一种车辆CAN通讯诊断记录器及系统的制作方法

本发明涉及车辆故障诊断技术领域，特别是涉及一种车辆can通讯诊断记录器及系统。

背景技术：

随着车辆的配置越来越高，控制器和用电器的数量也越来越多，在车辆路试及用户使用过程中，开发人员或者用户经常会发现一些偶发性的电器功能故障。这种偶发性的电器系统的功能性故障，由于故障现象的偶发性以及不可复现性，很难捕捉问题现象，为分析故障原因，需要对整车网络通讯进行实时记录，但目前现有技术中缺乏对于整车网络通讯的实时记录的技术。

为解决上述技术问题，目前国内外车辆的主要处理方法是由开发人员重复操作车辆以期复现故障现象，同时利用与车辆obd(on-boarddiagnostic，车载诊断系统)接口连接的电脑进行整车报文网络的人工监控，以期根据监控的报文分析出故障现象原因。但由于故障线性的偶发性，能否再次出现故障现象是未知的，造成了大量的人力资源浪费，影响了车辆电器功能开发品质的提升。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种车辆can通讯诊断记录器，本发明提供的诊断记录器设计小巧且便携，插在车辆的obd接口上能够进行报文数据的实时记录，为以后的车辆故障问题分析提供一手资料，方便车辆电器功能开发品质的提升；本发明的另一目的是提供一种包括上述车辆can通讯诊断记录器的车辆can通讯诊断记录系统，具有如上述记录器的优点。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆can通讯诊断记录器，包括车载诊断系统obd接插件、can收发器、cpu、存储器及通信模块，其中：

所述obd接插件与车辆的obd接口连接；

所述can收发器分别与所述obd接插件及所述cpu连接，用于接收所述车辆实时发送的报文，并将所述报文转换为ttl信号发送至所述cpu；

所述cpu分别与所述存储器及所述通信模块连接，用于接收所述ttl信号，并将所述ttl信号转换为报文数据并保存至所述存储器，还用于从所述存储器中读取所述报文数据并将所述报文数据通过所述通信模块发送出去，以便用户依据所述报文数据分析故障原因。

优选地，所述cpu还用于保存监控对象数据库，所述监控对象数据库包括监控对象id，所述接收所述ttl信号的过程具体为：

接收与所述监控对象id对应的ttl信号。

优选地，所述cpu还用于接收上位机发送的新的id地址，并将所述新的id地址写入所述监控对象数据库中；

或者，接收上位机发送的新的监控对象数据库，并将所述新的监控对象数据库替换掉原有监控对象数据库。

优选地，所述通信模块为usb接口或者wifi模块。

优选地，所述cpu还用于在连续预设时长的时间内接到所述车辆发送的休眠帧时进入休眠状态。

优选地，所述cpu还用于在接收到所述车辆发送的唤醒帧时进入监控状态。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种车辆can通讯诊断记录系统，包括如上述所述的车辆can通讯诊断记录器，还包括电脑及所述电脑上的上位机，所述上位机包括执行模块，用于根据用户指令对所述电脑从所述记录器获取的报文数据进行管理。

优选地，所述执行模块包括：

登陆模块，用于在接收到用户发送的账号和密码且所述账号和密码正确时才为用户提供上位机管理权限。

优选地，所述执行模块还包括数据查询模块，用于接收用户发送的查询指令，并根据所述查询指令查找相应的报文数据，所述查询指令包括日期查询指令和/或id查询指令。

优选地，所述执行模块还包括在线刷写模块，用于在接收用户写入的新的id地址或者对象监控数据库时，相应地将所述新的id地址或者对象监控数据库刷写进所述记录器中。

本发明提供了一种车辆can通讯诊断记录器及系统，包括车载诊断系统obd接插件、can收发器、cpu、存储器及通信模块，obd接插件与车辆的obd接口连接；can收发器分别与obd接插件及cpu连接，用于接收车辆实时发送的报文，并将报文转换为ttl信号发送至cpu；cpu分别与存储器及通信模块连接，用于接收ttl信号，并将ttl信号转换为报文数据并保存至存储器，还用于从存储器中读取报文数据并将报文数据通过通信模块发送出去，以便用户依据报文数据分析故障原因。

可见，本发明提供的诊断记录器设计小巧且便携，插在车辆的obd接口上能够进行报文数据的实时记录，为以后的车辆故障问题分析提供一手资料，方便车辆电器功能开发品质的提升。

