專利名稱：一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于電控車輛的系統(tǒng)測試領(lǐng)域，特別涉及一種通過無線短距離的方 式，對電控車輛進行標定、監(jiān)視及故障診斷的裝置。
背景技術(shù)：
[0002]在電控車輛開發(fā)的系統(tǒng)測試階段，需要對車輛電子控制單元的控制算法進行驗 證、對控制參數(shù)進行設(shè)定也就是說對實車的監(jiān)視和標定，此外，還需要對實車進行故障 診斷。系統(tǒng)測試的一股的開發(fā)手法是在測試臺架上，模擬與實車相同的環(huán)境，對實車進 行標定、監(jiān)視及故障診斷。但是在沒有測試臺架的情況下，或者在測試臺架下不能對復(fù) 雜的路面狀況和環(huán)境進行模擬的情況下，需要工程師攜帶筆記本電腦跟隨試驗車輛進行 數(shù)據(jù)的采集與參數(shù)設(shè)定，這使得工程師的操作極不方便。尤其是針對兩輪電控車輛，或 者是針對復(fù)雜的路面情況，實車的標定、監(jiān)視及故障診斷就變得更加困難。在專利文獻 KCN200610129926.6)中公開了，利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)監(jiān)控中心對試驗車輛的監(jiān)控標定及故 障診斷的系統(tǒng)，可以有效解決車輛在道路試驗中的問題。但是，該系統(tǒng)構(gòu)造復(fù)雜，成本 也很高。實用新型內(nèi)容[0003]鑒于上述問題點，本實用新型的目的是提供一種通過無線短距離的方式，對電 控車輛進行無線標定、監(jiān)視及故障診斷的裝置。本實用新型利用簡單的裝置，使得工程 師可以在車輛外的固定地點對短距離行駛中的實驗車輛進行標定、監(jiān)視及故障診斷。[0004]本實用新型的提供了一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置，其 包括PC機、車輛電子控制單元，還包括串行通信轉(zhuǎn)換單元、第1無線傳輸單元、與第 1無線傳輸單元進行通信的第2無線傳輸單元，所述第1無線傳輸單元通過所述串行通信 轉(zhuǎn)換單元與所述PC機連接，所述第2無線傳輸單元與所述車輛電子控制單元連接。[0005]本實用新型有提供了一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置，其 包括PC機、車輛電子控制單元，還包括第1無線傳輸單元、與第1無線傳輸單元進行 通信的第2無線傳輸單元，所述第1無線傳輸單元與所述PC機連接，所述第2無線傳輸 單元與所述車輛電子控制單元連接。


[0006]圖1是表示本實用新型的裝置的整體構(gòu)成框圖。[0007]圖2是表示本實用新型的另一實施形態(tài)的裝置的整體構(gòu)成框圖。[0008]圖3是表示無線傳輸單元的內(nèi)部構(gòu)成框圖。
具體實施方式
[0009]以下參照附圖1-圖3并通過具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。[0010][實施方式1][0011]圖1是表示本實用新型一個實施形態(tài)的裝置的整體構(gòu)成框圖。本實用新型的裝 置包括PC機1、車輛電子控制單元2、串行通信轉(zhuǎn)換單元3、第1無線傳輸單元4、與 第1無線傳輸單元4進行通信的第2無線傳輸單元5。第1無線傳輸單元4通過串行通信 轉(zhuǎn)換單元3與PC機1連接，第2無線傳輸單元5與車輛電子控制單元2連接。[0012]這里的PC機1特指沒有RS232串行通信接口的PC機，其向第1無線傳輸單元 4發(fā)送并從第1無線傳輸單元4接收數(shù)據(jù)、地址等信息。[0013]車輛電子控制單元2又稱ECU，是車輛的專用微機控制器，其向第2無線傳輸單 元5發(fā)送并從第2無線傳輸單元5接收數(shù)據(jù)、地址等信息。