專利名稱：一種遠程診斷儀裝置及其工作系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電動車專用具有監(jiān)測充電過程功能的遠程診斷儀裝置，屬于汽車電子設備技術領域。
背景技術：
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代電子控制技術已滲透到汽車的各個組成部分，汽車的結構變得越來越復雜，自動化程度也越來越高。伴隨著汽車領域的飛速發(fā)展，因特網(wǎng)的全球信息化被合理利用了。因特網(wǎng)為汽車維修行業(yè)的資源共享，信息交流提供了捷徑和自由的途徑，也使建立一個基于計算機網(wǎng)絡通訊和處理的開放性的汽車遠程故障診斷系統(tǒng)成為可能。目前我國汽車維修行業(yè)已經(jīng)從完全依靠檢查者的感覺和實踐經(jīng)驗進行診斷的階段發(fā)展到了利用專門設備進行綜合監(jiān)測診斷階段。對于高檔進口轎車，缺乏汽車生產(chǎn)廠家的技術支持，由于地域和方式的限制，無法快速的滿足高速公路上汽車應急診斷維修的需要。而汽車遠程故障診斷技術增加了遠程診斷的Web服務器，且在用戶發(fā)出故障診斷請求后，可以在較短時間內(nèi)實現(xiàn)對汽車的診斷和維修指導。遠程故障診斷克服了地域障礙，提高了故障診斷的準確性和可靠性。一個開放性的汽車遠程故障診斷系統(tǒng)常常包括在線檢測、遠程診斷、專家會診、信息檢索服務等主要部分。本發(fā)明基于普通的遠程故障診斷系統(tǒng)又增加了對電動車充電過程的監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種遠程診斷儀裝置及其工作系統(tǒng)，駕駛員在開車過程中遇到車輛故障時，售后或者用戶能通過遠程控制實時獲得車輛的具體故障信息，高效的解決故障問題。發(fā)明目的之二在于汽車在充電過程中，用戶仍能遠程獲得車輛充電信息。本發(fā)明的突出點是有兩組CAN通訊網(wǎng)絡，一組與整車CAN總線通訊獲得整車信息，一組與充電機CAN 口通訊能達到遠程控制充電。具體技術方案如下—種遠程診斷儀裝置，其用于電動汽車且具有監(jiān)測電動汽車充電過程功能，包括單片機模塊，電源模塊，CAN收發(fā)器，第一 CAN通訊網(wǎng)絡和第二 CAN通訊網(wǎng)絡，所述電源模塊分別連接單片機模塊和CAN收發(fā)器并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通過CAN收發(fā)器分別通訊連接至第一 CAN通訊網(wǎng)絡和第二 CAN通訊網(wǎng)絡，并通過第一 CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至整車從而獲得整車信息，通過第二 CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至充電機從而遠程控制充 H1^ ο進一步地，還包括無線模塊，所述電源模塊連接無線模塊并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通過UART 口通訊連接至無線模塊。

進一步地，還包括看門狗模塊，所述電源模塊連接看門狗模塊并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通訊連接該看門狗模塊并向其提供踢狗信號。進一步地，第一 CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至整車的OBD (On-Board Diagnostics，即車載自動診斷系統(tǒng))診斷口，用于監(jiān)控整車各個控制器的工作信息并診斷是否故障，從而獲得整車信息。進一步地，第二 CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至充電機，并用于監(jiān)控充電信息從而遠程控制充電。進一步地，所述單片機模塊內(nèi)包括時鐘模塊、信號采集模塊、CAN通訊模塊和 JTAG (Joint Test Action Group，即聯(lián)合測驗行動小組)刷寫模塊。 進一步地，所述時鐘模塊通過I2C(Inter-Integrated Circuit,即IIC)方式和單片機模塊通訊連接，并用于為遠程診斷儀裝置及其所在系統(tǒng)提供時鐘。進一步地，所述信號采集模塊用于對12v蓄電池電源信號輸入的監(jiān)測，以及對充電機電源信號輸入的監(jiān)測。