專(zhuān)利名稱(chēng)：重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
車(chē)載診斷OBD-II (On-Board Diagnostics)起源于1982年。當(dāng)時(shí)美國(guó)加州大氣資 源局(ARB)開(kāi)始制定一項(xiàng)法規(guī)，要求自1988年開(kāi)始所有在加州出售的車(chē)輛必須裝備車(chē)載診 斷系統(tǒng)，用以控制排放系統(tǒng)的失效。0BD-II標(biāo)準(zhǔn)的重點(diǎn)內(nèi)容包括有功能定義的16針診斷 座、電子通信協(xié)議、故障診斷碼(DTC)、標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)(測(cè)試方法、測(cè)試條件、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等)。 裝有0BD-II的車(chē)輛診斷出系統(tǒng)故障時(shí)通過(guò)MIL燈提醒駕駛者，其車(chē)輛的廢氣排放量超標(biāo)， 需要進(jìn)行修理。同時(shí)汽車(chē)動(dòng)力總成控制模塊(PCM)將故障信息存入存儲(chǔ)器，故障診斷儀通 過(guò)0BD-II接口從PCM中讀取故障碼(A、B、C、D四類(lèi))，根據(jù)故障碼提示，指導(dǎo)維修人員快速 定位故障點(diǎn)進(jìn)行修理。目前國(guó)外在0BD-II的基礎(chǔ)上發(fā)展了重型車(chē)0BD診斷系統(tǒng)(HD 0BD) 并試行，重型車(chē)0BD診斷系統(tǒng)具有先進(jìn)性和有效性，但通常車(chē)主對(duì)MIL報(bào)警、SCR報(bào)警不會(huì) 主動(dòng)重視，至使尾氣超標(biāo)排放污染環(huán)境，同時(shí)使車(chē)輛進(jìn)一步受損，甚至因故障導(dǎo)致事故。

實(shí)用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是使監(jiān)管者對(duì)重型車(chē)的0BD故障和SCR信息的監(jiān) 控能遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)自動(dòng)進(jìn)行。( 二 )技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。本實(shí)用新型提供了一種重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括尾氣監(jiān)控終端，安裝于 重型車(chē)，與所述重型車(chē)的0BD接口相連，將從所述0BD接口讀取重型車(chē)0BD數(shù)據(jù)和SCR信息 傳送至尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)；尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，向多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送控制命令，實(shí)時(shí)接 收多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送的數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述尾氣監(jiān)控終端進(jìn)一步包括0BD連接器，與重型車(chē)0BD接口連接；0BD 診斷模塊，與所述0BD連接器連接；無(wú)線(xiàn)通信模塊，與所述0BD診斷模塊連接，將所述0BD診 斷模塊處理得到的數(shù)據(jù)傳送至所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，并將接收的來(lái)自所述尾氣監(jiān)控上位 平臺(tái)的控制命令發(fā)送給所述0BD診斷模塊。優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括故障診斷平臺(tái)，接收所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)發(fā)送的重型車(chē) 故障數(shù)據(jù)；車(chē)載移動(dòng)終端，與所述無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，接收所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái) 以及所述故障診斷平臺(tái)發(fā)送的信息。優(yōu)選地，所述0BD連接器為插座頭；所述0BD診斷模塊為一端與所述0BD連接器連 接的電路板；所述無(wú)線(xiàn)通信模塊為一端與所述0BD連接器、0BD診斷模塊連接的電路板；所 述0BD診斷模塊與所述無(wú)線(xiàn)通信模塊電路板的另一端均通過(guò)電路板固定卡固定；固定連接 的所述0BD連接器、0BD診斷模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、及電路板固定卡置于長(zhǎng)方體盒內(nèi)，所述長(zhǎng)方體盒的上、下盒蓋通過(guò)四角處的螺釘固定。優(yōu)選地，所述長(zhǎng)方體盒一側(cè)設(shè)置有露出所述0BD連接器的豁口。優(yōu)選地，所述無(wú)線(xiàn)通信模塊采用GPRS/CDMA或3G數(shù)據(jù)通信方式。(三)有益效果本實(shí)用新型的系統(tǒng)將0BD故障診斷、0BD診斷模塊的MCU控制、GPRS/CDMA或3G無(wú) 線(xiàn)通信進(jìn)行整合應(yīng)用到汽車(chē)環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，再配合環(huán)保局尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)和故障診斷平 臺(tái)的綜合應(yīng)用，為環(huán)保局和交管局等監(jiān)管部門(mén)監(jiān)控重型車(chē)尾氣超標(biāo)排放及執(zhí)法提供依據(jù)， 同時(shí)利用故障診斷平臺(tái)通過(guò)短信息為車(chē)主提供車(chē)輛故障診斷和維修指南等一系列服務(wù)，既 控制了重型車(chē)的尾氣排放又保障了車(chē)輛的安全使用。此外，尾氣監(jiān)控終端的整體結(jié)構(gòu)新穎 合理，方便生產(chǎn)、安裝和維護(hù)。