[0014]串行通信轉(zhuǎn)換單元3用于PC機1與第1無線傳輸單元4之間的硬件接口的轉(zhuǎn)接， 和對在PC機1與第1無線傳輸單元4之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行格式轉(zhuǎn)換。其可以是USB轉(zhuǎn) 串口線或者PCMCIA轉(zhuǎn)串口卡，USB轉(zhuǎn)串口線具有USB接口和RS232串行通信接口， PCMCIA轉(zhuǎn)串口卡具有PCMCIA卡和R^232串行通信接口。串行通信轉(zhuǎn)換單元3即USB 轉(zhuǎn)串口線的USB接口與PC機1的USB接口連接，或者串行通信轉(zhuǎn)換單元3即PCMCIA 轉(zhuǎn)串口卡的PCMCIA卡插入到PC機的PCMCIA卡槽中。[0015]第1無線傳輸單元4與第2無線傳輸單元5具有相同的結(jié)構(gòu)，第1無線傳輸單元 4與第2無線傳輸單元5通過無線的方式進行通信。第1無線傳輸單元4包括微控制 單元6、分別與微控制單元6連接的第1電壓轉(zhuǎn)換電路8和第2電壓轉(zhuǎn)換電路10、與第1 電壓轉(zhuǎn)換電路8連接的無線單元9。第1無線傳輸單元4的微控制單元6通過第2電壓轉(zhuǎn) 換電路10與串行通信轉(zhuǎn)換單元3連接，第2無線傳輸單元的微控制單元6通過第2電壓 轉(zhuǎn)換電路10與車輛電子控制單元2連接。[0016]微控制單元6具有用于傳輸數(shù)據(jù)信息、時鐘信號、狀態(tài)信號和使能信號的多個 輸入端和多個輸出端，其通過第1電壓轉(zhuǎn)換電路8分別與無線單元9的對應(yīng)端子連接。微 控制單元6還具有用于傳輸數(shù)據(jù)信息串行輸入端和串行輸出端，其通過第2電壓轉(zhuǎn)換電路 10分別與串行通信轉(zhuǎn)換單元3的對應(yīng)端子連接。微控制單元6可以采用例如RENESAS 的R8C系列，NEC的78KOR系列，F(xiàn)REESCALE的S12C系列之中的任意一種。無線 單元9可以是nRF905芯片，其具有芯片SPI數(shù)據(jù)輸出端MISO、芯片載波檢測狀態(tài)輸出端 CD、芯片地址匹配狀態(tài)輸出端AM、芯片接受或發(fā)射數(shù)據(jù)完成狀態(tài)輸出端DR、芯片發(fā)射 或接收模式設(shè)置端TXE、芯片數(shù)據(jù)發(fā)射和接收使能端CE、芯片上電使能端PWR、芯片 SPI數(shù)據(jù)輸入端MC^I、芯片SPI時鐘輸入端SCK、芯片SPI通信使能端CSN。[0017]下面參照附圖3，以RENESAS的R5F212B7SDFP為例，對微控制單元6與 nRF905芯片以及微控制單元6與串行通信轉(zhuǎn)換單元3的連接方式分別進行說明。微控制 單元6的多個輸入端RXD2、P23、P25、P14,分別通過第1電壓轉(zhuǎn)換電路8與nRF905 芯片的芯片SPI數(shù)據(jù)輸出端MISO、芯片載波檢測狀態(tài)輸出端CD、芯片地址匹配狀態(tài)輸 出端AM、芯片接受或發(fā)射數(shù)據(jù)完成狀態(tài)輸出端DR連接。微控制單元6的多個輸出端 P22、P15、P21、TXD2、CLK2、P26,分別通過第1電壓轉(zhuǎn)換電路8與nRF905芯片 的芯片發(fā)射或接收模式設(shè)置端TXE、芯片數(shù)據(jù)發(fā)射和接收使能端CE、芯片上電使能端 PWR、芯片SPI數(shù)據(jù)輸入端MOSI、芯片SPI時鐘輸入端SCK、芯片SPI通信使能端CSN 連接。這里的第1電壓轉(zhuǎn)換電路8用于將微控制單元6的各輸入端、輸出端的例如5V的電壓轉(zhuǎn)換為無線單元9的各端子的例如3.3V的電壓，將無線單元9的各端子的例如3.3V 的電壓轉(zhuǎn)換為微控制單元6的各輸入端、輸出端的例如5V的電壓。