一种乘用车便携式诊断仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种乘用车诊断仪，是一款专门针对汽车检测的专业仪器，可实时检测车辆的性能及位置信息，并对车辆故障进行检测，属于汽车诊断技术领域。
【背景技术】
[0002]目前市场上主流汽车诊断设备体积较大，价格相对普通用户来说较昂贵，且要求用户具备一定的专业知识才可使用；随着汽车技术的发展，新车型、新功能层出不穷，专业汽车故障诊断人员对各种车型的技术资料的掌握有限，这对高效维修造成制约。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种便携的对乘用车进行检测的设备。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:包括MCU，MCU与外围电路连接后引出的总线经由总线单元与OBD接口相连，MCU还分别连接GPS模块、无线通信单元、USB接口模块、3轴加速计、存储单元、RTC模块及加密模块，或由与OBD接口相连的电源模块为MCU提供工作电压，或由外部电源通过USB接口模块为MCU提供工作电压。
[0005]优选地，所述无线通信单元包括分别与所述MCU相连的蓝牙模块及GSM模块。
[0006]优选地，所述GSM模块使用了内部陶瓷天线。
[0007]优选地，所述蓝牙模块使用BTLE 4.0/SPP 2.1+EDR双模兼容模块。
[0008]优选地，所述存储单元包括分别与所述MCU相连的FLASH及SDRAM。
[0009]优选地，所述存储单元还包括与所述MCU相连的NVRAM。
[0010]优选地，所述总线单元包括K-LINE总线模块、SffCAN总线模块、J1850总线模块及CAN总线模块。
[0011]优选地，所述USB接口模块采用了 PNP三极管组成的电路。
[0012]本实用新型提供的一种乘用车便携式诊断仪可以解决现有诊断设备体积大、价格贵的缺点，同时方便非专业的普通用户可以省时省力随时掌握汽车的故障情况；另一方面，针对专业检测人员，该发明也可通过汽车检测维修专业网络，突破信息传递在空间、时间、容量和速度上的局限性，实现资源共享，而且能在线得到诊断专家系统的指导，同时还可通过远程汽车故障诊断将数据输送到计算中心进行处理，计算中心再将结果反馈回现场进行诊断，实现网络远程故障诊断。
[0013]本实用新型适用于多种车型，其以ARM为核心，对通过通讯接口接收的数据进行分析处理，通过GSM将处理后的结果发送到后台，也可以通过蓝牙连接电脑或者手机，实时显示车辆信息。
[0014]本实用新型:1、具有定位功能，可实时显示车辆位置信息；2、具有检测车辆运动及自动唤醒功能；3、具有掉电数据保存功能；4、具有RTC实时时钟功能；5、具有电压上升下降检测功能；6、具有数据加密、连接及报警功能。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的原理图；
[0016]图2为本实用新型的应用示意图，
[0017]图3为电源模块架构图。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
[0019]如图1及图2所示，本实用新型提供的一种乘用车便携式诊断仪包括ARM、通讯接口、电源模块、GPS模块、GSM模块、多路复用控制单元、3轴加速计、保密芯片、NVRAM、USB、SDRAM, FLASH、电压跌落与上升检测单元、蓝牙模块等单元。
[0020]由电源模块为本实用新型提供的便携式诊断仪供电，其通过OBD接口连接到车身电源系统，系统也可以通过USB供电。图3为电源架构。
[0021]电源模块包含:
[0022]电瞬态抑制电路，用来抑制电源线上传导电瞬态干扰；
[0023]电源反接保护电路，用来防止因电源正负极接错而导致系统损坏。
[0024]EMI滤波电路，用来抑制系统本身的产生的干扰防止对外部设备产生干扰以及抑制外部设备产生的干扰防止对系统本身产生干扰；
[0025]电源转换电路，包括升压和降压电路，为开关电源其转换效率可达90 %以上，可有效利用车辆蓄电池提供的能量，通过电源转换电路转换后的电源提供给单片机及其他模块使用。
[0026]ARM作为系统的核心，处理各种数据，然后做出相应的回应。
[0027]通讯模块包含:
[0028]一、CAN通讯接口，连接到车身CAN通讯网络。通讯模块包含:CAN网络阻抗匹配电路，可通过是否贴片的方式来决定是否需要把此部分匹配电路接入CAN网络；ESD保护&电瞬态抑制电路，用来防止ESD或经线束耦合的电瞬态对系统造成损害；共模干扰抑制电路，用来抑制CAN通讯线上的共模干扰；差分数据转换电路，把差分CAN数据转换成单片机可以识别的高低电压信号。
[0029]二、K-LINE通讯接口，连接到车身K-LINE通讯网络。电路主要由MCU的串口连接到K电路后再与车身通讯网络相连接。此K线电路特点为:软件可以控制上拉，5到41.4Kbaud速率，自动波特率检测，电流故障检测，可以逻辑电平极性翻转，同时端口附近还有ESD保护和电瞬态抑制电路。