圖1為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的尾氣監(jiān)控終端立體分解圖；圖3為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的尾氣監(jiān)控終端工作流程圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提出的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。如圖1所示，依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)包括尾氣監(jiān) 控終端，是軟硬件結(jié)合的嵌入式系統(tǒng)，安裝于重型車(chē)，用于實(shí)時(shí)采集、處理并存儲(chǔ)所述重型 車(chē)0BD數(shù)據(jù)和選擇性催化還原(SCR)信息，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信的方式將處理后的數(shù)據(jù)傳送至 尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)；尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，用于對(duì)多個(gè)重型車(chē)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送監(jiān)控命令，實(shí) 時(shí)接收多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送的數(shù)據(jù)。尾氣監(jiān)控終端進(jìn)一步包括0BD連接器，用于與重型車(chē)0BD接口連接，使得該尾氣 監(jiān)控終端直接由重型車(chē)0BD接口提供供電；0BD診斷模塊，用于實(shí)時(shí)采集并處理重型車(chē)0BD 故障碼和SCR信息，對(duì)其進(jìn)行超標(biāo)故障判斷處理，按照環(huán)保協(xié)議的要求封裝數(shù)據(jù)；無(wú)線(xiàn)通信 模塊，用于將0BD診斷模塊處理后的數(shù)據(jù)以無(wú)線(xiàn)通信的方式傳送至尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，該 模塊用數(shù)據(jù)通信或短信息方式將封裝后的數(shù)據(jù)傳送到運(yùn)營(yíng)商(如移動(dòng)/聯(lián)通/電信)數(shù)據(jù) 服務(wù)中心，利用VPN專(zhuān)線(xiàn)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿矚獗O(jiān)控上位平臺(tái)。優(yōu)選地，該無(wú)線(xiàn)通信模塊采用 GPRS/CDMA或3G通信模式，用數(shù)據(jù)通信或短信息方式將封裝后的數(shù)據(jù)傳送到運(yùn)營(yíng)商(如移 動(dòng)/聯(lián)通/電信)數(shù)據(jù)服務(wù)中心，利用VPN專(zhuān)線(xiàn)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿矚獗O(jiān)控上位平臺(tái)。如圖2所示，為依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的尾氣監(jiān)控終端的立體分解圖，尾 氣監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)是整體式的，0BD連接器1為插座頭；0BD診斷模塊2為一端與0BD連接 器1連接的電路板；無(wú)線(xiàn)通信模塊5為一端與0BD連接器1、0BD診斷模塊2連接的電路板； 0BD診斷模塊2與無(wú)線(xiàn)通信模塊5電路板的另一端均通過(guò)電路板固定卡4固定；固定連接 的0BD連接器1、0BD診斷模塊2、無(wú)線(xiàn)通信模塊5、及電路板固定卡4置于長(zhǎng)方體盒內(nèi)，長(zhǎng)方 體盒的上盒蓋3、下盒蓋6通過(guò)四角處的螺釘7固定，長(zhǎng)方體盒一側(cè)設(shè)置有露出0BD連接器 1的豁口。該尾氣監(jiān)控終端結(jié)構(gòu)新穎合理，方便生產(chǎn)、安裝和維護(hù)。其中，0BD診斷模塊的MCU負(fù)責(zé)協(xié)議轉(zhuǎn)換和超標(biāo)故障判斷處理，并按照環(huán)保協(xié)議的要求把超標(biāo)故障信息、0BD數(shù)據(jù)和SCR信息進(jìn)行封裝，此外MCU還可實(shí)時(shí)偵測(cè)0BD連接器與 0BD接口的連接故障，當(dāng)尾氣監(jiān)控終端的0BD連接器和重型車(chē)0BD接口斷開(kāi)后，自動(dòng)進(jìn)入掉 電保護(hù)狀態(tài)，記錄系統(tǒng)脫機(jī)信息并將其通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊傳送到運(yùn)營(yíng)商(如移動(dòng)/聯(lián)通/ 電信)數(shù)據(jù)服務(wù)中心，再由VPN專(zhuān)線(xiàn)把數(shù)據(jù)傳送到尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，備份電源保障數(shù)據(jù)傳 輸完畢。尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，可設(shè)置在環(huán)保局等監(jiān)管部門(mén)，是以軟件為主的基于B/S的GIS 網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，包括基于GIS的機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣綜合管理模塊、0BD尾氣監(jiān)控軟件、環(huán)保信息識(shí) 別卡管理軟件、服務(wù)器和通信設(shè)備，實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)監(jiān)控所有裝有尾氣監(jiān)控終端的重型車(chē)尾氣排 放故障，為環(huán)保局和交管局等決策、執(zhí)法提供依據(jù)。此外，本實(shí)用新型系統(tǒng)還包括故障診斷平臺(tái)，用于根據(jù)尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)提供 的重型車(chē)故障信息，分析、確定重型車(chē)故障原因并提出解決方法，通過(guò)短信息方式和車(chē)主互 動(dòng)，全方位為車(chē)主服務(wù)，該平臺(tái)是基于車(chē)輛故障診斷服務(wù)而建立的多功能門(mén)戶(hù)網(wǎng)站；車(chē)載移 動(dòng)終端，通常為車(chē)主的手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備，既能接收來(lái)自所述故障診斷平臺(tái)發(fā)送的信息，也能 和所述無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。本實(shí)用新型的系統(tǒng)遵循SAE J1939協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，兼容各汽車(chē)廠(chǎng)家的擴(kuò)展協(xié)議，遵循 HJ 437-2008標(biāo)準(zhǔn)。0BD診斷模塊的MCU中使用C/匯編語(yǔ)言編寫(xiě)軟件，對(duì)SAE J1939和各 重型車(chē)廠(chǎng)家擴(kuò)展協(xié)議進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和轉(zhuǎn)換。如圖3所示，依照本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的尾氣監(jiān)控終端工作流程圖，具體工 作過(guò)程描述如下S1.重型車(chē)啟動(dòng)，尾氣監(jiān)控終端上電(相反，重型車(chē)停車(chē)，尾氣監(jiān)控終端掉電)，最 佳供電方式是通過(guò)0BD接口由重型車(chē)電瓶直接長(zhǎng)期供電；S2. 0BD診斷模塊的MCU實(shí)時(shí)偵測(cè)0BD連接器與0BD接口的連接故障，若連接正常， 則執(zhí)行步驟S3，否則自動(dòng)啟動(dòng)掉電保護(hù)，執(zhí)行步驟S7 ；S3.判斷數(shù)據(jù)采集定時(shí)(可設(shè)置為任意時(shí)間段，例如1 5分鐘)是否到，若已到， 則發(fā)送0BD數(shù)據(jù)采集命令從0BD接口讀取數(shù)據(jù)；該數(shù)據(jù)采集定時(shí)是為了保證讀取數(shù)據(jù)可靠設(shè)定的重型車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間。S4. 0BD數(shù)據(jù)接收完畢后發(fā)送SCR信息采集命令，從0BD接口讀取SCR信息；S5. SCR信息讀取完畢后，對(duì)讀取的0BD數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行識(shí)別協(xié)議和轉(zhuǎn)換、超標(biāo)故障 判斷(根據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)證的0BD故障A類(lèi)碼)處理，確定超標(biāo)信息，按環(huán)保協(xié)議對(duì)0BD數(shù)據(jù)和 SCR信息進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝，并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)；S6.若環(huán)保局的尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)發(fā)送命令或數(shù)據(jù)發(fā)送定時(shí)(設(shè)定為1 9999分 鐘)已到，則將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊以數(shù)據(jù)通信或短信息方式傳送到運(yùn)營(yíng)商(移 動(dòng)/聯(lián)通/電信)的數(shù)據(jù)服務(wù)中心，再經(jīng)VPN專(zhuān)線(xiàn)傳到環(huán)保局尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，否則返回 步驟S3，并用讀取的數(shù)據(jù)覆蓋存入數(shù)據(jù)發(fā)送存儲(chǔ)區(qū)；S7.