上述遠程診斷儀裝置的工作系統(tǒng)，進一步地，包括汽車OBD診斷口、充電機、上述的遠程診斷儀裝置、移動基站、后臺服務器和終端監(jiān)控PC機，所述遠程診斷儀裝置分別與汽車OBD診斷口通過線束連接，與充電機通過線束連接，與移動基站通過GPRS實現(xiàn)無線通訊，移動基站通過通訊協(xié)議與后臺服務器通訊連接，所述遠程診斷儀裝置與后臺服務器間接通過GPRS通訊，用戶PC機通過internet網(wǎng)絡鏈接到后臺服務器。進一步地，PC機上由用戶發(fā)送的請求命令，通過GPRS網(wǎng)絡無線天線發(fā)送給遠程診斷儀，診斷儀做出相應回應并通過GPRS網(wǎng)絡無線天線將車輛信息發(fā)送到用戶監(jiān)控電腦并實時顯示。與目前現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所述的遠程診斷儀裝置具有GPRS，使用戶針對汽車故障問題可以遠程控制分析，很快的解決問題；所述的遠程診斷儀裝置具有對蓄電池電源及充電機充電信號的采集，使得用戶能實時掌握蓄電池電量狀況及充電機充電狀況。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)方案結構2是遠程診斷內(nèi)部結構圖
具體實施例方式下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進行詳細描述，其為本發(fā)明多種實施方式中的一種優(yōu)選實施例。一種具有監(jiān)測電動車充電過程功能的遠程診斷儀裝置，主要包括單片機模塊、電源模塊、無線模塊，還包括看門狗模塊；所述的單片機模塊包括時鐘模塊、信號采集模塊、 CAN通訊模塊，JTAG模塊；所述的主機模塊通過一路CAN網(wǎng)絡和整車通訊，通過另一路CAN 網(wǎng)絡和充電機通訊；所述的主機模塊還包括和SD卡的通訊；所述的無線模塊包括和SIM卡通訊，還包括RS232通訊；所述的單片機模塊和所述的無線模塊是通過UART 口通訊。進一步的，所述的遠程診斷儀裝置既與車上OBD診斷口相連接，又與充電機連接。 車子在行駛中，所述的遠程診斷儀裝置監(jiān)控各個控制器的工作信息并診斷是否故障，用戶可以通過遠程操作監(jiān)控電腦來實時了解各控制器具體信息；車子在充電過程中，所述的遠程診斷儀裝置監(jiān)控充電信息，用戶也可以通過遠程監(jiān)控電腦來實時了解充電情況。所述的電源模塊包括兩部分第一，將小電池電壓通過一路輸入一路輸出的電源轉換芯片轉換為單片機模塊工作的電壓；第二，將小電池電壓通過一路輸入兩路輸出的電源轉換芯片分別轉換為無線模塊的工作電壓以及CAN收發(fā)器、看門狗模塊的工作電壓。

所述的時鐘模塊通過I2C方式和單片機模塊通訊，為系統(tǒng)提供時鐘。所述時鐘模塊的供電是由3v的紐扣電池提供，使得所述診斷儀斷電不工作的情況下，所述時鐘模塊仍然工作，保證為系統(tǒng)提供準確的時鐘。所述的信號采集模塊包括對12v蓄電池電源信號輸入的監(jiān)測，還包括對充電機電源信號輸入的監(jiān)測。所述無線模塊和電腦之間是RS232通訊，使得無線模塊的調(diào)試及刷寫程序更加方便。所述的遠程診斷儀裝置是通過一套系統(tǒng)來實現(xiàn)其功能。這套系統(tǒng)里，遠程診斷儀裝置負責和整車各控制器、充電機通訊獲取診斷數(shù)據(jù)，且將實時診斷數(shù)據(jù)保存在SD卡中。 所述裝置中GPRS模塊主要負責診斷數(shù)據(jù)并與遠程服務器端的數(shù)據(jù)進行交互。當所述裝置診斷發(fā)現(xiàn)整車控制器故障或者充電即將充滿，會即時發(fā)送數(shù)據(jù)流、故障信息，充電信息等給后臺服務器，用戶通過監(jiān)控電腦獲得相關信息，第一時間解決問題。用戶也可通過操作監(jiān)控電腦發(fā)出數(shù)據(jù)請求指令，所屬裝置將實時診斷數(shù)據(jù)發(fā)給并后臺服務器，用戶通過監(jiān)控電腦獲得車輛實時數(shù)據(jù)。如圖1至圖2所示，一種具有監(jiān)測電動車充電過程功能的遠程診斷儀裝置的工作系統(tǒng)方案，從結構組成劃分為汽車OBD診斷口、充電機、遠程診斷儀裝置、移動基站、后臺服務器、終端監(jiān)控PC機。所述的遠程診斷儀裝置分別與汽車OBD診斷口通過線束連接，與充電機通過線束連接，與移動基站通過GPRS實現(xiàn)無線通訊；移動基站通過某種協(xié)議與后臺服務器通訊，所述遠程診斷儀裝置與后臺服務器間接的通過GPRS通訊；用戶PC機通過 internet網(wǎng)絡鏈接到后臺服務器。