一种具有诊断功能的车载多媒体设备及诊断方法与流程

1.本发明属于汽车领域，具体涉及一种具有诊断功能的车载多媒体设备及诊断方法。


背景技术：

2.随着当前乘用汽车电动化、智能化、网联化的发展，汽车的电子系统子系统不断增加，电器网络架构日益复杂，数据信号传递需求不断提高，这也使得汽车故障诊断和排除越发复杂。在传统汽车维修过程中70％左右的时间用于故障查找，维修过程只占越30％，在新能源汽车领域故障查找所耗费的时间还会进一步提高。同时，随着汽车电动化的发展，新能源汽车的机械结构相对传统内燃机汽车更加简单，机械层面的故障发生率降低，软件层面的故障不断增加，相当部分的软件故障也可以通过软件层面的措施加以排除。
3.依照传统维修技术，当故障发生时，使用者需要将车辆送到维修网点，由专业维修技工通过专门的诊断设备通过数据接口与车辆总线相连，进行故障诊断。诊断设备需求量大，需要频繁更新与维护，包括软件维护年费在内其较高的设备成本也制约了服务网点诊断服务能力的扩大。而大量较为简单故障还会占用有限的诊断能力。同时，往返维修网点及等待故障诊断排除的过程也消耗了使用者的时间，影响了车辆的使用体验。


