專利名稱：商用車電腦解碼器的制作方法
技術領域：
商用車電腦解碼器技術領域[0001]本實用新型涉及一種可用于各種商用車故障診斷的電腦解碼器。
技術背景[0002]商用車發動機是一個典型的綜合性復雜系統，從結構上看，它是由機、電、液等各子系統組成的機電系統，屬于多層遞階結構；從故障特點看，它常常表現為故障癥狀復雜， 故障與故障之間的原因關系復雜等。由于故障診斷技術及應用的局限，目前我國商用車制造行業對發動機故障檢測還停留在人工檢測階段，主要采用耳聽和手摸等落后的檢測方法與手段。這種方式不但效率低，不能滿足現代大生產需求，而且由于主、客觀因素的影響， 經常出現錯檢、漏檢，對整機產品質量造成很大的影響。隨著科技的發展，各種新技術、新材料、新工藝日新月異、層出不窮，不斷應用到現代商用車上，致使現代商用車日益向高技術化、智能化方向發展，給現代商用車維修業和廣大騎手提出了新的要求。特別是隨著電子燃油噴射系統(EFI)、制動防抱死系統(ABS)、電腦點火系統、發動機集中管理系統、自動駕駛系統、GPS衛星導航系統等高新技術的逐步應用，必然導致商用車結構和工作原理上較大的改變。顯然，傳統的維修手段是不能滿足要求的。發明內容[0003]為克服現有傳統診斷方法的上述缺陷，本發明提供了一種智能化的商用車故障診斷電腦解碼器，這種解碼器不僅可以提高診斷的效率和準確性，而且還可以根據車輛電控系統的運行狀態代碼，對車輛運行故障進行診斷，給出具體的故障數據。CPU主電路、輸入電路、存儲設備、車輛通訊接口、存儲模塊和顯示器，車輛在電壓自識別模塊，能夠自動識別車輛電壓，存儲模塊設有實測數據庫，所述車輛通訊接口連接車輛電控系統的總線，設有串行接口。電壓自識別模塊，能夠自動識別車輛電壓，保證汽車電腦以及汽車電腦解碼器的正常供電。存儲模塊設有實測數據庫，用于存儲所述處理器送來的車輛運行狀態數據。串行接口包括標準RS-232接口，所述車輛通訊接口采用可編程通訊接口。設有可編程模擬開關， 通過CPU總線相互連接的CPU、地址鎖存器、邏輯譯碼器、存儲芯片RAMI和存儲芯片RAM2。 CPU采用51系列單片機或采用AT89C52芯片，所述存儲模塊包括一個NOR FLASH存儲器和一個NAND FLASH存儲器，所述各存儲器被分割為若干可以完全尋址的頁。接入hternet 的PC連接，并設有用于向其他部分供電的電源模塊。[0004]本發明實現上述目的的技術方案是一種商用車電腦解碼器，包括電源自識別模塊、與汽車通訊接口模塊、顯示模塊、標準串口模塊以及存儲器模塊。本發明在傳統的商用車故障檢測基礎上，提供了一種智能化的檢測方案，以實現商用車故障檢測的自動化、智能化，其推廣使用后可以大大地提高商用車故障檢測的效率和準確性，具有很大的實用價值。 所述商用車電腦解碼器與商用車相連并與商用車電腦進行通訊，將商用車有無故障及各種運行參數顯示給用戶。同時還可以與PC機串口相連接，進行軟件升級等功能。所述商用車電腦解碼器與商用車相連解碼器依照相應的協議向商用車電腦發送相應的命令，商用車電3腦則根據命令進行自身的設置或者向解碼器發送所請求的各種數據。解碼器對所得到的數據進行處理分別送到存儲模塊和顯示模塊，并對異常的數據用彩色顯示。本發明具有自學習功能和故障警告色顯示功能，對正常車輛，如處理器得出的數據不在標準數據范圍內，則用實測數據替代標準數據的上限或下限，對故障車輛在顯示故障數據時使用醒目的警告色顯示。用戶可以把解碼器與PC相連，下載最新的升級程序，以適應市場上最新的車型。
[0005]例子[0006]圖1是本發明的結構示意圖；[0007]圖2是本發明的內核結構示意圖；[0008]圖3是本發明一種使用方式的示意圖。
