本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域，特別涉及多路汽車總線數(shù)據(jù)采集及診斷裝置。

背景技術(shù)：

汽車總線數(shù)據(jù)采集及診斷裝置是基于汽車CANBUS、K線數(shù)據(jù)通信協(xié)議，采集、解碼、分析汽車相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合嵌入式軟件算法提供車輛狀態(tài)監(jiān)控及系統(tǒng)診斷應(yīng)用的裝置?，F(xiàn)有技術(shù)的汽車數(shù)據(jù)采集及診斷裝置通常采用單路的CAN總線采集汽車標(biāo)準(zhǔn)OBD數(shù)據(jù)。該裝置具有如下缺點(diǎn)：1、采集數(shù)據(jù)量有限，通常僅限于汽車ECU系統(tǒng)數(shù)據(jù)，不能滿足客戶多樣性需求。2、能采集數(shù)據(jù)的車輛類型少，不同的車輛采用的總線類型不同。3功耗大，車輛熄火后，裝置仍處于工作模式，增加汽車電池耗電；4、僅提供數(shù)據(jù)采集和標(biāo)準(zhǔn)故障診斷，不能根據(jù)客戶需要提供相關(guān)應(yīng)用數(shù)據(jù)分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種支持多種總線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，兼容性高、滿足客戶需求提供相關(guān)數(shù)據(jù)分析的多路汽車總線數(shù)據(jù)采集及診斷裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，多路汽車總線數(shù)據(jù)采集及診斷裝置，包括MCU微處理器、總線收發(fā)器、外部串行通信接口、電源模塊和外部汽車總線接口，電源模塊與MCU微處理器和總線收發(fā)器電連接，MCU微處理器分別電連接外部串行通信接口和總線收發(fā)器，外部汽車總線接口與總線收發(fā)器電連接。MCU微處理器根據(jù)不同車型的總線協(xié)議，控制總線收發(fā)器通過外部汽車總線接口獲取需采集的汽車總線數(shù)據(jù)，結(jié)合嵌入式軟件的算法處理總線數(shù)據(jù)和，通過外部串行通信接口將診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備，同時(shí)接受外部設(shè)備的控制指令，電源模塊給MCU微處理器和總線收發(fā)器供電，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。該裝置不僅可以采集OBD數(shù)據(jù)和ECU系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還包括汽車中控系統(tǒng)，娛樂系統(tǒng)，安全系統(tǒng)等其他多個(gè)汽車系統(tǒng)數(shù)據(jù)，滿足不同客戶的個(gè)性需求。該裝置設(shè)計(jì)了休眠模式，以減少在汽車熄火狀態(tài)下對(duì)汽車電瓶的耗電。特別是該裝置結(jié)合特別的軟件算法，提供車輛狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控及駕駛員駕駛習(xí)慣分析等數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施方式中，總線收發(fā)器包括包括K總線通信模塊、雙CAN總線通信模塊和單CAN總線通信模塊?？偩€收發(fā)器包括多種總線協(xié)議模塊，支持兩路雙線CAN和單線CAN及KLine物理層連接，可以跟目前絕大部分汽車的各種總線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

在一些實(shí)施方式中，雙CAN總線通信模塊包括CAN高位數(shù)據(jù)線和CAN低位數(shù)據(jù)線。

在一些實(shí)施方式中，電源模塊包括內(nèi)部電源電路模塊和外部電源接口模塊，外部電源接口模塊與內(nèi)部電源電路模塊電連接，內(nèi)部電源電路模塊與MCU微處理器和總線收發(fā)器電連接。內(nèi)部電源電路為各功能電路分別提供3.3V/5V電源。

在一些實(shí)施方式中，外部串行通信接口包括外部UART接口、外部IO接口和外部JLINK接口。MCU微處理器通過UART接口將診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備，同時(shí)接受外部設(shè)備的控制指令，JLINK接口可實(shí)現(xiàn)嵌入式軟件的在線升級(jí)，方便實(shí)現(xiàn)車輛新類型總線協(xié)議的解碼和數(shù)據(jù)采集。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1.支持兩路雙線CAN和單線CAN及KLine物理層連接，可跟目前絕大部分汽車的各種總線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

2.將汽車總線各種協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為UART格式的數(shù)據(jù)與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，可連接各種單片機(jī)、PC串口，PAD等外部設(shè)備與汽車，從而快速的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的二次開發(fā)。