一種具有監(jiān)測電動車充電過程功能的遠程診斷儀裝置的工作系統(tǒng)方案，從功能模塊考慮主要由下位機和上位機兩個大的模塊組成。其中，下位機主要包括診斷模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、GPRS模塊以及時鐘模塊等。所述的下位機實質(zhì)上就是遠程診斷儀裝置。所述的診斷模塊主要負責與整車控制器通訊獲取診斷數(shù)據(jù)，下位機包含所有診斷功能，根據(jù)客戶端要求可切換其他功能診斷，并備有自定義診斷功能模塊；所述的數(shù)據(jù)存儲模塊主要負責將實時診斷的數(shù)據(jù)存儲在SD卡中，如果下位機開機時未監(jiān)測到SD卡，診斷功能不關閉，數(shù)據(jù)通過GPRS上傳并通知上位機SD卡拔出警告；所述的GPRS模塊主要負責診斷數(shù)據(jù)與遠程服務器端的數(shù)據(jù)交互。其中，上位機主要是后臺服務器實現(xiàn)與GPRS的無線通訊。當遠程診斷儀檢測到故障時，后臺系統(tǒng)支持自動應答、提醒及數(shù)據(jù)保護功能。用戶通過監(jiān)控電腦系統(tǒng)對所述遠程診斷儀車載診斷數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，可對所述遠程診斷儀裝置進行設置和程序升級。用戶可以通過監(jiān)控電腦系統(tǒng)實現(xiàn)遠程監(jiān)控車輛狀況。用戶在監(jiān)控電腦上發(fā)送請求命令，通過GPRS網(wǎng)絡無線天線發(fā)送給遠程診斷儀，診斷儀做出相應回應并通過GPRS網(wǎng)絡無線天線將車輛信息發(fā)送到用戶監(jiān)控電腦并實時顯示。如圖2所示，實線連接模塊為遠程診斷儀內(nèi)部組成結構。一種具有監(jiān)測電動車充電過程功能的遠程診斷儀裝置，包括電源模塊、單片機模塊、看門狗模塊、SD卡、時鐘模塊、 無線模塊、sim卡通訊以及電平轉換調(diào)試模塊。所述的看門狗模塊主要是由一個低功耗且具有看門狗計時的芯片及其外圍模塊構成。單片機為看門狗芯片提供合適的踢狗信號，看門狗芯片輸出不復位信號。該看門狗芯片還具有手動復位功能。所述的遠程診斷儀裝置與OBD診斷口連接時，由OBD診斷口給電源模塊供電，所述的OBD診斷口電源線接12v蓄電池，即，所述的遠程診斷儀裝置的供電來自12v蓄電池； 所述的 遠程診斷儀裝置與充電機連接時，外部充電站給車上充電，將交流電壓轉換到約14v 電壓給充電機，14v電源給電源模塊供電。所述的電源模塊得到電后，經(jīng)過兩路電路轉換為需求的電壓給單片機、CAN收發(fā)器、看門狗、無線模塊等模塊供電。所述的單片機和汽車OBD診斷口通過CANl網(wǎng)絡通訊，并且采集診斷口輸入電源信號，診斷口電源信號來自于12v蓄電池，故，所述單片機采集蓄電池電源信號，用戶可以通過遠程操作監(jiān)控電腦獲得蓄電池電量情況；所述的單片機和汽車充電機通過CAN2通訊，并采集充電機充電電量信號。所述的單片機給看門狗模塊提供踢狗信號，看門狗不復位，單片機正常工作；所述的單片機模塊和無線模塊通過UART 口來通訊；所述的單片機模塊還包括和SD卡、時鐘模塊的通訊，時鐘芯片通過I2C方式和單片機通訊，為單片機提供時鐘。所述的時鐘模塊的供電由3v紐扣電池提供，當所述的遠程診斷儀裝置斷電時，時鐘模塊仍然工作，提供準確時鐘。所述的無線模塊包括和SD卡的通訊及電平轉換模塊。電平轉換模塊是將無線芯片的TTL電平轉換為電腦的RS232電平，以便于無線模塊接電腦刷寫或者調(diào)試程序。上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經(jīng)改進直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種遠程診斷儀裝置，其特征在于，其用于電動汽車且具有監(jiān)測電動汽車充電過程功能，包括單片機模塊，電源模塊，CAN收發(fā)器，第一 CAN通訊網(wǎng)絡和第二 CAN通訊網(wǎng)絡，所述電源模塊分別連接單片機模塊和CAN收發(fā)器并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通過 CAN收發(fā)器分別通訊連接至第一 CAN通訊網(wǎng)絡和第二 CAN通訊網(wǎng)絡，并通過第一 CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至整車從而獲得整車信息，通過第二 CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至充電機從而遠程控制充電。
