一种基于云计算的车载自动诊断系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种一种基于云计算的车载自动诊断系统，包括STM32F103CBT6单片机芯片和电控芯片ECU，电控芯片ECU产生CAN线指令和K线指令，K线指令依次经74HC02或非门芯片和LM393比较器发送至所述STM32F103CBT6单片机芯片的第一输入端，CAN线经TJA1050收发芯片的数据收发总线与所述STM32F103CBT6单片机芯片的第二输入端连接，所述STM32F103CBT6单片机芯片的两个输出端口分别与GPS电路和M35GSM电路连接发送接收GPS信号和GPRS信号。

An on-board automatic diagnosis system based on Cloud Computing

【技术实现步骤摘要】
一种基于云计算的车载自动诊断系统
本技术涉及一种车辆通信系统，尤其是一种基于云计算的车载自动诊断系统。
技术介绍
在时代的快速发展中汽车的成本不断的下降使得汽车在人类日常生活中已经成了不可缺少的日常工具，汽车的出现也实实在在的方便和惠及了大部分人。人们对于汽车的要求和功能也越来越高，在传统的汽车工业中人们对于汽车的行车状况和内在维护都存在着或多或少的问题，如信息的提取难，维护的周期长，成本高，兼容性，扩展性差等，根本不能满足客户的需求。而汽车OBD(车载自动诊断系统)的开发及使用也成为了当今的汽车在发展科技和车联网主题中的一个重要的组成部分，也是具有革命性的一个重要的发展方向，逐步呈现的不断上升的趋势，并且有十分可观的发展前景。在传统的汽车上，无法实现与人的信息交流，而基于云计算OBD的系统则可以有效的解决这一问题，使我们在移动互联终端上，也可以随时随地的监控汽车的实时消息。对于OBD这一车载诊断系统，不仅在汽车的发动机的运行状况和汽车尾气这种常规的行车进程上有比较明显的信息反馈，我们也在其中加入了GPS的定位信息，燃油预警等，在行车安全这一块上也有了较为明显的保障。我国首次在国III、国IV中提出对OBD系统的技术要求，且分别由2007年和2010年开始实施。根据法规，OBD系统的主要作用是对车辆发动机各项传感器的基本数据进行实时监测，这些数据可分为车速、发动机转速、发动机负荷、冷却液温度、空气进气流量等，同时OBD系统还可以检测与排放相关的动力系统故障，这些故障包括三元催转化器的老化和失效、氧传感器劣化、发动机失火、燃油蒸发控制系统以及燃油系统等与排放动力系统相关的故障信息。当汽车出现故障时，OBD系统能够识别产生故障的位置和特性，并记录储存故障代码和其他相关维修的数据流信息，通过故障指示灯向车主发出警告。而车主可到相关维修单位通过OBD系统检测仪器进行诊断和读取相关故障信息，分析车辆故障原因，及时解决汽车故障问题。在高速发展的信息时代中，云计算的构想提出已逐步经过很长的一段时间，而云端服务器也越来越成熟，基于云计算的运行模式在现在化的进程中，渐渐满足客户的需要，即更多的关注应用的功能性问题，不必过多的关注应用的实现方式，各取所需，云计算的软件服务和平台都为现如今的OBD车联网模式提供了巨大的帮助，也有了跨越式的进程发展。特别是如今的云计算服务模式更灵活，可根据广大的用户需要对安全、控制和性能进行组合配置，包括能以服务的形式提供平台或计算能力、虚拟化等等。传感器技术、数据存储技术及汽车制造技术的发展使得汽车OBD系统的发展及其迅速。针对OBD系统的发展现状，预测主要会有以下这些趋势:(1)OBD系统能挖掘的汽车数据将更加广泛。目前OBD接口主要是通过汽车CAN通信总线获得与发动机电子控制系统通信的汽车数据，在将来的发展中，汽车数据将不再仅仅是汽车ECU控制单元的数据，而是全车的数据。(2)OBD系统将为用户提供更多的数据信息及潜在风险提醒。用户能享受更加智能化服务及通过推送提醒更全面的了解自己爱车的状况，节省了年检的成本。(3)OBD系统将为交通管理部门提供远程监测管理入口。通过OBD系统将采集的信息传至远程监控平台进行储存和分析，交通管理部门能通过管理入口调用这些数据，并将实时数据反馈给车主，实施更有效地交通管理，降低道路事故发生概率及减少道路拥堵现象的发生。(4)OBD系统的通信协议和故障代码将实现全球统一，通信标准和规范将逐渐一体化。一款OBD系统能覆盖大众车型，汽车之间通信也将愈加方便。OBD系统目前主要用于故障检测与诊断中，但是近年来随着不同领域的技术发展和频繁合作，OBD系统的许多其它功能逐渐被开发，通过对数据流的分析，将为用户提供更加智能化的服务。OBD系统的功能也将不仅仅局限于故障检测和分析，功能将不断拓展和完善，同时为车主、车辆监管部门提供更加智能化的服务。
技术实现思路