具體實施方式
[0009]本發明包括電源模塊、與汽車通訊接口模塊、顯示模塊、標準串口模塊以及存儲器模塊。所述商用車電腦解碼器與商用車相連解碼器依照相應的協議向商用車電腦發送相應的命令，商用車電腦則根據命令進行自身的設置或者向解碼器發送所請求的各種數據。 解碼器對所得到的數據進行處理分別送到存儲模塊和顯示模塊，并對異常的數據用彩色顯示。本發明具有自學習功能和故障警告色顯示功能，對正常車輛，如處理器得出的數據不在標準數據范圍內，則用實測數據替代標準數據的上限或下限，對故障車輛在顯示故障數據時使用醒目的警告色顯示。用戶可以把解碼器與PC相連，下載最新的升級程序，以適應市場上最新的車型。[0010]所述電源自識別模塊采用先進的PWM技術，能夠很好的解決寬電源輸入、高效輸出的電源問題。產品的穩定性與電源可靠性有著必然的聯系，如果電源工作不可靠，產品的可靠性就無從談起。由于商用汽車電源的不穩定性，所以對電源設計也不能馬虎。商用汽車在工作時的電壓一般都在14V 30V以上，而在電瓶虧電時，電壓會下降到IOV或更低， 并且，由于汽車點火的瞬間幾千乃至上萬伏的瞬間高壓，對產品電源設計都是一個挑戰。產品的DC/DC電源模塊，采用了先進的PWM技術，很好地解決了寬電壓輸入，高效輸出的電源問題。[0011]由于商用汽車品牌不同，生產年代不同等原因，各汽車的診斷通訊協議也是各種各樣。從通訊采用的電壓上看，有+5V、+12V、+24V ；從邏輯狀態上分又可以分為正邏輯與負邏輯兩種狀態。因此在通訊中可適應各種電壓和邏輯的組合，滿足不同車型的檢測。[0012]所述通訊接口模塊，巧妙地利用了可編程模擬開關，將所有邏輯組合都考慮進去， 將來不論遇到何種車型，只要通過軟件編程，就可以組合出需要的邏輯組合。[0013]為使產品能與其它具有標準RS-232接口的設備進行數據交換，在產品中增加了標準RS-232通信接口，因此產品能非常方便地與PC等設備相連接。[0014]所述存儲模塊是本產品設計中的核心部分，CPU采用8位單片機。由于需要顯示文字內容，產品自身必須有漢字庫；同時，由于不同車型的通訊協議不同，要檢測所有車型，軟件及相關數據庫也非常龐大，漢字庫、數據文件及測試軟件累加起來，總數據量可想而知。 考慮到產品的成本問題，在產品設計中采用了兩種類型的大容量存儲器，一種是NOR FLASH存儲器，另一種是NAND FLASH存儲器。對于地址線只有16位的8位單片機來說，如何才能高效地訪問地址遠遠超過64KB的地址空間，是設計中的難點。在設計中采用頁面管理技術很好地解決此問題。即把大容量的存儲器進行分割，使得分割后的每一塊都可以完全尋址， 這樣可以完全尋址的一塊稱為一頁(PAGE)。這樣，每頁都可以尋址，而且每頁的空間地址也可以完全尋址，從而整個存儲器芯片都可以完全尋址。正是采用了分頁尋址方式，將FLASH MEMORY的地址空間進行合理劃分。[0015]NAND結構Flash數據存儲器件是超大容量數據存儲的理想選擇，Samsung公司的 NAND結構Flash存儲器件是一款性價比很高的超大容量數據存儲器件，當前被廣泛應用于 U盤、MP3和數碼相機的數據存儲。該器件由塊(block)組成，每個塊有32頁，每頁有528 字節，這5 字節分成A、B、C三個區。對每一頁的尋址需要通過I/O 口送出三個地址，通過送出的地址指明要尋址的頁及頁的指定區中某一字節。對于該芯片的控制信號，通過譯碼及邏輯組合產生，為簡化電路，縮小PCB的尺寸，在產品中采用了美國XILINX公司的復雜可編程邏輯器件(CPLD)。[0016]整個系統的存儲器部分還包含另外一部分內容。