另外，本发明提供的车辆can通讯诊断记录系统除了包括上述车辆can通讯诊断记录器，还包括上位机，方便用户通过上位机对得到的报文数据进行管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种车辆can通讯诊断记录器的结构示意图；

图2为本发明提供的一种车辆can通讯诊断记录器的硬件结构图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种车辆can通讯诊断记录器，本发明提供的诊断记录器设计小巧且便携，插在车辆的obd接口上能够进行报文数据的实时记录，为以后的车辆故障问题分析提供一手资料，方便车辆电器功能开发品质的提升；本发明的另一目的是提供一种包括上述车辆can通讯诊断记录器的车辆can通讯诊断记录系统，具有如上述记录器的优点。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参照图1和图2，其中，图1为本发明提供的一种车辆can通讯诊断记录器的结构示意图，图2为本发明提供的一种车辆can通讯诊断记录器的硬件结构图。该记录器包括车载诊断系统obd接插件1、can收发器2、cpu3、存储器4及通信模块5，其中：

obd接插件1与车辆的obd接口连接；

具体地，obd接插件1可以直接插在车辆的obd接口上的公端。记录器通过车辆的obd接口的hs-can、ms-can来对车辆can网络(包括用于整车通讯的动力can和车身can)的通讯记录进行存储。

can收发器2分别与obd接插件1及cpu3连接，用于接收车辆实时发送的报文，并将报文转换为ttl信号发送至cpu3；

具体地，本申请中的记录器插接在车辆obd接口上后，车辆can网络的报文会以差分信号形式经由obd接口进入can收发器2，can收发器2将报文转换为cpu3能够识别的ttl信号并传送给cpu3。

cpu3分别与存储器4及通信模块5连接，用于接收ttl信号，并将ttl信号转换为报文数据并保存至存储器4，还用于从存储器4中读取报文数据并将报文数据通过通信模块5发送出去，以便用户依据报文数据分析故障原因。

具体地，cpu3在接收到ttl信号时，会将ttl信号转换为报文数据并保存在存储器4中，且该记录器还可以通过通信模块5与上位机之间建立通信连接，并从存储器4中获取报文数据将报文数据发送至上位机，以便用户根据报文数据进行故障分析。

作为一种优选地实施例，cpu3还用于保存监控对象数据库，监控对象数据库包括监控对象id，接收ttl信号的过程具体为：

接收与监控对象id对应的ttl信号。

具体地，由于can收发器2会将车辆can网络中的所有报文均传送给cpu3，但cpu3不会将这些报文全部存储至存储器4，一方面，这些报文中存在一些无用报文，另一方面，减小存储器4的占用率。因此，cpu3只会接收监控对象数据库中监控对象发出或者接收的报文。

作为一种优选地实施例，cpu3还用于接收上位机发送的新的id地址，并将新的id地址写入监控对象数据库中；

或者，接收上位机发送的新的监控对象数据库，并将新的监控对象数据库替换掉原有监控对象数据库。

考虑到实际应用中，一方面，不同车型的控制器不同，也即监控对象id是不同的，为了能够适用于各种各样的车型，需要实现监控对象数据库的可扩展性；另一方面，不同汽车生产厂商使用本记录器记录其所生产的车辆can通讯信息时候，由于各主机厂can通讯矩阵属于核心商业机密，也需要自主开发监控报文的监控对象数据库，通过上位机刷写进记录器中，对其所生产的车辆进行监控，因此同样需要实现监控对象数据库的可扩展性。

基于此，为方便用户能够根据实际需要对监控对象数据库整体或者监控对象数据库中的部分监控对象id进行更新，本申请中的cpu3还具有在线刷写功能，具体地，cpu3能够接收上位机发送的新的监控对象的id地址，并将新的id地址写入监控对象数据库中；或者，接收上位机发送的新的监控对象数据库，并将新的监控对象数据库替换掉原有监控对象数据库。

作为一种优选地实施例，通信模块5为usb接口或者wifi模块。

当通信模块5为usb接口时，记录器可以通过usb接口插接到笔记本电脑上，cpu3从存储器4中调出报文数据并通过usb接口传送至笔记本电脑的上位机，可以经由上位机保存成excel格式。另外，该记录器扩展监控对象数据库时，数据库文件可通过usb接口刷进cpu3。