記錄設(shè)備脫機(jī)信息，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊以短信息方式發(fā)送到環(huán)保局尾氣監(jiān)控 上位平臺(tái)。以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和 變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求一種重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括尾氣監(jiān)控終端，安裝于重型車(chē)，與所述重型車(chē)的OBD接口相連，將從所述OBD接口讀取重型車(chē)OBD數(shù)據(jù)和SCR信息傳送至尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)；尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，向多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送控制命令，實(shí)時(shí)接收多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述尾氣監(jiān)控終端進(jìn)一步 包括0BD連接器，與重型車(chē)0BD接口連接； 0BD診斷模塊，與所述0BD連接器連接；無(wú)線(xiàn)通信模塊，與所述0BD診斷模塊連接，將所述0BD診斷模塊處理得到的數(shù)據(jù)傳送 至所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，并將接收的來(lái)自所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)的控制命令發(fā)送給所述 0BD診斷模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括 故障診斷平臺(tái)，接收所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)發(fā)送的重型車(chē)故障數(shù)據(jù)；車(chē)載移動(dòng)終端，與所述無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，接收所述尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)以及 所述故障診斷平臺(tái)發(fā)送的信息。
4.如權(quán)利要求3所述的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于， 所述0BD連接器為插座頭；所述0BD診斷模塊為一端與所述0BD連接器連接的電路板； 所述無(wú)線(xiàn)通信模塊為一端與所述0BD連接器、0BD診斷模塊連接的電路板； 所述0BD診斷模塊與所述無(wú)線(xiàn)通信模塊電路板的另一端均通過(guò)電路板固定卡固定； 固定連接的所述0BD連接器、0BD診斷模塊、無(wú)線(xiàn)通信模塊、及電路板固定卡置于長(zhǎng)方 體盒內(nèi)，所述長(zhǎng)方體盒的上、下盒蓋通過(guò)四角處的螺釘固定。
5.如權(quán)利要求4所述的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述長(zhǎng)方體盒一側(cè)設(shè)置有 露出所述0BD連接器的豁口。
6.如權(quán)利要求2-5任一項(xiàng)所述的重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線(xiàn)通信模 塊采用GPRS/CDMA或3G數(shù)據(jù)通信方式。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種重型車(chē)尾氣監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括尾氣監(jiān)控終端，安裝于重型車(chē)，與所述重型車(chē)的OBD接口相連，將從所述OBD接口讀取重型車(chē)OBD數(shù)據(jù)和SCR信息傳送至尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)；尾氣監(jiān)控上位平臺(tái)，向多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送控制命令，實(shí)時(shí)接收多個(gè)尾氣監(jiān)控終端發(fā)送的數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型的系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)控OBD故障、SCR信息并其通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊傳輸?shù)轿矚獗O(jiān)控上位平臺(tái)，為環(huán)保局和交管局等監(jiān)管部門(mén)監(jiān)控重型車(chē)尾氣超標(biāo)排放及執(zhí)法提供依據(jù)，同時(shí)利用故障診斷平臺(tái)通過(guò)短信息為車(chē)主提供車(chē)輛故障診斷和維修指南等一系列服務(wù)，既控制了重型車(chē)的尾氣排放又保障了車(chē)輛的安全使用。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201583829SQ20102010857
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者武越, 王立群 申請(qǐng)人:北京能通金力環(huán)保科技有限公司