专利名称：电脑式汽车故障诊断装置及系统的制作方法
电脑式汽车故障诊断装置及系统
技术领域：
本发明技术方案属于汽车电子诊断控制领域，具体涉及一种电脑式汽车故障诊断 装置及运用该电脑式汽车故障诊断装置的电脑式汽车故障诊断系统。
背景技术：
随着汽车工业的不断发展，排放法规日趋严格，微型计算机控制系统已越来越多 的应用到汽车电子模块中，这对汽车的安全、可靠、动力、经济、环保等性能都有极大的提 高。同时，随着各类传感器、执行器的应用，使得汽车的电子结构日益复杂，也使汽车故障诊 断排除越发困难。此时，汽车故障诊断装置应运而生。目前市场上应用的汽车故障诊断装置多为单机版手持式诊断仪，由于其轻便、使 用方便等原因，曾是汽车诊断的主流选择。然而，随着车辆电控系统越来越复杂及多样化， 单机版手持式诊断仪由于其数据处理速度慢、不能得到辅助系统的支持，导致其不能进行 ECU编程、不能提供实时智能化维修诊断指导和诊断报告、不能进行联网远程操作、不能进 行诊断数据流存储等缺陷，已不能满足现代汽车诊断的需求。
发明内容为了解决现有技术中存在的单机版手持式诊断仪运行速度慢、不能得到辅助系统 的支持，导致其不能对待测车辆提供实时智能化维修诊断指导和诊断报告、不能进行联网 远程操作、不能对诊断数据流进行存储等技术问题，本发明技术方案提供了一种电脑式汽 车故障诊断装置。为了解决现有技术中存在的单机版手持式诊断仪运行速度慢、不能得到辅助系统 的支持，导致其不能对待测车辆提供实时智能化维修诊断指导和诊断报告、不能进行联网 远程操作、不能对诊断数据流进行存储等技术问题，本发明技术方案提供了一种安装有电 脑式汽车故障诊断装置的电脑式汽车故障诊断系统。本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为提供了一种电脑式汽车故障诊断 装置，所述电脑式汽车故障诊断装置包括主控模块、信号采集模块、人机交流模块、存储模 块和接口模块，所述接口模块包括与电脑连接的第一接口模块和与被检测车辆连接的第二 接口模块，其中，所述主控模块与所述信号采集模块和所述第一接口模块依次连接，所述人 机交流模块、所述存储模块和所述第二接口模块分别与所述主控模块连接。根据本发明的一优选技术方案所述主控模块为MC9S12DG128B芯片、所述信号 采集模块为TL718芯片、所述人机交流模块为用于诊断模式和诊断数据流选择的输入控制 键、所述存储模块为用于存储汽车运行和诊断数据流的SD卡存储器、所述第一接口模块为 与电脑连接的USB接口、所述第二接口模块为OBD接口。根据本发明的一优选技术方案所述电脑式汽车故障诊断装置还包括电源模 块，所述电源模块与所述主控模块连接。根据本发明的一优选技术方案所述电脑式汽车故障诊断装置还包括信息指示
3模块，所述信息指示模块与所述主控模块连接。根据本发明的一优选技术方案所述信息指示模块为用于显示电源、链路、诊断和 USB连接状态的指示灯。为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明还提供了一种电脑式汽车故障诊断 系统，所述电脑式汽车故障诊断系统包括数据分析处理部、电脑式汽车故障诊断装置和与 被测车辆连接的连接部，其中，所述数据分析处理部与所述电脑式汽车故障诊断装置连接， 所述电脑式汽车故障诊断装置通过所述连接部与被测车辆连接。根据本发明的一优选技术方案所述接口模块包括CAN线接口、K线接口、LIN线 接口、USB 接口、RS232 接口和 OBD 接口。根据本发明的一优选技术方案所述数据分析处理部为电脑。根据本发明的一优选技术方案所述数据分析处理部设有电脑式汽车故障诊断操 控平台。根据本发明的一优选技术方案所述电脑式汽车故障诊断操控平台包括诊断功能 单元、诊断帮助单元和数据处理单元。根据本发明的一优选技术方案所述连接部为连接线。根据本发明的一优选技术方案所述连接线包括OBD-II接口转RS232连接线、 OBD-II接口转CAN线连接线、OBD-II接口转K线连接线。本发明电脑式汽车故障诊断系统有效地解决了现有技术中存在的问题，系统中安 装的电脑式汽车故障诊断装置处理数据速度快，并得到本电脑式汽车故障诊断系统的支 持，可以对被测车辆进行实时智能化维修诊断、指导和提供详细地诊断报告、而且能通过联 网进行远程操作、并且可以对诊断数据流进行存储。
