專利名稱：掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀，屬于汽車故障檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在目前汽車領(lǐng)域中存在著兩個(gè)極端，一方面隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，汽車越來(lái)越普及，出現(xiàn)使用群體的大眾化；另一方面，隨著高科技對(duì)汽車領(lǐng)域的滲透，又出現(xiàn)汽車應(yīng)用技術(shù)的尖端化。這使得一般汽車用戶與自己汽車的工作狀況難以掌握，而對(duì)于在現(xiàn)代汽車中起關(guān)鍵作用的電子控制系統(tǒng)更是無(wú)法了解，這對(duì)于用戶安全使用和正確保養(yǎng)汽車帶來(lái)極大威脅。即使專業(yè)的維修人員也往往因?yàn)榈玫郊夹g(shù)支持的不足而一籌莫展。
協(xié)助專業(yè)維修人員進(jìn)行故障診斷的工具目前有手持式故障診斷儀和PC機(jī)故障診斷儀。手持式故障診斷儀是基于8位單片機(jī)開發(fā)的，其優(yōu)點(diǎn)是方便，易于攜帶，但液晶屏能夠提供的信息量非常有限，只是傳統(tǒng)意義上的“解碼器”的延續(xù)而已，不易于系統(tǒng)升級(jí)。同時(shí)自行開發(fā)的硬件使成本大大提高，而可靠性也往往存在瑕疵，經(jīng)常出現(xiàn)用戶難以忍受的死機(jī)現(xiàn)象。而使用手持式故障診斷儀獲取故障信息后，仍然需要查閱相關(guān)手冊(cè)進(jìn)行分析，不僅麻煩而且未必能夠真正解決問(wèn)題。PC機(jī)故障診斷系統(tǒng)，可以通過(guò)電腦屏幕顯示各種信息并且提供相應(yīng)故障診斷知識(shí)，還可以聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行故障診斷，易于升級(jí)維護(hù)，但不易攜帶且價(jià)格昂貴。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀，掌上電腦PDA具有容量大，操作簡(jiǎn)便，升級(jí)方便等優(yōu)點(diǎn)，使用戶能夠方便的查詢到所需要的信息，用戶還可以通過(guò)掌上電腦PDA對(duì)汽車電控系統(tǒng)發(fā)出指令，使電控系統(tǒng)能夠針對(duì)具體的部位對(duì)汽車進(jìn)行故障檢測(cè)。
本實(shí)用新型的特征在于它含有一個(gè)掌上電腦，所述掌上電腦的通訊端口連接一個(gè)適配器，所述適配器還連接一個(gè)接口電路，該接口電路與汽車電控系統(tǒng)的通訊端口相連。
其特征還在于，所述適配器含有一個(gè)MAX202芯片，其TTL電平輸入端連接所述接口電路的信號(hào)輸出端，其TTL電平輸出端連接所述接口電路的信號(hào)輸入端；其串行信號(hào)輸入端連接所述掌上電腦通訊端口的串行信號(hào)輸出端，其串行信號(hào)輸出端連接所述掌上電腦通訊端口的串行信號(hào)輸入端。
其特征還在于，所述接口電路含有一個(gè)接口JECU，和集電極連接所述適配器的TTL電平輸入端的三極管Q1，基極連接所述適配器的TTL電平輸出端的三極管Q2；所述三極管Q1的基極通過(guò)限流電阻R3連接所述接口的數(shù)據(jù)輸入輸出端，其發(fā)射極接地；所述三極管Q2的集電極連接所述接口的數(shù)據(jù)輸入輸出端，其發(fā)射極接地。
實(shí)驗(yàn)證明，使用本實(shí)用新型能夠使用戶方便快捷的確定汽車的故障，有利于用戶及時(shí)進(jìn)行維修，并能跟蹤監(jiān)測(cè)汽車的各個(gè)故障常出現(xiàn)的點(diǎn)，有利于汽車的維護(hù)。本實(shí)用新型的制造成本手持式故障診斷儀持平，硬件可靠，易于升級(jí)維護(hù)，也可以進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)診斷。


圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖，其中1是掌上電腦PDA，2是PDA通訊接頭，3是適配器接頭，4是適配器，5是與汽車電控系統(tǒng)的接口電路，6、7是電纜；圖2是適配器的電路原理圖；圖3是接口電路的原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
見圖1，本實(shí)用新型采用掌上電腦PDA(聯(lián)想天璣5100)作為診斷儀，掌上電腦配有串口連接線，該串口連接線的通訊接頭2連接掌上電腦的通訊端口，另一端是適配器接頭3，適配器4通過(guò)串口連線對(duì)PDA的串行輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為適合于汽車電控系統(tǒng)的電平信號(hào)，然后再通過(guò)一個(gè)接口電路5連接到汽車電控系統(tǒng)的通訊端口。
見圖2和圖3，本實(shí)用新型所采用的適配器是MAXIUM公司的MAX202芯片，由于PDA的串行通訊信號(hào)是RS232格式，其對(duì)信號(hào)采用負(fù)邏輯進(jìn)行定義，而汽車電控系統(tǒng)(ECU)的輸入輸出信號(hào)則是TTL電平，即使經(jīng)過(guò)圖3接口電路的轉(zhuǎn)換依然是TTL電平格式，為此需要對(duì)這兩種信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。圖2中MAX202芯片的R2IN端接收PDA發(fā)來(lái)的信號(hào)PDASEND，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后由T1OUT端傳送到接口電路的相應(yīng)端；R1IN端接收接口電路傳來(lái)的TTL電平信號(hào)，并將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為RS232串行信號(hào)，由T20UT端傳送到PDA。