一种车载OBD控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车载OBD控制系统，包括数据采集单元和通信单元；数据采集单元通过UART扩展总线与通信单元连接；数据采集单元包括MCU控制器、环境监测模块、报警模块和电源模块；电源模块和MCU控制器之间设有CAN收发器和调压电路；MCU控制器分别与LED指示灯和UART电平转换电路电连接；通信单元与云端、服务器端和移动终端实现通信；通信单元包括通信控制器；通信控制器分别与4G模块、SIM卡、LTE模块、WIFI模块、GPS导航模块电连接；SIM卡分别与4G模块和LTE模块电连接。

A vehicle OBD control system

The utility model discloses a vehicle OBD control system, including data acquisition unit and communication unit. The data acquisition unit is connected to the communication unit through the UART extension bus. The data acquisition unit includes the MCU controller, the environment monitoring module, the alarm module and the power supply module, and the CAN transceiver between the power source module and the MCU controller. The MCU controller is connected to the LED indicator and the UART level conversion circuit respectively; the communication unit communicate with the cloud, the server and the mobile terminal; the communication unit includes the communication controller; the communication controller is electrically connected with the 4G module, the SIM card, the LTE module, the WIFI module, the GPS navigation module, and the SIM card points. Do not connect with the 4G module and the LTE module.