当然，这里的通信模块5还可以为其他类型的通信模块5，本发明在此不做特别的限定。

作为一种优选地实施例，cpu3还用于在连续预设时长的时间内接到车辆发送的休眠帧时进入休眠状态。

为降低记录器的电损耗，记录器的cpu3在连续预设时长的时间内接到车辆发送的休眠帧时，则进入休眠状态。

另外，这里的连续预设时长可以为10s，当然，还可以为其他数值，根据实际情况来定。

作为一种优选地实施例，cpu3还用于在接收到车辆发送的唤醒帧时进入监控状态。

为保证能够及时的进入监控状态，cpu3在接收到车辆发送的唤醒帧时还会迅速的进入监控状态。

具体地，在使用本申请提供的记录器时，可以将记录器的obd接口插接到车辆obd接口，与车辆can网络建立通讯。记录器上电经过初始化后即可监控整车报文，如果车辆can网络休眠10s之后即接收到休眠帧10s后如果车辆can网络依旧没有信号，则记录器自动进入休眠状态，否则继续记录；当进入休眠状态的记录器接收到整车can网络的唤醒帧信号时则会被唤醒以及时对车辆can网络进行监控。

需要读取记录器中数据时，将记录器取下，将usb插头与笔记本电脑插接后，可以通过上位机将其中的存储数据读取出来并在笔记本电脑中存储成excel格式，方便开发人员进行分析；另外，通过上位机可以将可扩展的监控对象数据库刷写进入记录器的cpu3，从而实现记录器针对不同车型的适用性。

本发明提供了一种车辆can通讯诊断记录器，包括车载诊断系统obd接插件、can收发器、cpu、存储器及通信模块，obd接插件与车辆的obd接口连接；can收发器分别与obd接插件及cpu连接，用于接收车辆实时发送的报文，并将报文转换为ttl信号发送至cpu；cpu分别与存储器及通信模块连接，用于接收ttl信号，并将ttl信号转换为报文数据并保存至存储器，还用于从存储器中读取报文数据并将报文数据通过通信模块发送出去，以便用户依据报文数据分析故障原因。

可见，本发明提供的诊断记录器设计小巧且便携，插在车辆的obd接口上能够进行报文数据的实时记录，为以后的车辆故障问题分析提供一手资料，方便车辆电器功能开发品质的提升。

本发明还提供了一种车辆can通讯诊断记录系统，该系统包括如上述的车辆can通讯诊断记录器，还包括电脑及电脑上的上位机，上位机包括执行模块，用于根据用户指令对电脑从记录器获取的报文数据进行管理。

具体地，工作人员可以通过上位机对记录器记录的报文数据进行管理，以对车辆的故障进行分析。

作为一种优选地实施例，执行模块包括：

登陆模块，用于在接收到用户发送的账号和密码且账号和密码正确时才为用户提供上位机管理权限。

为了提高该系统的安全性能，该系统还设置了登陆模块，如果想要获取记录器的报文数据，必须登入自己的账号和密码，且账号和密码均正确时，才能对报文数据进行管理。

作为一种优选地实施例，执行模块还包括数据查询模块，用于接收用户发送的查询指令，并根据查询指令查找相应的报文数据，查询指令包括日期查询指令和/或id查询指令。

具体地，因为记录器的存储器中记录着所有监控对象的报文数据，且cpu在接收到这些报文数据时会将记录这些报文数据的时间，用户想要获取某一特定的报文数据时，可以通过时间和/或监控对象id来进行筛选。

作为一种优选地实施例，执行模块还包括在线刷写模块，用于在接收用户写入的新的id地址或者对象监控数据库时，相应地将新的id地址或者对象监控数据库刷写进记录器中。

当用户根据实际需要对监控对象数据库整体或者监控对象数据库中的部分监控对象id进行更新时，可以通过在线刷写模块写入新的id地址或者对象监控数据库，这些新的id地址或者对象监控数据库会通过通信模块发送至cpu，cpu会对新的id地址或者对象监控数据库进行更新。

另外，对于本发明提供的车辆can通讯诊断记录系统中的车辆can通讯诊断记录器的介绍请参照上述实施例，本发明在此不再赘述。

本发明提供的车辆can通讯诊断记录系统除了包括上述车辆can通讯诊断记录器，还包括上位机，方便用户通过上位机对得到的报文数据进行管理。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。