[0030]三、J1850接口，本实用新型中的J1850包括两种传输方式，一种以脉宽调变方式传输，运用2条线路以差动方式进行传输，最高速率为41.6kbps ;另一种为可变脉宽方式，此方式仅使用I条线路就可传输，最高速率为10.4kbps。外部接收的信号经过电路处理后到MCU。相反MCU出来的信号经过电路，再到车辆上的J1850总线上，同时端口附近还有ESD保护和电瞬态抑制电路。
[0031]四、单线CAN，MCU和单线CAN收发器相连，ESD保护&电瞬态抑制电路，用来防止ESD或经线束耦合的电瞬态对系统造成损害。
[0032]GPS模块，供电通过MOS管组，MCU控制通断，在不使用时关断，降低整机功耗。天线可使用外部有源天线，也可使用内部天线。为防止关闭时串电流，在模块与MCU通讯接口处使用防串电路。
[0033]GSM模块，为将数据传输出去，本实用新型使用了 GSM，创新之处在于使用了内部陶瓷天线，这样安装方便；同时采用了 eS頂技术，通俗的说，就是去除了普通S頂卡，使用eS頂芯片替代，这样节省了很多空间，降低了成本。为防止关闭时串电流，在模块与MCU通讯接口处使用防串电路。
[0034]多路复用控制单元，不同车辆OBD接口定义不尽相同，为满足不同车型需求，本实用新型包含多路复用控制单元，主要实现通讯接口在不同引脚之间切换，如CANH和CANL可以分别切换到OBD接口引脚3和8、3和11、1和9、6和14等等，基本可以满足大部分车型需要。主要是通过使用双刀双掷继电器通断，实现不同引脚之间切换。
[0035]3轴加速计，加速计经过I2C接口与MCU通讯，进行数据交互，同时在诊断仪进入休眠模式时，加速计检测到运动时会产生一个中断信号，唤醒诊断仪。
[0036]保密芯片，通过SPI接口与MCU通讯，进行数据交互。
[0037]SDRAM和FLASH，存储及处理数据使用，他们与MCU并行连接。
[0038]USB，此USB主要作为从设备，而且通过USB还可以给诊断仪供电，供电经过供电电路处理连接到MCU的Vbus，这样使USB过来的电源更稳定。
[0039]电压检测单元，本实用新型还具有电压跌落及上升检测功能，此功能可以唤醒诊断仪使用，如在点火时，电压会有一定幅度上升，此时就可以唤醒诊断仪。主要是通过迟滞比较器实现的。
[0040]蓝牙模块，模块是通过串口与MCU通讯的，当模块和设备连接成功时，会产生中断信号，驱动LED指示灯亮灭。
[0041]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:包括MCU，MCU引出的总线经由总线单元与OBD接口相连，MCU还分别连接GPS模块、无线通信单元、USB接口模块、3轴加速计、存储单元、RTC模块及加密模块，或由与OBD接口相连的电源模块为MCU提供工作电压，或由外部电源通过USB接口模块为MCU提供工作电压。2.如权利要求1所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述无线通信单元包括分别与所述MCU相连的蓝牙模块及GSM模块。3.如权利要求2所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述GSM模块使用了内部陶瓷天线。4.如权利要求2所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述蓝牙模块使用BTLE 4.0/SPP 2.1+EDR 双模兼容模块。5.如权利要求1所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述存储单元包括分别与所述MCU相连的FLASH及SDRAM。6.如权利要求1所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述存储单元还包括与所述MCU相连的NVRAM。7.如权利要求1所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述总线单元包括K-LINE总线模块、SffCAN总线模块、J1850总线模块及CAN总线模块。8.如权利要求1所述的一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于:所述USB接口模块采用了 PNP三极管组成的电路。
【专利摘要】本实用新型涉及一种乘用车便携式诊断仪，其特征在于：包括MCU，MCU引出的总线经由总线单元与OBD接口相连，MCU还分别连接GPS模块、无线通信单元、USB接口模块、3轴加速计、存储单元、RTC模块及加密模块，或由与OBD接口相连的电源模块为MCU提供工作电压，或由外部电源通过USB接口模块为MCU提供工作电压。本实用新型适用于多种车型，其以ARM为核心，对通过通讯接口接收的数据进行分析处理，通过GSM将处理后的结果发送到后台，也可以通过蓝牙连接电脑或者手机，实时显示车辆信息。
【IPC分类】G05B23/02
【公开号】CN204832949
【申请号】CN201520536829
【发明人】俞庆, 汤金鑫, 朱雷, 黄海平, 徐雷
【申请人】欧科佳（上海）汽车电子设备有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月22日