由于單片機的可尋址地址空間為 64K，如果程序容量超過64K，處理器如何執行呢？因此在系統設計中，采用了兩片RAM存儲器芯片，其中一片作為普通的數據存儲器使用，用來保存程序運行中間結果及臨時數據，另外一片RAM分時充當不同的角色，在系統運行之初作為普通RAM進行使用，而后又充當ROM 使用。即在系統加電后，首先從FLASH MEMORY中將程序加載到復用RAM中，當程序加載完畢后，復用RAM即充當ROM功能，這樣，當需要運行另外的程序時，系統只需重新從FLASH MEMORY中加載另外的程序即可。采用這樣的結構設計，也方便了今后產品的軟件升級，如果采用普通E2PR0M，以上所述功能就沒有辦法實現。[0017]正是因為在系統設計中使用了 NOR FLASH MEMORY存儲芯片，該芯片具有單一電源供電(+5V)，可以電擦除，編程電壓為操作電壓，系統掉電后數據不丟失等優點，所以為產品的現場及在線升級提供了可能，在系統設計中也正是利用了該芯片的優勢功能，為產品開發提供了極大的方便。
權利要求1.商用車電腦解碼器，其特征是CPU主電路、輸入電路、存儲設備、車輛通訊接口、存儲模塊和顯示器，車輛在電壓自識別模塊，能夠自動識別車輛電壓，存儲模塊設有實測數據庫，所述車輛通訊接口連接車輛電控系統的總線，設有串行接口。
2.如權利要求1所述的商用車電腦解碼器，其特征在電壓自識別模塊，能夠自動識別車輛電壓，保證商用車電腦以及商用車電腦解碼器的正常供電。
3.如權利要求1所述的商用車電腦解碼器，其特征在于所述存儲模塊設有實測數據庫，用于存儲所述處理器送來的車輛運行狀態數據。
4.如權利要求1所述的商用車電腦解碼器，其特征在于還設有串行接口，所述串行接口包括標準RS-232接口，所述車輛通訊接口采用可編程通訊接口。
5.如權利要求1所述的商用車電腦解碼器，其特征在于還設有串行接口，所述串行接口包括標準RS-232接口，所述車輛通訊接口設有可編程模擬開關。
6.如權利要求1所述的商用車電腦解碼器，其特征在于所述處理器包括通過CPU總線相互連接的CPU、地址鎖存器、邏輯譯碼器、存儲芯片RAMI和存儲芯片RAM2。
7.如權利要求1所述的商用車電腦解碼器，其特征在于所述CPU采用51系列單片機或采用AT89C52芯片，所述存儲模塊包括一個NOR FLASH存儲器和一個NAND FLASH存儲器， 所述各存儲器被分割為若干可以完全尋址的頁。
8.如權利要求7所述的商用車電腦解碼器，其特征在于其通過標準RS-232接口與PC 連接，或者與接入hternet的PC連接，并設有用于向其他部分供電的電源模塊。
專利摘要本實用新型公開了商用車電腦解碼器的電腦檢測終端模塊、與商用車通訊接口模塊、顯示模塊、標準串口模塊、CPU主電路、輸入電路、存儲設備、車輛通訊接口、存儲模塊和顯示器，車輛在電壓自識別模塊，能夠自動識別車輛電壓，存儲模塊設有實測數據庫，所述車輛通訊接口連接車輛電控系統的總線。商用車電腦解碼器與商用車相連解碼器依照相應協議向商用車電腦發送相應命令，商用車電腦則根據命令進行自身的設置或者向解碼器發送所請求的各種數據。對所得到的數據進行處理分別送到存儲模塊和顯示模塊，并對異常的數據用彩色顯示。本實用新型有自學習功能和故障警告色顯示功能，對正常車輛，如處理器得出的數據不在標準數據范圍內。
文檔編號G05B19/048GK202306234SQ20102069687
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月24日 優先權日2010年12月24日
發明者姚峰軍, 宋有, 汪偉, 紀偉 申請人:北京金奔騰汽車科技有限公司