3.內(nèi)置固化在線升級(jí)程序，可實(shí)現(xiàn)在線功能升級(jí)。

4.功耗小，車輛在熄火后自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，休眠電流小于5MA，總線有數(shù)據(jù)或外部中斷可喚醒休眠模式，自動(dòng)進(jìn)入工作模式。

5.集成多種汽車類型總線協(xié)議，優(yōu)化的數(shù)據(jù)分析算法，直接提供應(yīng)用數(shù)據(jù)，例如車輛里程、油耗等數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型多路汽車總線數(shù)據(jù)采集及診斷裝置的框架結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，多路汽車總線數(shù)據(jù)采集及診斷裝置，包括MCU微處理器1、總線收發(fā)器2、外部串行通信接口3、電源模塊4和外部汽車總線接口5，電源模塊4與MCU微處理器1和總線收發(fā)器2電連接，MCU微處理器1分別電連接外部串行通信接口3和總線收發(fā)器2，外部汽車總線接口5與總線收發(fā)器2電連接。

總線收發(fā)器2包括包括K總線通信模塊21、雙CAN總線通信模塊22和單CAN總線通信模塊23?？偩€收發(fā)器2包括多種總線協(xié)議模塊，支持兩路雙線CAN和單線CAN及KLine物理層連接，可以跟目前絕大部分汽車的各種總線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

雙CAN總線通信模塊22包括CAN高位數(shù)據(jù)線和CAN低位數(shù)據(jù)線。

電源模塊4包括內(nèi)部電源電路模塊41和外部電源接口模塊42，外部電源接口模塊42與內(nèi)部電源電路模塊41電連接，內(nèi)部電源電路模塊41與MCU微處理器1和總線收發(fā)器2電連接。內(nèi)部電源電路模塊41為各功能電路分別提供3.3V/5V電源。

外部串行通信接口3包括外部UART接口31、外部IO接口32和外部JLINK接口33。MCU微處理器1通過外部UART接口31將診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備，同時(shí)接受外部設(shè)備的控制指令，外部JLINK接口33可實(shí)現(xiàn)嵌入式軟件的在線升級(jí)，方便實(shí)現(xiàn)車輛新類型總線協(xié)議的解碼和數(shù)據(jù)采集。

MCU微處理器1根據(jù)不同車型的總線協(xié)議，控制總線收發(fā)器2通過外部汽車總線接口5獲取需采集的汽車總線數(shù)據(jù)，結(jié)合嵌入式軟件的算法處理總線數(shù)據(jù)，通過外部串行通信接口3將診斷數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備，同時(shí)接受外部設(shè)備的控制指令，電源模塊4給MCU微處理器1和總線收發(fā)器2供電，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。該裝置不僅可以采集OBD數(shù)據(jù)和ECU系統(tǒng)數(shù)據(jù)，還包括汽車中控系統(tǒng)，娛樂系統(tǒng)，安全系統(tǒng)等其他多個(gè)汽車系統(tǒng)數(shù)據(jù)，滿足不同客戶的個(gè)性需求。該裝置設(shè)計(jì)了休眠模式，以減少在汽車熄火狀態(tài)下對(duì)汽車電瓶的耗電。特別是該裝置結(jié)合特別的軟件算法，提供車輛狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控及駕駛員駕駛習(xí)慣分析等數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型有益效果為：

1.支持兩路雙線CAN和單線CAN及KLine物理層連接，可跟目前絕大部分汽車的各種總線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

2.將汽車總線各種協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為UART格式的數(shù)據(jù)與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，可連接各種單片機(jī)、PC串口，PAD等外部設(shè)備與汽車，從而快速的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的二次開發(fā)。

3.內(nèi)置固化在線升級(jí)程序，可實(shí)現(xiàn)在線功能升級(jí)。

4.功耗小，車輛在熄火后自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，休眠電流小于5MA，總線有數(shù)據(jù)或外部中斷可喚醒休眠模式，自動(dòng)進(jìn)入工作模式。

5.集成多種汽車類型總線協(xié)議，優(yōu)化的數(shù)據(jù)分析算法，直接提供應(yīng)用數(shù)據(jù)，例如車輛里程、油耗等數(shù)據(jù)。

以上所述的僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。