专利名称：无线汽车专用示波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在维修汽车时提供波形显示的示波器，特别涉及一种无线式的汽车维修专用示波器。
背景技术：
示波技术应用于汽车维修业，可以大大提高汽车故障诊断的速度与准确度，汽车专用示波器可以对汽车各种数字和模拟信号提供较高性能的诊断，具有瞬间捕捉波形的能力、实时的发动机点火波形分析及强大的分析和测试功能，当车辆发生某些故障，尤其当汽车发动机高速运转时，由于汽车专用示波器采样频率高，信号的每一重要细节都被显示出来，这样可以识别其他常规诊断设备不能识别的故障信号，协助汽车维修人员准确完成汽车修理任务。汽车专用示波器在汽车维修领域得到广泛的应用，现有的汽车专用示波器在检测汽车时一般通过测试夹或穿刺搭头等在汽车测试点拾取信号，再通过示波器测试线与汽车专用示波器连接以引入信号，示波器的工作区域受到测试线连接方式和长度的限制，一般只能在被测车辆左右，工作条件相对恶劣，使用时不够灵活和方便，因此有必发明一种示波主机系统和数据采集系统分离的无线汽车专用示波器，其数据采集系统与汽车测试点接驳后，其示波主机系统与数据采集系统之间不需要通过测试线连接，而是通过无线通信方式实现数据交换与传输，从而示波主机系统的工作区域得以拓展，操作者可以选择更为方便舒适的工作地点进行故障分析，使工作方式更为方便、灵活。
发明内容
本发明的目的是针对现有汽车专用示波器在使用中存在的工作方式不够方便、灵活的缺陷，提供了一种无线汽车专用示波器，改变传统示波器的结构，将实现数据采集与处理功能的器件和实现示波显示功能的器件分开，即数据采集系统与示波主机系统分离，数据采集系统与示波主机系统各自包括无线通讯模块并相互配对，数据采集系统与示波主机系统通过无线通信模块实现数据的交换与传输。数据采集系统与汽车测试点接驳后，被测信号经处理后通过无线通讯方式传送给示波主机系统，这样示波主机系统的工作区域得以拓展，操作者可以选择更为方便、舒适的工作地点进行故障测试与分析，使操作者工作方式更为方便、灵活。
为实现本发明所述目的，本发明提供的一种无线汽车专用示波器，包括一示波主机和一数据采集盒，示波主机与数据采集盒分离，示波主机与数据采集盒均设计有无线通信模块，示波主机和数据采集盒之间通过各自的无线通信模块进行无线通信实现数据交换与传输，数据采集盒通过汽车示波器测试电缆与汽车上的测试点接驳拾取信号。被拾取的测试信号经过数据采集盒处理后，再经数据采集盒内部的无线通信模块发送到示波主机，示波主机将数据采集盒采集并处理后的测试数据以波形方式显示出来，供使用者测试分析，使用者可以在能与数据采集盒实现正常无线通信的范围内任意选择示波主机的工作地点。
所述示波主机包括CPU、电源模块、存储模块、无线通信模块、输入模块和显示模块；所述电源模块分别与所述CPU、存储模块、无线通信模块、输入模块和显示模块连接；所述CPU分别与所述存储模块、无线通信模块、输入模块和显示模块连接；所述示波主机采用WINDOWS嵌入式XP操作系统的操作平台；所述存储模块用于储存示波器程序；所述电源模块包括一内置可充电电池和电源控制电路，电源控制电路对可充电电池进行充、放电管理，并可通过电源控制电路选择可充电电池或外部电源为所述CPU、存储模块、无线通信模块、输入模块和显示模块提供工作电源；所述显示模块可包括彩色LCD显示屏和特有接口电路，用于显示各种人机界面；所述输入模块可采用与所述彩色LCD显示屏相匹配的触摸屏，用于各种操作指令的输入；无线通信模块可采用蓝牙模块。
所述数据采集盒包括信号输入电路、信号调理电路、A/D转换电路、FPGA接口电路、DSP模块、PC104总线接口电路、主CPU、无线通信模块和电源模块；所述电源模块从外部汽车电瓶接入电源经变压后与所述信号输入电路、信号调理电路、A/D转换电路、FPGA接口电路、DSP模块、PC104总线接口电路、主CPU和无线通信模块连接以提供电源；所述主CPU与所述无线通信模块连接，另通过所述PC104总线接口及FPGA接口电路与所述DSP模块连接；所述DSP模块通过FPGA接口电路与信号输入电路连接为其传送控制指令；所述A/D转换电路通过所述FPGA接口电路与所述DSP模块连接传送经采集处理的测试信号；所述信号输入电路通过测试电缆与汽车测试点连接。