微控制單元6的串 行輸入端RXDO、串行輸出端TXDO，可以通過第2電壓轉(zhuǎn)換電路10直接與串行通信轉(zhuǎn) 換單元3的RS232串行通信接口的對應(yīng)的端子連接(圖中未示出)，另外，為了安裝和 拆卸的方便也可以如圖3所示，在第1無線傳輸單元4中設(shè)置RS232串行通信接口 7，該 RS232串行通信接口 7具有與微控制單元6的串行輸入端RXDO、串行輸出端TXDO對應(yīng) 的端子，并分別通過第2電壓轉(zhuǎn)換電路10與微控制單元6的串行輸入端RXDO、串行輸 出端TXDO連接，通過RS232串行通信接口 7與串行通信轉(zhuǎn)換單元3的RS232串行通信 接口的插接來實現(xiàn)微控制單元6的串行輸入端RXDO、串行輸出端TXDO與串行通信轉(zhuǎn) 換單元3連接。這里的第2電壓轉(zhuǎn)換電路10采用的是例如MAX232芯片，MAX232芯 片是專門為RS232串行通信接口設(shè)計的電壓轉(zhuǎn)換芯片，用于將微控制單元6的串行輸出端 TXDO的例如5V的電壓轉(zhuǎn)換為RS232端的例如+12V或-12V的電壓，將RS232端的例 如+12V或-12V的電壓轉(zhuǎn)換為微控制單元6的串行輸入端RXDO的例如5V的電壓。[0018][實施方式2][0019]圖2是表示本實用新型的另一實施形態(tài)的裝置的整體構(gòu)成框圖。本實用新型的 裝置包括PC機la、車輛電子控制單元2、第1無線傳輸單元4、與第1無線傳輸單元 4進行通信的第2無線傳輸單元5。第1無線傳輸單元4與PC機Ia連接，第2無線傳 輸單元5與車輛電子控制單元2連接。這里的PC機Ia是指具有R^232串行通信接口的 PC機。因此，這里的PC機的RS232串行通信接口可以不通過串行通信轉(zhuǎn)換單元3直接 與第1無線傳輸單元4連接。從而省略了串行通信轉(zhuǎn)換單元3，使得整體的結(jié)構(gòu)更加的簡 單。除此之外，其他構(gòu)件車輛電子控制單元2、第1無線傳輸單元4、第2無線傳輸單 元5都具有與實施形態(tài)1相同的結(jié)構(gòu)，這里對其結(jié)構(gòu)就不再贅述。[0020]下面，仍以RENESAS的R5F212B7SDFP為例，對第2實施形態(tài)中的第1無線 傳輸單元4與PC機Ia的連接方式進行說明。根據(jù)在第1實施形態(tài)中對第1無線傳輸單 元4的結(jié)構(gòu)的描述可知，第1無線傳輸單元4包括微控制單元6，微控制單元6具有串行 輸入端RXDO、串行輸出端TXDO。該串行輸入端RXDO、串行輸出端TXDO可以通 過第2電壓轉(zhuǎn)換電路10直接與PC機1的RS232串行通信接口的對應(yīng)的端子連接(圖中 未示出)，另外，為了安裝和拆卸的方便也可以如圖3所示，在第1無線傳輸單元4中設(shè) 置R^232串行通信接口 7，該R^232串行通信接口 7具有與微控制單元6的串行輸入端 RXDO>串行輸出端TXDO對應(yīng)的端子，并分別通過第2電壓轉(zhuǎn)換電路10與微控制單元 6的串行輸入端RXDO、串行輸出端TXDO連接，在連接時RS232串行通信接口 7直接 與PC機的RS232串行通信接口進行插接連接。[0021]此外，第2實施形態(tài)中的其他構(gòu)件的連接方式都與第1實施形態(tài)的連接方式相 同，這里也不再贅述。[0022]以下，詳細說明如何通過本實用新型的裝置來實現(xiàn)電控車輛的標定、監(jiān)視及故 障診斷。[0023]在利用本實用新型的裝置進行電控車輛的標定時，PC機1、Ia將標定要求傳輸 到第1無線傳輸單元4，第1無線傳輸單元4通過無線通信將標定要求發(fā)送到第2無線傳 輸單元5，第2無線傳輸單元5將標定要求傳輸?shù)杰囕v電子控制單元2。車輛電子控制單元2在接收到標定要求之后就進入到標定狀態(tài)，并反過來通過第2無線傳輸單元5、第1 無線傳輸單元4將車輛電子控制單元2進入到標定狀態(tài)的標志位發(fā)送回PC機1、la。PC 機1、Ia通過第1無線傳輸單元4、第2無線傳輸單元5將標定RAM的地址及設(shè)定值和標 定相關(guān)監(jiān)視RAM的地址發(fā)送到車輛電子控制單元2，車輛電子控制單元2通過第2無線 傳輸單元5、第1無線傳輸單元4將標定相關(guān)監(jiān)視RAM的數(shù)據(jù)發(fā)送回PC機1、la。