圖3的接口電路主要起到信號(hào)放大作用，其中接口JECU連接到汽車電控系統(tǒng)的通訊端口，其型號(hào)為CON3。三極管Q1和Q2是將來(lái)自汽車電控系統(tǒng)的信號(hào)ECUSEND和來(lái)自適配器的信號(hào)ECURECEIVE進(jìn)行放大，從而適合適配器的電壓和電控系統(tǒng)的電壓。JECU的管腳1接ECU的正極，管腳3接地，管腳2負(fù)責(zé)通訊數(shù)據(jù)信號(hào)的輸入輸出。當(dāng)ECU有信號(hào)從JECU的管腳2輸出時(shí)，則通過(guò)該三極管Q1放大，將通訊信號(hào)ECUSEND傳遞到適配器，當(dāng)適配器有通訊信號(hào)從ECURECEIVE輸出時(shí)，則通過(guò)三極管Q放大，傳遞到JECU的管腳2上，并輸入到ECU通訊端口。芯片7805的作用是將JECU的管腳1的12V電壓轉(zhuǎn)化為5V輸出，作為MAX202芯片的相關(guān)電源，JECU的管腳1的12V電壓來(lái)自ECU。
利用本實(shí)用新型的PDA為主要開發(fā)平臺(tái)，在其固有的操作系統(tǒng)下進(jìn)行二次開發(fā)，編寫針對(duì)各個(gè)車型和不同電控系統(tǒng)的診斷程序。利用PDA作為診斷儀還具有以下優(yōu)點(diǎn)1、界面圖形化可顯示界面類似windows的風(fēng)格，可以顯示文本、對(duì)話框、輸出曲線等，直觀而具體，同時(shí)由于屏幕的分辨率大大提高，所能顯示的信息也遠(yuǎn)遠(yuǎn)比手持式診斷儀多。這樣均有利于用戶全面了解汽車電控系統(tǒng)的工作狀態(tài)和故障信息。
2、操作簡(jiǎn)單允許用戶利用觸摸屏點(diǎn)擊輸入操作命令，因此操作十分簡(jiǎn)單。用戶可以方便地根據(jù)屏幕提示進(jìn)行操作。
3、可實(shí)時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)能夠保持與電控單元的實(shí)時(shí)通訊，并可將通訊數(shù)據(jù)保存到一個(gè)記錄文件中。該記錄文件可以上載到桌面電腦中用EXCEL等數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行深層次的分析處理。同時(shí)還可以提供數(shù)據(jù)回放選項(xiàng)，允許用戶打開數(shù)據(jù)文件，重現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的工況過(guò)程。
4、功能擴(kuò)展升級(jí)簡(jiǎn)單由于借助PDA的平臺(tái)，使用戶進(jìn)行升級(jí)的操作非常簡(jiǎn)單方便。
5、成本低可以避開進(jìn)行大規(guī)模硬件開發(fā)的工作，利用現(xiàn)有平臺(tái)進(jìn)行專業(yè)領(lǐng)域的開發(fā)，大大減少了開發(fā)過(guò)程中的重復(fù)工作，減少資源的浪費(fèi)，降低開發(fā)成本。
用戶還可以針對(duì)汽車電控系統(tǒng)的特點(diǎn)，通過(guò)編寫程序?qū)DA診斷儀器的性能進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，使其具有如狀態(tài)監(jiān)視功能、讀取和清除故障碼功能、執(zhí)行器主動(dòng)測(cè)試功能、數(shù)據(jù)保存和復(fù)現(xiàn)功能、幫助信息功能、“黑匣子”功能等多種功能，使用戶能夠更好的對(duì)汽車進(jìn)行維護(hù)。
權(quán)利要求1.掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀，其特征在于，它含有一個(gè)掌上電腦，所述掌上電腦的通訊端口連接一個(gè)適配器，所述適配器還連接一個(gè)接口電路，該接口電路與汽車電控系統(tǒng)的通訊端口相連。
2.如權(quán)利要求1所述的掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀，其特征在于，所述適配器含有一個(gè)MAX202芯片，其TTL電平輸入端連接所述接口電路的信號(hào)輸出端，其TTL電平輸出端連接所述接口電路的信號(hào)輸入端；其串行信號(hào)輸入端連接所述掌上電腦通訊端口的串行信號(hào)輸出端，其串行信號(hào)輸出端連接所述掌上電腦通訊端口的串行信號(hào)輸入端。
3.如權(quán)利要求1所述的掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀，其特征在于，所述接口電路含有一個(gè)接口JECU，和集電極連接所述適配器的TTL電平輸入端的三極管Q1，基極連接所述適配器的TTL電平輸出端的三極管Q2；所述三極管Q1的基極通過(guò)限流電阻R3連接所述接口的數(shù)據(jù)輸入輸出端，其發(fā)射極接地；所述三極管Q2的集電極連接所述接口的數(shù)據(jù)輸入輸出端，其發(fā)射極接地。
專利摘要掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀，屬于汽車故障檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于，它以掌上電腦作為汽車電控系統(tǒng)的診斷儀，所述掌上電腦的通訊端口通過(guò)連接適配器和一個(gè)接口電路與汽車電控系統(tǒng)的通訊端口相連。該掌上式汽車電控系統(tǒng)故障診斷儀容量大，操作簡(jiǎn)單，成本低，可進(jìn)行功能升級(jí)等優(yōu)點(diǎn)，便于用戶更好的維護(hù)汽車。
文檔編號(hào)G01M17/00GK2643307SQ0327561
公開日2004年9月22日 申請(qǐng)日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者黃龍輝, 張?jiān)讫? 鄔志國(guó) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)