用户的行车安全。可选的,请参见图2,车辆数据接口为车载诊断系统OBD接口,车辆数据获得单元101包括:OBD底座1011,与OBD接口连接;OBD接口电路1012,与OBD底座1011连接;通过OBD底座1011与OBD接口,OBD接口电路能够从车辆数据接口获得车辆的相关数据。具体的,车辆数据获得单元101可以由OBD底座1011以及OBD接口电路1012组成。其中,OBD接口电路1012可以采用,例如EST527-miniS模块。EST527-miniS模块是一款车规级(即,车用导航的规格级别)的OBD-II类型的协议数据解析产品,支持ISO9141-2、ISO14230(KWP)、ISO15765(CANBUS)等协议的物理层,并且能够通过OBD-16标准接口与现有技术中的车辆的ECU(ElectronicControlUnit,电子控制单元,又称行车电脑、车载电脑)进行诊断通讯。例如,EST527-miniS模块能够将ECU中的各项传感器数值转换为UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter,通用异步收发传输器)电平以及对应的格式发送给运算控制单元102,实现OBD-II类型的车辆故障诊断功能。同时,通过EST527-miniS模块还可以实现诊断请求、故障码输出、故障码清除,等等其他的功能,本实用新型实施例对此不作限定。可选的,运算控制单元102为车载诊断装置10的运算与信息处理中心,是车载诊断装置10的控制中枢。运算控制单元102的性能决定了整个车载诊断装置10的性能,为了更好的提升运算控制单元102的性能,可以采用NXP(一家半导体公司)的单片机LPC11U68JBD100实现,LPC11U68JBD100内置了256KB的FLASH(闪存),4KB的EEPROM(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory,电可擦可编程只读存储器)以及36KB的SRAM(StaticAccessMemory,静态随机存取存储器),并提供了5个UART串口、2个I2C(Inter-IntegratedCircuit,管理总线)接口、2个SPI(SerialPeripheralInterface,串行外设)接口以及丰富的GPIO(GeneralPurposeInputOutput,通用输入/输出)接口和中断接口,满足车载诊断装置10的接口和资源需求。当然,上述仅仅是举例,所属领域技术人员可以根据不同的接口以及资源需求,选择不同型号的单片机,本实用新型实施例对此不作限定。可选的,请参见图3,车辆行驶轨迹和状态参数获得单元103,主要用于获取车辆的行驶轨迹和状态,例如,车辆行驶轨迹和状态参数获得单元103可以包括:定位模块1031,与运算控制单元102连接,用于获得车辆的位置信息,并将位置信息发送给运算控制单元102;陀螺仪1032,与运算控制单元102连接,用于获得车辆在行驶过程中的角度变化信息,并将角度变化信息发送给运算控制单元102;加速度传感器1033,与运算控制单元102连接,用于获得车辆在行驶过程中的加速度信息,并将加速度信息发送给运算控制单元102。可选的,定位模块1031的选用一般要考虑车辆以及车载诊断装置10的使用环境,例如,在比较陌生或者不易通过人眼导航的情况下,可以采用高精度的定位模块1031。若用户在比较熟悉或者很容易通过人眼导航的情况下,则可以采用一般精度的定位模块1031,以降低成本。例如,定位模块1031可以采用带有AGPS(AssistedGlobalPositioningSystem,辅助全球卫星定位系统)功能的GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系统)模块,例如,具体的,定位模块1031可以采用GS-96U8定位模块,GS-96U8定位模块采用新一代U-blox芯片,具有非常高的灵敏度,其跟踪灵敏度为-164dBm,而捕捉灵敏度也达到-159dBm。此外,除了具有非常高的灵敏度之外,GS-96U8定位模块还具备全方位定位功能,能满足所属领域较为专业的定位需求,非常适合车载应用。同时,GS-96U8定位模块的定位信息输出采用标准NMEA-0183协议(一种定位协议标准),支持标准TTL(Transistor-TransistorLogic,逻辑门电路)电平的UART接口,因此,GS-96U8定位模块可以直接与运算控制单元102连接。可选的,陀螺仪1032以及加速度传感器1033,主要用于监测获取车辆在行驶过程中的角度变化以及加速度的变化。例如,陀螺仪1032和加速度传感器1033能够在车辆事故中提供车辆事故前的角速度和加速度,从而为技术人员分析车辆事故前的行驶轨迹和状态提供了一定的帮助。反观传统的车载装置仅能借助定位导航技术来粗略估计汽车当时的轨迹,准确性并不高,而陀螺仪1032以及加速度传感器1033可以精确地获取事故前车辆的行驶轨迹以及车辆的状态,所属领域技术人员可以通过这些数据复现出事故时车辆所处的状态以及车辆当时行驶时的行驶轨迹。从而提高了用户的使用体验。具体的,陀螺仪1032,例如可以采用FXAS21002C芯片实现,而加速度传感器1033则可以选用ADXL345芯片,上述芯片均能够通过I2C接口与运算控制单元102连接,使用方便。在通过定位模块1031、陀螺仪1032、及加速度传感器1033分别获得位置信息、角速度信息、及加速度信息之后,定位模块1031、陀螺仪1032、及加速度传感器1033可以通过各自与运算控制单元102连接的接口,将位置信息、角速度信息、及加速度信息发送给运算控制单元102,运算控制单元102则基于位置信息、角度变化信息、及加速度信息,确定车辆的行驶轨迹及行驶状态。例如,通过加速度信息可以确定车辆是否存在制动,或者通过角速度信息可以确定车辆是否发生了偏转,等等,上述仅仅是举例,并不是对本实用新型实施例的限定,所属领域技术人员可以根据不同的情况,采用不同的实施方式。