【技术实现步骤摘要】
一种车载OBD控制系统
本技术属于车载OBD的
，具体涉及一种车载OBD控制系统。
技术介绍
OBD是英文On-BoardDiagnostic的缩写，中文翻译为“车载诊断系统”。这个系统随时监控发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态，一旦发现有可能引起排放超标的情况，会马上发出警示。当系统出现故障时，故障灯(MIL)或检查发动机(CheckEngine)警告灯亮，同时OBD系统会将故障信息存入存储器，通过标准的诊断仪器和诊断接口可以以故障码的形式读取相关信息。根据故障码的提示，维修人员能迅速准确地确定故障的性质和部位。而上述的检测反馈模式，为被动式的检测，即当汽车出现故障时才会发出警报，且车主不能实现知晓汽车内的各个相关数据，以便及时处理，而不是到很糟糕的情况下才开启报警。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种车载OBD控制系统，以解决节现有汽车出现故障时才会发出警报，且车主不能实时知晓汽车内的各个相关数据的问题。为达到上述目的，本技术采取的技术方案是：提供一种车载OBD控制系统，其包括数据采集单元和通信单元；数据采集单元通过UART扩展总线与通信单元连接；数据采集单元包括MCU控制器、环境监测模块、报警模块和电源模块；电源模块和MCU控制器之间设有CAN收发器和调压电路；MCU控制器分别与LED指示灯和UART电平转换电路电连接；通信单元与云端、服务器端和移动终端实现通信；通信单元包括通信控制器；通信控制器分别与4G模块、SIM卡、LTE模块、WIFI模块、GPS导航模块电连接；SIM卡分别与4G模块和LTE模块电连接。优选地，MCU控制器为STM32F103C8T6单片机；通信控制器为MT6572。优选地，环境监测模块包括型号为TS600-4的气体检测仪和型号为NOS-FVA200的碰撞传感器；报警模块包括SPEAKER模块和蜂鸣器；SPEAKER模块为RB-02S093声音输出SPEAKER模块，蜂鸣器型号为QMB-105A。优选地，电源模块为12V直流电源，并与汽车OBD接口连接。优选地，GPS导航模块为EG12-UB多模定位模块；所述SIM卡为MICSIM卡；LTE模块为R5-RouterTD-LTE模块；WIFI模块为zbt-wm8302rt无线WIFI模块；4G模块型号为USR-G402tf-mPCle。优选地，移动终端包括手机、平板或PC端。本技术提供的车载OBD控制系统，具有以下有益效果：本技术设置有MCU控制器和与其连接的气体检测仪和碰撞传感器，在实时检测发动机的运行状况外，还实现对车内多种气体和汽车碰撞程度的实时检测，并将上述数据传送到MCU控制器内，当车内气体或碰撞的程度超过设定值时，MCU控制器控制蜂鸣器报警，并通过SPEAKER模块语音提示用户。同时，通过4G模块、LTE模块、SIM卡和WIFI模块，与移动终端、云端和服务器端通信，将汽车内的相关数据实时传输到用户的移动终端，用户实时知晓汽车内的各个参数，当用户发现参数数据不在正常范围内时，便可实现对汽车的主动维修，避免汽车发生故障，导致意外；上传到云端，实现数据的备份；上传到服务器端，服务器端为车辆生产方的服务端/保安系统端，当车辆出现异常情况时，相关工作人员将主动联系用户，了解具体情况，并对各种情况作出相应对策。本技术构思巧妙，将多模块和多种传感器有机的结合在一起，实现对汽车内各个参数检测的智能化和自动化，人性化的设计保证用户在行车中的安全，具有较强的实用性。附图说明图1为车载OBD控制系统的原理框图。图2为车载OBD控制系统的调压电路图。图3为车载OBD控制系统的电平转换电路。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的技术创造均在保护之列。根据本申请的一个实施例，参考图1-3所示，本方案的车载OBD控制系统，其包括数据采集单元和通信单元，数据采集单元通过UART扩展总线与通信单元连接。数据采集单元包括MCU控制器、环境监测模块、报警模块和电源模块，电源模块和MCU控制器之间设有CAN收发器和调压电路；MCU控制器分别与LED指示灯和UART电平转换电路电连接。参考图2，调压电路，主要器件是通用稳压集成块ＬＭ７２３，其内部含有启动电路、恒流源、基准稳压源、过流保护等电路。配合大功率调整管，可输出０～２０Ｖ连续可调的稳定电压，最大输出电流可达２Ａ，并且具有过流保护功能。正常使用时，LED1和LED2二极管同时闪亮，调节电位器Ｗ可使输出电压在０～２０Ｖ范围内调节。当输出端出现过流或短路时，Ｒ１两端的压降大于０．６Ｖ，Ｑ３、Ｑ４导通，此时LED1熄灭，Ｄ７导通，ＬＭ７２３的13引脚电压下降接近０Ｖ，内部检测电路动作，其11引脚输出高电压２３Ｖ，使Ｑ１、Ｑ２截止，因此无电压输出，起到保护作用。本图说明中的ＬＭ７２３、LED1、LED2、Ｒ１、Ｑ３、Ｑ４、Ｄ７和其它电路符号，请参见图2。参考图3，电平转换电路，将输入时钟调节为适应正、负电压电平。电平转换电路包括快速切换的晶体管Q1和Q2。用户选择电平转换为高和转换为低，这是直流偏置电压，连接到晶体管的射极，以匹配于所需要的输出高逻辑电平和低逻辑电平。C1、R1、D1、C2、R2和D2使Q1和Q2的基极电压保持在接近于射极电压。Q1、Q2、C1、R1、D1、C2、R2和D2的相关型号或者具体数值，参见图3。通信单元与云端、服务器端和移动终端实现通信，云端实现数据的实时备份，对于汽车的性能研究具有重要意义。服务器端为车辆生产方的服务端/保安系统端，当车辆出现异常情况时，相关工作人员将主动联系用户，了解具体情况，并对各种情况作出相应对策。移动终端为移动终端包括手机、平板或PC端，便于用户实时查询爱车的性能数据，若有问题，主动维护。通信单元包括通信控制器；通信控制器分别与4G模块、SIM卡、LTE模块、WIFI模块、GPS导航模块电连接；SIM卡分别与4G模块和LTE模块电连接。MCU控制器为STM32F103C8T6单片机；通信控制器为MT6572，MCU控制器和通信控制器均焊接于PCB板上，两者通过UART扩展总线相连接。环境监测模块包括型号为TS600-4的气体检测仪和型号为NOS-FVA200的碰撞传感器；报警模块包括SPEAKER模块和蜂鸣器；SPEAKER模块为RB-02S093声音输出SPEAKER模块，蜂鸣器型号为QMB-105A。电源模块为12V直流电源，并与汽车OBD接口连接，为系统供电。GPS导航模块为EG12-UB多模定位模块，实现汽车的导航定位，并将导航定位的信息上传至STM32F103C8T6单片机。SIM卡为MICSIM卡，其内存储有用户的联系方式，并通过MT6572中的通信模块实现与用户移动终端的实时通信。LTE天线为R5-RouterTD-LTE模块，提升数据在多频率范围内的传输速率。WIFI模块为zbt-wm8302rt无线WIFI模块，实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载OBD控制系统，其特征在于：包括数据采集单元和通信单元；所述数据采集单元通过UART扩展总线与通信单元连接；所述数据采集单元包括MCU控制器、环境监测模块、报警模块和电源模块；所述电源模块和MCU控制器之间设有CAN收发器和调压电路；所述MCU控制器分别与LED指示灯和UART电平转换电路电连接；所述通信单元与云端、服务器端和移动终端实现通信；所述通信单元包括通信控制器；所述通信控制器分别与4G模块、SIM卡、LTE模块、WIFI模块、GPS导航模块电连接；所述SIM卡分别与4G模块和LTE模块电连接。

【技术特征摘要】
1.一种车载OBD控制系统，其特征在于：包括数据采集单元和通信单元；所述数据采集单元通过UART扩展总线与通信单元连接；所述数据采集单元包括MCU控制器、环境监测模块、报警模块和电源模块；所述电源模块和MCU控制器之间设有CAN收发器和调压电路；所述MCU控制器分别与LED指示灯和UART电平转换电路电连接；所述通信单元与云端、服务器端和移动终端实现通信；所述通信单元包括通信控制器；所述通信控制器分别与4G模块、SIM卡、LTE模块、WIFI模块、GPS导航模块电连接；所述SIM卡分别与4G模块和LTE模块电连接。2.根据权利要求1所述的车载OBD控制系统，其特征在于：所述MCU控制器为STM32F103C8T6单片机；所述通信控制器为MT6572。3.根据权利要求1所述的车载OBD控制系统，其特征在于：所述环境监测模...

【专利技术属性】
技术研发人员：许湘明，
申请(专利权)人：四川锐一科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川,51