图1.本发明中电脑式汽车故障诊断系统结构示意图；图2.本发明中电脑式汽车故障诊断装置模块结构示意图；图3.本发明电脑式汽车故障诊断系统中在电脑上实现的各种操作功能示意图；图4.本发明电脑式汽车故障诊断系统中电脑上实现的诊断数据流图形化效果 图。
具体实施方式以下结合附图对本发明技术方案进行详细说明请参阅图1本发明电脑式汽车故障诊断系统100结构示意图。如图1所示，本发 明提供了一种电脑式汽车故障诊断系统100，所述电脑式汽车故障诊断系统100包括数据 分析处理部101、电脑式汽车故障诊断装置102和与被测车辆104连接的连接部103，其中， 所述数据分析处理部101与所述电脑式汽车故障诊断装置102连接，所述电脑式汽车故障 诊断装置102通过所述连接部103与被测车辆104连接。在本发明的一优选技术方案中，所述数据分析处理部101为电脑，在所述数据分 析处理部101设有电脑式汽车故障诊断操控平台。所述连接部103为连接线，该连接线包括OBD-II接口转RS232连接线、OBD-II接口转CAN线连接线、OBD-II接口转K线连接线。在本发明的一优选技术方案中，所述电脑式汽车故障诊断装置102与被测车辆 104连接的连接线优选OBD-II接口转RS232连接线其一头连接被测车辆104诊断接口，一 头连接到所述电脑式汽车故障诊断装置102的RS232接口。OBD-II接口按标准SAE J1962 设计，对于部分未按标准设计诊断接头的车辆，可以通过各种转接头转为标准再与连接线 连接。在本发明的一优选技术方案中，所述电脑式汽车故障诊断装置102与所述数据分 析处理部101通过USB连接线连接。本发明电脑式汽车故障诊断系统100依靠电脑强大的处理能力和灵活性，不仅能 显著提高数据的处理能力，进行数据的直观分析、存储和回放，还能提供大量的技术指导帮 助，有效的帮助维修人员进行故障维修。当电脑和电脑式汽车故障诊断装置102通过连接线连接起来后，车辆的诊断数据 将通过电脑式汽车故障诊断装置102进行转换，大量的数据最终将在电脑上进行处理，脱 机操作储存在SD卡的数据，也可以将SD卡里的数据在电脑上进行处理和回放。由于待测试车辆的总线接口和电脑接口不匹配，而且不同年代，不同品牌的车辆 提供的接口也不尽相同，给数据转换带来很大困难，解决方法是将不同的接口通过转接头 转成国际ISO标准化的接口，再用标准转接线进行连接。请参阅图2电脑式汽车故障诊断装置102模块结构示意图。如图2所示，所述电 脑式汽车故障诊断装置102包括主控模块201、信号采集模块202、人机交流模块205、存储 模块206和接口模块，所述接口模块包括与所述数据分析处理部101连接的第一接口模块 203和与被检测车辆连接的第二接口模块204，其中，所述主控模块201与所述信号采集模 块202和所述第一接口模块203依次连接，所述人机交流模块205、所述存储模块206和所 述第二接口模块204分别与所述主控模块201连接。在本发明的优选技术方案中，所述主控模块201为飞思卡尔公司生产的 MC9S12DG128B芯片。主控模块201MC9S12DG128B芯片把从所述信号采集模块202TL718芯 片接收到的信号经过处理，发送给计算机进行计算，保证了数据的可靠性及安全性。