本发明通过改变传统示波器的结构，将示波主机和数据采集盒各自独立并分离，示波主机和数据采集盒的无线通信模块相互配对，相互之间可进行无线通信实现数据的交换与传输。使用者由示波主机输入模块输入测试指令通过无线通信传送至数据采集盒，数据采集盒识别测试指令控制其信号输入电路对汽车测试点的信号进行选择，并将经过处理的测试信号通过无线通信传送至示波主机，示波主机完成波形显示，从而本发明的示波主机可以在保证与数据采集盒正常无线通信的范围内任意移动，而不受测试电缆长度和连接方式的限制，这样使用者可以灵活的选择示波主机的工作地点。
本发明示波主机除完全具备常用笔记本电脑的功能外，还具备PDA所有功能。使用者可随时随地通过国际互联网进行远程升级，获得最新测试数据和软件，实现资源共享，而且操作简单灵活、迅速便捷。
本发明的目的，特征及优点将结合实例，参照附图做进一步的说明。
图1是本发明实施例的硬件框图；图2是本发明实施例的工作过程图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明无线汽车专用示波器包括一示波主机1和一数据采集盒3，示波主机1和数据采集盒3之间不存在任何有线连接。
示波主机1包括CPU 11、电源模块12、无线通信模块13、输入模块14、显示模块15和存储模块16；电源模块12分别与CPU 11、无线通信模块13、输入模块14、显示模块15和存储模块16连接；CPU 11分别与无线通信模块13、输入模块14、显示模块15和存储模块16连接；存储模块16内储存了示波器程序，通过IDE接口与CPU 11连接；电源模块12包括一内置可充电电池和电源控制电路，电源控制电路对可充电电池进行充、放电管理，并可通过电源控制电路选择可充电电池或外部电源为CPU 11、无线通信模块13、输入模块14和显示模块15提供工作电源；显示模块15包括彩色LCD显示屏和特有接口电路，特有接口电路一端与主机CPU 11连接，另一端与彩色LCD显示屏连接并驱动彩色LCD显示屏实现彩色显示，用于显示被测信号波形等信息；输入模块14为一与所述彩色LCD显示屏相匹配的触摸屏，用于各操作指令的输入；无线通信模块13为一蓝牙模块通过USB接口与CPU 11连接。
数据采集盒3包括信号输入电路31、信号调理电路32、A/D转换电路33、FPGA接口电路34、PC104总线接口电路35、主CPU 36、无线通信模块37、DSP模块38和电源模块39；电源模块39与汽车电瓶30连接，并将汽车电瓶30提供的12V电源转换成各模块所需要的电压电源分别为信号输入电路31、信号调理电路32、A/D转换电路33、FPGA接口电路34、PC104总线接口35、主CPU 36和无线通信模块37和DSP模块38提供工作电源；主CPU 36与无线通信模块37连接，另通过PC104总线接口35及FPGA接口电路34与DSP模块38连接；DSP模块38通过FPGA接口电路34与信号输入电路31连接为其传送控制指令；A/D转换电路33通过FPGA接口电路34与DSP模块38连接；信号输入电路31通过测试电缆与汽车测试点40连接。
示波主机1的无线通信模块13与数据采集盒3的无线通信模块37为相互配对的蓝牙模块，进行基于蓝牙协议的无线通信，实现数据的交换与传输，示波主机1和数据采集盒3之间的工作距离应在蓝牙技术通信距离内。
本发明的示波主机可以用一具有无线通信功能的且可运行示波器程序的计算机代替。
请参阅图2本发明实施例的工作过程图，储存于示波主机1的示波器程序是一个独立的可执行文件，在测试过程中用于设定数据采集盒3的工作参数及显示测试波形等。
本发明通过数据采集盒3对汽车上的测试点40的电控信号进行检测，使用者通过示波主机端的触摸屏输入指令，控制指令由示波主机1的输入模块14输入传送至CPU 11后，再由CPU 11传送至示波主机1的无线通信模块13，数据采集盒3的无线通信模块37接收示波主机1发来的控制信号并传送至数据采集盒3的主CPU 36，并通过PC104总线接口电路35和FPGA接口电路34传送至DSP模块38，再由DSP模块38识别测试指令后通过FPGA接口电路34传送至信号输入电路31，信号输入电路31根据收到的控制信号对在汽车测试点拾取的信号进行选择。