若監(jiān) 視RAM的數(shù)據(jù)達到要求，則PC機1、Ia通過第1無線傳輸單元4、第2無線傳輸單元5 將標定OK的標志位發(fā)送到車輛電子控制單元2，車輛電子控制單元2在收到標定OK的 標志位后進入正常狀態(tài)，并通過第2無線傳輸單元5、第1無線傳輸單元4將車輛電子控 制單元2進入正常狀態(tài)的標志位發(fā)送回PC機1、la, PC機1、Ia顯示標定成功，從而實 現(xiàn)了標定的功能。[0024]在利用本實用新型的裝置進行電控車輛的監(jiān)視時，PC機1、Ia將監(jiān)視RAM的 地址發(fā)送給第1無線傳輸單元4，第1無線傳輸單元4通過無線通信將監(jiān)視RAM的地址 發(fā)送給第2無線傳輸單元5，第2無線傳輸單元5將監(jiān)視RAM的地址發(fā)送給車輛電子控 制單元2。車輛電子控制單元2通過收到的監(jiān)視RAM的地址得到與監(jiān)視RAM的地址對 應(yīng)的監(jiān)視RAM的數(shù)據(jù)，然后再反過來通過第2無線傳輸單元5、第1無線傳輸單元4將 監(jiān)視RAM的數(shù)據(jù)發(fā)送回PC機1、la, PC機1、Ia在其屏幕上顯示監(jiān)視RAM的數(shù)據(jù)， 從而實現(xiàn)了監(jiān)視的功能。這里的監(jiān)視RAM的地址是通過車輛電子控制單元2的程序編譯 器預(yù)先得到的。[0025]在利用本實用新型的裝置進行電控車輛的故障診斷時，PC機1、Ia將故障代碼 RAM的地址發(fā)送給第1無線傳輸單元4，第1無線傳輸單元4通過無線通信將將故障代 碼RAM的地址發(fā)送給第2無線傳輸單元5，第2無線傳輸單元5將故障代碼RAM的地址 發(fā)送給車輛電子控制單元2。車輛電子控制單元2通過收到的故障代碼RAM的地址得到 故障代碼RAM的地址對應(yīng)的故障代碼RAM的數(shù)據(jù)，然后再反過來通過第2無線傳輸單 元5、第1無線傳輸單元4將故障代碼RAM的數(shù)據(jù)發(fā)送回PC機1、la, PC機1、Ia在 其屏幕上顯示故障代碼RAM的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了故障診斷功能的功能。這里的故障代碼 RAM的地址是通過車輛電子控制單元2的程序編譯器預(yù)先得到。[0026]根據(jù)本實用新型的裝置，可以實現(xiàn)通過無線短距離的通信方式，對電控車輛進 行無線標定、監(jiān)視及故障診斷。并且本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，為電控車 輛的系統(tǒng)測試領(lǐng)域提供了一種簡單、便利的裝置。
權(quán)利要求1.一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置，其包括PC機、車輛電子控 制單元，其特征在于，還包括串行通信轉(zhuǎn)換單元、第1無線傳輸單元和與第1無線傳輸單元進行通信的第2無線傳 輸單元，其中，所述第1無線傳輸單元通過所述串行通信轉(zhuǎn)換單元與所述PC機連接， 所述第2無線傳輸單元與所述車輛電子控制單元連接。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第1無線傳輸單元與所述第2無線傳輸單元具有相同的結(jié)構(gòu)，所述第1無線傳輸 單元包括微控制單元、分別與所述微控制單元連接的第1電壓轉(zhuǎn)換電路和第2電壓轉(zhuǎn)換電路、 和與所述第1電壓轉(zhuǎn)換電路連接的無線單元，所述第1無線傳輸單元的所述微控制單元通過所述第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述串行通信 轉(zhuǎn)換單元連接，所述第2無線傳輸單元的所述微控制單元通過所述第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述車輛電子 控制單元連接。