本技术设计了一种基于云计算的车载自动诊断系统，其解决的技术问题是传统的汽车上，OBD系统无法实现与人的信息交流以及其他多种功能。为了解决上述存在的技术问题，本技术采用了以下方案：一种基于云计算的车载自动诊断系统，包括STM32F103CBT6单片机芯片和电控芯片ECU，电控芯片ECU产生CAN线指令和K线指令，K线指令依次经74HC02或非门芯片和LM393比较器发送至所述STM32F103CBT6单片机芯片的第一输入端，CAN线经TJA1050收发芯片的数据收发总线与所述STM32F103CBT6单片机芯片的第二输入端连接，所述STM32F103CBT6单片机芯片的两个输出端口分别与GPS电路和M35GSM电路连接发送接收GPS信号和GPRS信号。进一步，所述M35GSM电路将所述电控芯片ECU采集的数据发送至云端服务器进行存储。进一步，还包括TPS5430电源电路，所述TPS5430电源电路与所述STM32F103CBT6单片机芯片、GPS装置、M35GSM装置以及电控芯片ECU连接。进一步，所述STM32F103CBT6单片机芯片利用USB转串口电路进行与电脑的通信；所述USB转串口电路中对于CAN数据的收发为专用的芯片TJA1050。进一步，所述电控芯片ECU包括发电机控制ECU、主动悬架ECU、ABS+ASRECU、牵引力控制ECU、仪表显示ECU、故障诊断ECU、车辆驾驶信息ECU、安全气囊ECU、电控门窗ECU、座椅模块ECU、车灯系统ECU以及空调系统ECU中的任何一个或多个。本技术的目的是伴随着云计算、物联网技术、传感器网络控制技术和通信技术的发展，车联网技术蓬勃而生。本技术应用通过OBD汽车诊断系统将采集的实时驾驶员信息、车辆信息,上传到远程云端，车主可以通过云端发送至终端，在终端查看车辆的运行状况，有效掌握车辆运行信息，来确保行车安全。鉴于此种情况，研究基于云计算的OBD系统具有现实意义，通过汽车上的OBD插口，系统采集端能读取汽车CAN总线上的多项数据，通过系统终端的GPS定位模块获得车辆的位置信息，使用终端上的GSM模块将汽车数据及位置信息上传至远程云端，在车辆出现排放故障的时候，监管部门可以通过上传的数据了解汽车的具体位置及相关排放故障数据，提高监管力度，减少排放超标车辆的上路行驶。同时，车主也能通过监管部门反馈的道路信息择路而行，从而降低堵车发生的概率。我们设计的系统将汽车与互联网结合起来，OBD系统终端通过汽车上自带的OBD接口获取汽车协议，从而通过CAN总线获取汽车的发动机和汽车其他部件的通信信息，实现数据的交互，并将收集到的数据上传到云服务器，云服务器对这些数据进行存储和分析，云服务器会将这些数据转发给手机客户端，这样一来，用户可以通过手机上指定网站访问到汽车数据。目前市场上OBD系统故障解码采用硬件解码方式，利用诊断接口与汽车自诊断座匹配相连，获取汽车相关数据。本文设计的OBD系统相对于传统硬件解码而言，可灵活修改解码参数，扩展诊断功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于云计算的车载自动诊断系统，包括STM32F103CBT6单片机芯片和电控芯片ECU，电控芯片ECU产生CAN线指令和K线指令，K线指令依次经74HC02或非门芯片和LM393比较器发送至所述STM32F103CBT6单片机芯片的第一输入端，CAN线经TJA1050收发芯片的数据收发总线与所述STM32F103CBT6单片机芯片的第二输入端连接，所述STM32F103CBT6单片机芯片的两个输出端口分别与GPS电路和M35GSM电路连接发送接收GPS信号和GPRS信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的车载自动诊断系统，包括STM32F103CBT6单片机芯片和电控芯片ECU，电控芯片ECU产生CAN线指令和K线指令，K线指令依次经74HC02或非门芯片和LM393比较器发送至所述STM32F103CBT6单片机芯片的第一输入端，CAN线经TJA1050收发芯片的数据收发总线与所述STM32F103CBT6单片机芯片的第二输入端连接，所述STM32F103CBT6单片机芯片的两个输出端口分别与GPS电路和M35GSM电路连接发送接收GPS信号和GPRS信号。


2.根据权利要求1所述的基于云计算的车载自动诊断系统，其特征在于：所述M35GSM电路将所述电控芯片ECU采集的数据发送至云端服务器进行存储。


3.根据权利要求1或2所述的基于云计算的车载自动诊断系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：余鹰，李剑飞，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：江西;36