汽车测试点拾取的信号经信号输入电路31进行选择后传送给信号调理电路32做进一步处理使之能满足A/D转换电路33的输入要求，A/D转换电路33将输入的模拟信号转换成数字信号再经FPGA接口电路34传送至DSP模块38，DSP模块38对数字信号进行处理后，通过FPGA接口电路34和PC104总线接口电路35传送至主CPU 36，主CPU 36再将数据传送至无线通信模块37，由无线通信模块37进行无线传输，示波主机1的无线通信模块13进行接收后，示波主机端的示波器程序再将接收到的数据以图形界面的形式还原成波形显示出来。
通过本发明，使用者可以实现对汽车测试点测试信号的无线示波，使汽车专用示波器的使用方式更方便、更灵活。
权利要求
1.一种无线汽车专用示波器，其特征在于，改变传统示波器的结构，将实现数据采集与处理功能的器件和实现示波显示功能的器件分开，即数据采集系统与示波主机系统分离，数据采集系统与示波主机系统各自包括无线通讯模块并相互配对，数据采集系统与示波主机系统通过无线通信模块实现数据的交换与传输。
2.一种无线汽车专用示波器，其特征在于，其包括一示波主机，其包括CPU、电源模块、存储模块、无线通信模块、输入模块和显示模块；所述电源模块分别与所述CPU、存储模块、无线通信模块、输入模块和显示模块连接；所述CPU分别与所述存储模块、无线通信模块、输入模块、显示模块连接；一数据采集盒，其包括信号输入电路、信号调理电路、A/D转换电路、FPGA接口电路、DSP模块、PC104总线接口电路、主CPU、无线通信模块和电源模块；所述电源模块从外部汽车电瓶接入电源经变压后与所述信号输入电路、信号调理电路、A/D转换电路、FPGA接口电路、DSP模块、PC104总线接口电路、主CPU和无线通信模块连接以提供电源；所述主CPU与所述无线通信模块连接，另通过所述PC104总线接口及FPGA接口电路与所述DSP模块连接；所述DSP模块通过FPGA接口电路与信号输入电路连接为其传送控制指令；所述A/D转换电路通过所述FPGA接口电路与所述DSP模块连接；所述信号输入电路通过测试电缆与汽车测试点连接。
3.根据权利要求2所述的无线汽车专用示波器，其特征在于，所述示波主机和数据采集盒的无线通信模块为相互配对的蓝牙模块并采用蓝牙协议通信。
4.根据权利要求2所述的无线汽车专用示波器，其特征在于，所述示波主机采用的是WINDOWS嵌入式XP操作系统平台。
5.根据权利要求2所述的无线汽车专用示波器，其特征在于，所述示波主机的显示模块采用的是彩色LCD显示屏。
6.根据权利要求2所述的无线汽车专用示波器，其特征在于，所述示波主机的电源模块包括一内置可充电电池和一电源控制电路，电源控制电路对可充电电池进行充、放电管理，并可通过电源控制电路选择可充电电池或外部电源为CPU、存储模块、无线通信模块、输入模块、显示模块提供工作电源。
7.根据权利要求2所述的无线汽车专用示波器，其特征在于，示波主机可用一具有无线通信功能且可运行示波器程序的计算机代替。
全文摘要
一种无线汽车专用示波器，针对现有汽车专用示波器在使用中存在的工作方式不够方便、灵活的缺陷，改变传统示波器的结构，将实现数据采集与处理功能的器件和实现示波显示功能的器件分开，即示波主机与数据采集盒分离，所述示波主机与数据采集盒各自包括无线通讯模块并相互配对，二者通过无线通信模块实现数据的交换与传输，数据采集盒与汽车测试点接驳后，被测信号经处理后通过无线通讯方式传送给示波主机，这样示波主机的工作区域不再受到测试线长度和连接方式的限制而得以扩展，操作者可以选择更为方便、舒适的工作地点进行故障测试与分析，使操作者工作方式更为方便、灵活。
文档编号G08C19/00GK1967263SQ200610146030
公开日2007年5月23日 申请日期2006年11月1日 优先权日2006年7月27日
发明者刘均, 钟志城, 宋朝忠, 燕崴, 钟益斌, 叶懿, 刘刚 申请人:深圳市元征软件开发有限公司