主控模 块201还通过人机交流模块205输入控制指令、对诊断数据流的读取模式进行选择，并对需 要存储的数据以FAT32格式文件形式进行组织存储。MC9S12DG128B芯片是汽车领域应用广 泛的高性能芯片，具有CPU12内核的高速处理器，要满足汽车诊断的需要。在本发明的优选技术方案中所述信号采集模块202为TL718芯片，TL718是国内 一款开放式的协议转化芯片，其集成了 CAN、K-Line等国内外现用的主要的各种汽车协议， 所述信号采集模块202TL718芯片通过第一接口模块203与汽车OBD II接头连接到汽车电 控单元，所述TL718芯片把从汽车各电控模块发送的各种类型报文转化为主控模块201所 需要的信号格式，并把主控模块201发送的信号及命令组织成对应的汽车报文格式，传送 给各汽车电控模块。在本发明的优选技术方案中所述人机交流模块205为用于诊断模式和诊断数据 流等操作功能选择的输入控制键。在本发明的优选技术方案中所述存储模块206为用于存储汽车运行和诊断数据 流的SD卡存储器。发明的优选技术方案中所述电脑式汽车故障诊断装置102还包括电源模块 207和信息指示模块208，所述电源模块207和所述信息指示模块208分别与所述主控模块 201连接。本发明电脑式汽车故障诊断装置102采用两种电源输入方式，分别为车载蓄电池 供电电路和外接电源供电电路，可在电脑式汽车故障诊断装置102连接及不连接汽车时均 能为上述各模块提供所需的稳压电源。在本发明的优选技术方案中所述信息指示模块208为用于显示电源、链路、诊断 和USB连接状态的指示灯。在本发明的优选技术方案中所述接口模块包括CAN线接口、K线接口、LIN线接口、 USB接口、RS232接口和OBD接口，其中，所述第一接口模块203优选USB接口，所述第二接 口模块204为OBD接口。请参阅图3本发明电脑式汽车故障诊断系统100中在电脑上实现的各种操作功能 示意图。如图3所示，所述数据分析处理部101设有电脑式汽车故障诊断操控平台，所述 电脑式汽车故障诊断操控平台包括诊断功能单元301、诊断帮助单元302和数据处理单元 303，操作者可以通过操作可视化的软件界面，发送相应指令控制诊断功能。其中，诊断功能单元301，拥有国际标准ISO 15031-5和ISO 14229-1所要求的读 故障码，清故障码，读数据流，读版本信息，动作测试，OBD测试中的9个PID的测试。诊断帮助单元302，主要包括维修帮助、维修记录和资料管理三部分。维修帮助 将维修指导信息存储于软件中，能及时准确的给维修人员作出故障码的维修指导；维修记 录维修结束后，维修人员可以填写维修记录并存储在相应文件夹中；资料管理维修记录 将形成车辆的诊断“病历本”，进行有针对性的资料管理。数据处理单元303，主要包括图形显示，数据回放和后台数据记录。图形显示如 图4本发明电脑式汽车故障诊断系统100中电脑上实现的诊断数据流图形化效果图所示， 在执行诊断功能的读数据功能时，可以将所得到的数据选择性的进行图形化，将变化的数 字转成连贯的去向，能直观的对比相关曲线的变化情况；数据回放将离线模式下SD卡存 储的数据在软件平台上进行回放，可获知离线状态下车辆的诊断数据；后台数据记录当 操作软件平台上的各种功能时，软件后台将记录通讯过程中全部数据，储存在相应文件夹。本发明电脑式汽车故障诊断系统100有效地解决了现有技术中存在的问题，系统 中安装的电脑式汽车故障诊断装置102处理数据速度快，并得到本电脑式汽车故障诊断系 统100的支持，可以对被测车辆104进行实时智能化维修诊断、指导和提供详细地诊断报 告、而且能通过联网进行远程操作、并且可以对诊断数据流进行存储。以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的 保护范围。
权利要求