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述串行通信轉(zhuǎn)換單元是USB轉(zhuǎn)串口線或者PCMCIA轉(zhuǎn)串口卡， 所述無線單元是nRF905芯片，所述微控制單元具有多個輸入端，分別通過所述第1電壓轉(zhuǎn)換電路與所述nRF905芯 片的MISO、CD、AM、DR端連接，所述微控制單元具有多個輸出端，并分別通過所述 第1電壓轉(zhuǎn)換電路與所述nRF905芯片的TXE、CE、PWR、MOSL· SCK、CSN端連接，所述微控制單元具有串行輸入端、串行輸出端，所述第1無線傳輸單元的所述微控制單元的所述串行輸入端、串行輸出端通過所述 第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述串行通信轉(zhuǎn)換單元的R^232串行通信接口連接，所述第2無線傳輸單元的所述微控制單元的所述串行輸入端、串行輸出端通過所述 第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述車輛電子控制單元的RS232串行通信接口連接。
4.一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置，其包括PC機、車輛電子控 制單元，其特征在于，還包括第1無線傳輸單元、與第1無線傳輸單元進行通信的第2無線傳輸單元，其中，所述第1無線傳輸單元與所述PC機連接，所述第2無線傳輸單元與所述車輛電子控制單元連接。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第1無線傳輸單元與所述第2無線傳 輸單元具有相同的結(jié)構(gòu)，所述第1無線傳輸單元包括微控制單元、分別與所述微控制單元連接的第1電壓轉(zhuǎn)換電路和第2電壓轉(zhuǎn)換電路、 和與所述第1電壓轉(zhuǎn)換電路連接的無線單元，所述第1無線傳輸單元的所述微控制單元通過所述第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述PC機連接，所述第2無線傳輸單元的所述微控制單元通過所述第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述車輛電子 控制單元連接。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于， 所述無線單元是nRF905芯片，所述微控制單元具有多個輸入端，分別通過所述第1電壓轉(zhuǎn)換電路與所述nRF905芯 片的MISO、CD、AM、DR端連接，所述微控制單元具有多個輸出端，并分別通過所述 第1電壓轉(zhuǎn)換電路與所述nRF905芯片的TXE、CE、PWR、MOSL· SCK、CSN端連接， 所述微控制單元具有串行輸入端、串行輸出端，所述第1無線傳輸單元的所述微控制單元的所述串行輸入端、串行輸出端通過所述 第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述PC機的R^232串行通信接口連接，所述第2無線傳輸單元的所述微控制單元的所述串行輸入端、串行輸出端通過所述 第2電壓轉(zhuǎn)換電路與所述車輛電子控制單元的RS232串行通信接口連接。
專利摘要一種用于電控車輛的無線標定、監(jiān)視及故障診斷裝置，其包括PC機(1)、車輛電子控制單元(2)，串行通信轉(zhuǎn)換單元(3)、第1無線傳輸單元(4)和與第1無線傳輸單元進行通信的第2無線傳輸單元(5)，所述第1無線傳輸單元(4)通過所述串行通信轉(zhuǎn)換單元(3)與所述PC機(1)連接，所述第2無線傳輸單元(5)與所述車輛電子控制單元(2)連接。
文檔編號H04B5/00GK201813368SQ20102057212
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者蔣銀田 申請人:京濱電子裝置研究開發(fā)(上海)有限公司