2.如權利要求1所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，還包括無線模塊，所述電源模塊連接無線模塊并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通過UART 口通訊連接至無線模塊。
3.如權利要求1或2所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，還包括看門狗模塊，所述電源模塊連接看門狗模塊并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通訊連接該看門狗模塊并向其提供踢狗信號。
4.如權利要求1-3中任一項所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，第一CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至整車的OBD診斷口，用于監(jiān)控整車各個控制器的工作信息并診斷是否故障，從而獲得整車信息。
5.如權利要求1-4中任一項所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，第二CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至充電機，并用于監(jiān)控充電信息從而遠程控制充電。
6.如權利要求1-5中任一項所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，所述單片機模塊內(nèi)包括時鐘模塊、信號采集模塊、CAN通訊模塊和JTAG模塊。
7.如權利要求6所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，所述時鐘模塊通過I2C方式和單片機模塊通訊連接，并用于為遠程診斷儀裝置及其所在系統(tǒng)提供時鐘。
8.如權利要求6或7所述的遠程診斷儀裝置，其特征在于，所述信號采集模塊用于對 12v蓄電池電源信號輸入的監(jiān)測，以及對充電機電源信號輸入的監(jiān)測。
9.一種采用如權利要求1-8所述遠程診斷儀裝置的工作系統(tǒng)，其特征在于，包括汽車 OBD診斷口、充電機、如權利要求1-8所述的遠程診斷儀裝置、移動基站、后臺服務器和終端監(jiān)控PC機，所述遠程診斷儀裝置分別與汽車OBD診斷口通過線束連接，與充電機通過線束連接，與移動基站通過GPRS實現(xiàn)無線通訊，移動基站通過通訊協(xié)議與后臺服務器通訊連接，所述遠程診斷儀裝置與后臺服務器間接通過GPRS通訊，用戶PC機通過internet網(wǎng)絡鏈接到后臺服務器。
10.如權利要求9所述的遠程診斷儀裝置的工作系統(tǒng)，其特征在于，PC機上由用戶發(fā)送的請求命令，通過GPRS網(wǎng)絡無線天線發(fā)送給遠程診斷儀，診斷儀做出相應回應并通過GPRS 網(wǎng)絡無線天線將車輛信息發(fā)送到用戶監(jiān)控電腦并實時顯示。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種遠程診斷儀裝置及其工作系統(tǒng)，其用于電動汽車且具有監(jiān)測電動汽車充電過程功能，包括單片機模塊，電源模塊，CAN收發(fā)器，第一CAN通訊網(wǎng)絡和第二CAN通訊網(wǎng)絡，所述電源模塊分別連接單片機模塊和CAN收發(fā)器并向其提供工作電壓，所述單片機模塊通過CAN收發(fā)器分別通訊連接至第一CAN通訊網(wǎng)絡和第二CAN通訊網(wǎng)絡，并通過第一CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至整車從而獲得整車信息，通過第二CAN通訊網(wǎng)絡通訊連接至充電機從而遠程控制充電。
文檔編號H04L12/40GK102307231SQ20111023826
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權日2011年8月19日
發(fā)明者李延慶 申請人:奇瑞汽車股份有限公司