一种电脑式汽车故障诊断装置，其特征在于所述电脑式汽车故障诊断装置包括主控模块(201)、信号采集模块(202)、人机交流模块(205)、存储模块(206)和接口模块，所述接口模块包括与电脑连接的第一接口模块(203)和与被检测车辆连接的第二接口模块(204)，其中，所述主控模块(201)与所述信号采集模块(202)和所述第一接口模块(203)依次连接，所述人机交流模块(205)、所述存储模块(206)和所述第二接口模块(204)分别与所述主控模块(201)连接。
2.根据权利要求1所述电脑式汽车故障诊断装置，其特征在于所述主控模块(201)为MC9S12DG128B芯片、所述信号采集模块(202)为TL718芯片、所述人机交流模块(205)为用于诊断模式和诊断数据流选择的输入控制键、所述存储 模块(206)为用于存储汽车运行和诊断数据流的SD卡存储器、所述第一接口模块(203)为与电脑连接的USB接口。
3.根据权利要求1或2所述电脑式汽车故障诊断装置，其特征在于所述电脑式汽车 故障诊断装置还包括电源模块(207)，所述电源模块(207)与所述主控模块(201)连接。
4.根据权利要求1或2所述电脑式汽车故障诊断装置，其特征在于所述电脑式汽 车故障诊断装置还包括信息指示模块(208)，所述信息指示模块(208)与所述主控模块 (201)连接。
5.根据权利要求4所述电脑式汽车故障诊断装置，其特征在于所述信息指示模块 (208)为用于显示电源、链路、诊断和USB连接状态的指示灯。
6.一种电脑式汽车故障诊断系统，其特征在于所述电脑式汽车故障诊断系统(100) 包括数据分析处理部(101)、如权利要求1所述的电脑式汽车故障诊断装置(102)和与被 测车辆(104)连接的连接部(103)，其中，所述数据分析处理部(101)与所述电脑式汽车故 障诊断装置(102)连接，所述电脑式汽车故障诊断装置(102)通过所述连接部(103)与被 测车辆(104)连接。
7.根据权利要求6所述电脑式汽车故障诊断系统，其特征在于所述接口模块包括CAN 线接口、K线接口、LIN线接口、USB接口、RS232接口和OBD接口。
8.根据权利要求6所述电脑式汽车故障诊断系统，其特征在于所述数据分析处理部 (101)为电脑。
9.根据权利要求8所述电脑式汽车故障诊断系统，其特征在于所述数据分析处理部 (101)设有电脑式汽车故障诊断操控平台，包括诊断功能单元(301)、诊断帮助单元(302) 和数据处理单元(303)。
10.根据权利要求6所述电脑式汽车故障诊断系统，其特征在于所述连接部(103)为 连接线，包括OBD-II接口转RS232连接线、OBD-II接口转CAN线连接线、OBD-II接口转K 线连接线。
全文摘要
本发明技术方案属于汽车电子诊断控制领域，涉及电脑式汽车故障诊断装置及系统。为了解决现有技术中存在的单机版手持式诊断仪运行速度慢、不能得到辅助系统支持导致其功能单一、不能进行联网远程操作等技术问题，本发明提供了一种电脑式汽车故障诊断装置及系统。该装置包括主控模块、信号采集模块、人机交流模块、存储模块和接口模块。该系统包括数据分析处理部、电脑式汽车故障诊断装置和与被测车辆连接的连接部。本发明电脑式汽车故障诊断装置及系统有效地解决了现有技术中存在的问题，装置处理数据速度快，借助系统可以对被测车辆进行智能化维修诊断指导和提供详细地诊断报告、而且能通过联网进行远程操作、并且可以对诊断数据流进行存储。
文档编号G01M17/007GK101936814SQ20091011455
公开日2011年1月5日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者廖鸿胡, 窦志勇, 耿黄政, 覃雄臻, 高长斌 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司