技术实现要素：

4.本发明提供一种具有诊断功能的车载多媒体设备及诊断方法，目的在于简化车辆故障的诊断与排除过程，降低维修网点的设备成本，提高车辆故障的诊断与修复效率。
5.根据本发明实施例的一个方面，提供一种具有诊断功能的车载多媒体设备，所述车载多媒体设备包括数据存储与处理器和人机交互装置。其中，所述数据存储与处理器安装有车辆故障诊断软件，并与车辆总线信号相连；所述故障诊断软件包括可更新的故障代码信息库和对应的修复代码。使用者能够通过所述人机交互装置操作所述故障诊断软件，对车辆故障进行诊断和修复。
6.所述车载多媒体设备自身集成了诊断软件，不需要借助额外的硬件即可完成对故障的诊断与修复，节约设备成本，提高了诊断效率。
7.进一步地，所述故障诊断软件依照车辆故障诊断协议通过车辆总线读取信号进行故障诊断和修复，所述车辆总线包括lin总线、can总线、ethernet总线或flexray总线，所述故障诊断协议包括iso15765、iso14229、iso13400、kwp2000或sae j1939。这使得所述多媒体设备能够适用于多种应用场景下的故障诊断与排除。
8.进一步地，所述故障诊断软件的升级更新方式包括usb、obd或远程在线升级。这使得使用者可以通过usb接口自行下载安装更新，或在维修网点进行常规保养升级时通过obd安装更新，也可以通过ota等远程在线方式对故障诊断软件及其数据库进行更新。
9.进一步地，所述车载多媒体设备内预存有身份验证信息，用于所述故障诊断软件的使用权限验证。验证信息用于保护车辆的信息安全，避免恶意入侵。
10.可选地，所述车载多媒体设备包括车载多媒体中控、触控仪表、触控抬头显示装置(hud)触控多媒体后视镜或触控多媒体娱乐终端。随着车载电子装备种类的丰富，中控、多媒体仪表、hud、多媒体或流媒体后视镜以及布置于副驾或后排范围的触控多媒体娱乐终端都能够配置为具有诊断功能的车载多媒体设备。
11.根据本发明实施例的另一个方面，提供一种汽车故障诊断方法，所述诊断方法提供一种安装了车辆故障诊断软件的车载多媒体设备，所述车载多媒体设备为前述任一车载多媒体设备，所述方法包括以下步骤：
12.a)使用者通过人机交互装置启动所述故障诊断软件，通过车辆总线读取车辆数据；
13.b)所述故障诊断软件将读取的车辆数据与本地存储的诊断数据相匹配，生成离线诊断报告并通过所述人机交互装置输出给使用者；
14.c)使用者根据所述故障诊断软件的输出，通过所述人机交互装置指令所述故障诊断软件对所发现的故障进行离线修复。
15.所述诊断方法利用车辆自身搭载的多媒体设备对故障进行离线诊断和修复，不需要借助外接专用设备，也不需要与外界进行远程数据交换，简化了诊断与修复过程，降低了诊断与维修成本，适用范围广，在地下车库或隧道等网络信号差的地点也能够完成对故障的诊断和修复。
16.进一步地，所述步骤a)还包括身份认证步骤，所述身份认证步骤将使用者输入的认证信息与所述车载多媒体设备中存储的信息进行匹配，所述认证信息包括预先写入的固定或动态秘钥。
17.身份认证步骤增强了车辆信息的安全性，使用者或专门的维修人员通过车辆交付时记录的固定秘钥，如注册的账号密码、人脸识别或指纹信息或动态秘钥如发送到指定手机的验证码才能获得操作故障诊断软件的相应权限。
18.进一步地，所述步骤c)，当所述故障诊断软件无法完成对所述故障的离线修复，将通过所述人机交互装置作出警示，并将诊断和维修数据在所述车载多媒体设备中存储为一个可以进行读取和输出的数据包。
19.当车辆发生故障诊断软件无法自行修复的严重故障和硬件损坏，对使用者发出警示信息，指示使用者在确保安全的前提下将车辆转移到专业维修网点进行进一步维修，同时生成供维修人员读取的数据包以便专业维修人员快速完成修复工作。
附图说明
20.图1为车载多媒体设备在汽车电器网络中的结构示意图。
21.附图标记含义：
22.1-车载多媒体设备；2-雷达控制器；3-胎压传感器；4-车身控制模块；5-总线。
23.上述附图目的在于对本发明作出详细说明，以便本领域技术人员理解发明人的技术构思，而非对本发明的实施方式作出具体限定。
具体实施方式
24.下面通过具体实施例结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步说明。
25.需要说明的是，除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与本技术的相关书领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，而非旨在限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”及其同等表述，意图在于覆盖不排他的包含。
26.本技术实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术属于“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如可以是机械结构的连接，也可以是信号接通的关系；可以是物理结构上的固定与组装，也可以是对程序软件进行的安装与数据写入。对本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
27.目前，随着汽车电动化、智能化、网联化的发展，汽车电子系统的复杂度不断提高，汽车故障的诊断难度越来越高。除了机械类的故障外，软件层面的故障数量和种类不断增加，这使得传统的外接故障诊断设备越来越难以满足使用者多样化和快节奏的诊断与维修需求。同时，车辆使用环境复杂，经常会处于地下车库或隧道等网络信号较差的场景，在这些情况下在线的远程诊断服务难以及时满足使用者的诊断修复需要。发明人认识到，提供一种具有诊断功能的车载多媒体设备及诊断方法，能够降低车辆故障的诊断与修复成本，提高实用效率，改善使用体验。
28.根据本发明实施方式的一个方面，提供一种具有诊断功能的车载多媒体设备。
29.如图1所示，具有诊断功能的车载多媒体设备1通过总线5与车内的各电器设备信号相连，包括雷达控制器2、胎压传感器3级车身控制模块4等。具体在本实施例中，车载多媒体设备1为车载多媒体中控，总线5为can总线。车载多媒体中控1自身包括数据存储与处理器及作为人机交互装置的触控屏，数据存储与处理器中安装有故障诊断软件，包括了可更新的故障码信息库和与之对应的修复代码。基于iso15765诊断协议，故障诊断软件能够在使用者指令下通过can总线读取车辆信息，对车辆进行故障诊断和修复。同时，故障诊断软件能够通过usb结构外接存储设备下载和安装更新。而在车辆交付时注册的账号与密码信息可以预先保存在车载多媒体中控1的数据存储与处理器中，用于故障诊断软件启动时进行权限验证。
30.在其他实施例中，车载多媒设备1还可以是触控仪表、触控抬头显示装置、触控多媒体或流媒体后视镜或布置在副驾或后排位置的其他触控多媒体娱乐终端。只要具有能够进行数据存储和处理的数据存储与处理器且具有人机交互功能的操作界面的多媒体设备，都能够作为本发明实施例的具体实施方式。
31.根据车辆具体电器网络架构不同，总线5还可以包括lin总线、ethernet总线或flexray总线，故障诊断协议还可以包括iso14229、iso13400、kwp2000和sae j1939。
32.根据硬件配置及使用场景的不同，除usb升级外，诊断软件能够单独或同时通过obd和远程在线(ota)来进行更新升级。
33.根据本发明实施方式的另一方面，提供一种汽车故障诊断方法。
34.使用者的车辆配备了安装有车辆故障诊断软件的车载多媒体设备，具体在本实施例中为车载多媒体中控，并能够通过作为人机交互装置的触控屏对软件进行操作。使用者发现车辆仪表显示报警灯亮，提示前部车载雷达信号丢失，需要进行故障诊断和修复。其过程方法包括以下步骤：
35.a)使用者通过中控触屏启动故障诊断软件，进入身份认证步骤，输入车辆交付时
注册的账号密码以完成验证，故障诊断软件确认使用者权项，并根据指令读取总线数据；
36.b)故障诊断软件读取故障代码，并与本地存储的诊断数据进行匹配，生成诊断报告显示在屏幕上供使用者读取；
37.c)使用者根据诊断软件的提示，通过中控触屏指令进行修复，车载中控通过can总线5发出指令，使雷达控制器2重启，故障排除。
38.身份认证步骤除了通过注册的账号密码完成外，也可以通过预存的生物信息如人脸识别或指纹信息进行验证，或通过向指定手机发送动态秘钥验证码进行认证。
39.在另一实施例中，使用者发现仪表显示胎压报警灯亮，需要进行故障诊断和修复。经过相同的验证步骤，故障诊断软件读取胎压传感器信号，生成报告显示其中一个轮胎胎压过低，存在爆胎的可能性。使用者根据诊断软件指令，操作随车维修工具箱完成备胎更换，并在备胎使用的安全限速下开往就近网点进行换胎维修。维修网点工作人员读取诊断报告，对轮胎进行修补或更换。
40.在又一实施例中，使用者发现车辆失去动力，仪表多个报警灯亮，需要进行故障诊断和修复。经过相同的验证步骤，故障诊断软件通过总线读取多个传感器控制器数据，生成报告显示bcm(车身控制模块)4损坏，车辆当前状态不能安全驾驶且故障无法离线排除。使用者根据诊断软件指令，联系道路救援，将车辆运送至维修网点进行修理。维修网点工作人员读取诊断报告，进一步判断为bcm防水破损发生腐蚀短路，更换bcm模块后故障排除。
41.需要理解，上述实施例的目的在于对本发明作出进一步的详细描述，以便本领域技术人员能够理解发明人的技术构思，并不构成对本发明实施方式的具体限定。在本发明权利要求范围之内，对所涉及的零件、结构或方法步骤进行等效替代或改进，以及在不发生冲突的前提下对不同实施例的实施方式进行结合，均落入本发明的保护范围。