可选的,请参见图4,车载诊断装置10还包括:远程无线通信单元105,与运算控制单元102连接,用于将车辆的行驶轨迹及行驶状态和/或车辆的相关数据发送给远端设备;近距离无线通信单元106,与运算控制单元102连接,用于将车辆的行驶轨迹及行驶状态和/或车辆的相关数据发送给近端设备。可选的,远程无线通信单元105以及近距离无线通信单元106,一般要参考车载诊断装置10的大小、车载诊断装置10所使用的环境、及整个车载诊断装置10的成本,因此,对于远程无线通信单元105以及近距离无线通信单元106的选取,本实用新型实施例对此不作限定。例如,可以通过GSM/GPRS模块来实现远程无线通信,例如,更为具体的,采用M26模块(一种可以实现远程无线通信的电子产品),M26模块的尺寸(单位:毫米)仅为15.8x17.7x2.3,这样,非常利于产品的小型化。同时,M26模块采用更易于焊接的封装技术,可通过标准SMT(SurfaceMountTechnology,表面贴装技术)设备实现模块的快速生产,提升了车载诊断装置10的生成效率。此外,M26模块还可以提供完善的短信、数据传输及语音服务,丰富了车载诊断装置10的远程无线通信方式。同时,M26模块额可以通过一般的串口与运算控制单元102连接,而运算控制单元102则通过标准AT命令(一种计算机指令)与M26模块交互,进而完成远程无线通信,传输方式简单便捷,更加符合用户的使用体验。进一步的,近距离无线通信单元106,则可以采用支持BLE(BluetoothLowEnergy,蓝牙低功耗)模块,这样其他的电子设备与车载诊断装置10连接,例如,智能手机与车载诊断装置10连接后,可以极大的降低智能手机的功耗,进而提高智能手机的待机时间。具体的,例如,可以采用SBM14580S模块作为近距离无线通信单元106,由于SBM14580S模块内置天线的尺寸(单位:毫米)仅仅只有9x9,尺寸小巧,利于车载诊断装置10的小型化。同时,SBM14580S模块采用了目前全球最低功耗的蓝牙芯片DA14580。因此,SBM14580S模块的接收电流最低仅为3.7mA,发射电流最低仅为3.4mA,具有超低待机功耗(即睡眠模式下每小时耗电小于2.7uA)。SBM14580S模块通过TTL电平的UART接口与运算控制单元102连接。当然,上述仅仅是举例,所属领域技术人员可以不同的情况,采用不同的模块作为远程无线通信单元105以及近距离无线通信单元106,以实现车载诊断装置10的无线通信,本实用新型实施例对此不作限定。可选的,请参见图5,车载诊断装置10还包括:存储单元104,与运算控制单元102连接,用于存储车辆的行驶轨迹及行驶状态,以及车辆的相关数据。存储单元104最重要的作用是存储车载诊断装置10中较为关键的数据信息。例如,车辆的行驶轨迹及行驶状态,即通过陀螺仪1032、及加速度传感器1033获取的角速度信息及加速度信息。或者车辆数据获得单元101获取的相关数据,例如,车辆的故障信息等等。一般的,当车辆发生重大事故,例如发生翻车、撞车,等等事故时。远程无线通信单元105、近距离无线通信单元106都来不及将获取到的数据发送出去,例如通过远程无线通信单元105以及近距离无线通信单元106发送给其他的电子设备。因此,必须将这些数据存储在存储单元104中。由于存储单元104需要掉电后立即将数据保存,同时,存储单元的擦写次数要足够多,以保证存储单元104的质量。因此,例如可以采用FRAM(FerromagneticRandomAccessMemory,铁电存储器)。具体的,FRAM的原理为:在铁电晶体上施加一定的电场,晶体中心原子在电场的作用下运动,并达到一种稳定状态;当电场从晶体移走后,中心原子会保持在原来的位置。其本质是由于晶体的中间层是一个高能阶,中心原子在没有获得外部能量时不能越过高能阶到达另一稳定位置。因此FRAM需要存储数据时不需要电压,也不需要周期性刷新。同时,由于铁电效应是铁电晶体所固有的一种偏振极化特性,与电磁作用无关,因此,通过FRAM所存储的内容,不会受到外界环境(诸如,磁场环境)的影响,适应性好,更能满足用户的使用体验。可选的,车载诊断装置10还包括:二维码,设置于车载诊断装置10的外壳表面,二维码用于对装置进行唯一编码。可选的,该二维码可以采用标签打印的方式,贴于车载诊断装置10外壳的表面,以方便其他电子设备(例如,智能手机)的扫描。其中,该二维码可以包含车载诊断装置10的ID身份信息、授权控制信息,等等信息。这样,其他的电子设备可以通过扫描二维码,迅速地完成车载诊断装置10与自身的授权与连接,并且还可以实时的获取车载诊断装置10所获得数据(例如,存储单元104中的数据),进而满足用户更多的使用需求。本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果和优点:1、本实用新型实施例中,通过车辆行驶轨迹和状态参数获得单元,可以获取车辆的行驶轨迹和状态,丰富了车载诊断装置的功能,满足了用户的使用需求。2、本实用新型实施例中,通过存储单元可以有效地存储车辆的相关数据,即使当汽车发生激烈事故时,存储单元可以也可以将汽车的加速度和角速度以及其他关键信息保存下来,提高了数据存储的安全,进而提高了用户的行车安全。3、本实用新型实施例中,通过二维码唯一识别标示该车载诊断装置,由于二维码识别速度快,可以有效提高用户与该车载诊断装置的连接与认证,方便用户实时进行车辆数据的传输以及查询,提升了用户的使用体验。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能单元,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本实用新型所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外,在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。尽管已描述了本实用新型的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
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