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基于新能源汽車(chē)平臺(tái)故障儀的研究與設(shè)計(jì)

更新時(shí)間:2018-08-23      點(diǎn)擊次數(shù):2879

當(dāng)今世界各國(guó)為了解決能源短缺,環(huán)境污染等社會(huì)問(wèn)題,前仆后繼出臺(tái)了各個(gè)節(jié)能減排的相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),制定了各種鼓勵(lì)研發(fā),推廣新能源汽車(chē)的政策和措施,使得新能源專(zhuān)業(yè)蓬勃發(fā)展。各個(gè)廠家迅速推出自己的新能源汽車(chē)產(chǎn)品,由于新能源汽車(chē)及相關(guān)的結(jié)構(gòu)更新,技術(shù)先進(jìn),目前大部分維修人員還不了解其結(jié)構(gòu)和工作原理,更不熟悉使用與維修,因?yàn)樾履茉雌?chē)使用的動(dòng)力電池電壓較高,且動(dòng)力部分和傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)有很大的區(qū)別,故傳統(tǒng)的故障診斷儀無(wú)法使用,急需相應(yīng)的維修設(shè)備同步更新。
1 底層設(shè)計(jì)
汽車(chē)故障診斷儀是車(chē)輛故障自檢終端、汽車(chē)故障診斷儀(又稱(chēng))是用于檢測(cè)汽車(chē)故障的便攜式智能汽車(chē)故障自檢儀,用戶(hù)可以利用它迅速地讀取汽車(chē)電控系統(tǒng)中的故障,并通過(guò)液晶顯示屏顯示故障信息,迅速查明發(fā)生故障的部位及原因。根據(jù)目前科技發(fā)展趨勢(shì),傳統(tǒng)的故障診斷儀因?yàn)椴捎梅忾]系統(tǒng)具有功能單一,操作相應(yīng)慢,數(shù)據(jù)更新升級(jí)復(fù)雜等缺點(diǎn),目前的趨勢(shì)是使用成熟且開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)。因此在設(shè)計(jì)時(shí)采用AndroidTM4.0Ice Cream Sandwich 操作系統(tǒng)。該系統(tǒng)作為廣大手機(jī)及平板普遍采用的系統(tǒng),具有開(kāi)放性,安裝各種檢測(cè)app 方便,數(shù)據(jù)更新及時(shí)等優(yōu)點(diǎn),在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的診斷軟件,配合藍(lán)牙can 診斷設(shè)備,使平板利用藍(lán)牙與車(chē)輛ECU 之間進(jìn)行間接通信,從而完成對(duì)車(chē)輛故障的診斷。作為診斷儀的基礎(chǔ),主控部分采用A9 1.4ghz 處理器,2GB ddr3 RAM&32GB ROM 儲(chǔ)存器可以保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行流暢,且硬件符合目前主流需求,可較長(zhǎng)時(shí)間使用。顯示器實(shí)用9.7 英寸LED 電容式觸摸屏,1024*768P 分辨率,大屏幕可以顯示更多的數(shù)據(jù)和資料,電容式觸摸屏響應(yīng)迅速,在維修人員佩戴薄手套的情況下仍然可以操作。后置攝像頭采用800 萬(wàn)像素自動(dòng)對(duì)焦攝像頭,配置一個(gè)led 閃光燈,可以維修部位進(jìn)行拍照,電源采用以下任一電源進(jìn)行供電。內(nèi)置10000 毫安3.7 伏鋰聚合物電池,*充電情況下可保證設(shè)備連續(xù)不間斷工作6 小時(shí)。AC/DC 電源:平板診斷設(shè)備可使用AC/DC 電源適配器通過(guò)壁式插座進(jìn)行供電,并可為內(nèi)置電池組充電。車(chē)輛電源:可通過(guò)直接連接點(diǎn)煙器或者車(chē)輛上的其他電源端口獲得供電。連通性:以太網(wǎng):RJ45 以太網(wǎng)連接,WiFi802.11 a/b/g/n),通過(guò)連接互聯(lián)網(wǎng)可以更新軟件數(shù)據(jù)庫(kù)安裝軟件等。傳統(tǒng)的診斷儀診斷故障需使用OBD及電纜,而使用藍(lán)牙技術(shù)可以將OBD 的接口的電平編碼進(jìn)行無(wú)線電傳輸,不僅方便了OBD 隨車(chē)診斷系統(tǒng)的信息交換,也將大大擴(kuò)展OBD 隨車(chē)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域。目前市場(chǎng)的車(chē)輛均配有obd 接口,使用藍(lán)牙診斷接口設(shè)備可通過(guò)車(chē)輛數(shù)據(jù)連接端獲得12 伏的供電電源。連接到OBD診斷座后便可啟動(dòng)設(shè)備。藍(lán)牙診斷接口設(shè)備支持藍(lán)牙和USB 通信,它可以通過(guò)有線或者無(wú)線連接將車(chē)輛數(shù)據(jù)發(fā)送到平板診斷設(shè)備,通過(guò)藍(lán)牙通信,發(fā)射器的有效工作范圍為200 米。
2 軟件設(shè)計(jì)
平板診斷設(shè)備的所有操作均通過(guò)觸摸屏控制執(zhí)行。診斷程序主要以菜單選擇操作引導(dǎo),用戶(hù)通過(guò)一系列問(wèn)題和選項(xiàng)的選擇進(jìn)行程序操作或數(shù)據(jù)查找。在診斷儀出廠時(shí)通過(guò)預(yù)裝一系列的軟件來(lái)方便用戶(hù)使用。列表如表1。

1
診斷程序主菜單:
診斷程序可以通過(guò)藍(lán)牙設(shè)備和被測(cè)試車(chē)輛的電控系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)的連接,以便進(jìn)行該車(chē)輛的診斷和保養(yǎng),通過(guò)訪問(wèn)車(chē)輛的控制系統(tǒng),動(dòng)力電池,高壓配電系統(tǒng),電機(jī)控制系統(tǒng),充電系統(tǒng)等,執(zhí)行相關(guān)的功能測(cè)試讀取對(duì)應(yīng)的控制器數(shù)據(jù)(故障碼,事件代碼,數(shù)據(jù)流)。
下面以帝豪EV300 數(shù)據(jù)庫(kù)為例,包含了以下幾個(gè)系統(tǒng),點(diǎn)擊帝豪EV300,按下一頁(yè)進(jìn)入相關(guān)系統(tǒng)。

2
不同的車(chē)系不同系統(tǒng)主功能菜單略有不同,常用的菜單包括以下選項(xiàng):
讀主控電腦信息:不同車(chē)系不同系統(tǒng)的主功能菜單略有不同,常用的菜單包括以下選項(xiàng)讀電腦信息:該功能是讀取VCU 版本信息,在有的電控中顯示為系統(tǒng)識(shí)別系統(tǒng)信息菜單,其意義相同,都是讀取與該VCU有關(guān)的軟、硬件版本、出廠日期和零件號(hào)等信息。便于我們?cè)诰S修過(guò)程中做記錄,也便于以后的數(shù)據(jù)反饋和數(shù)據(jù)整理。
讀故障碼:讀取電控VCU 中存儲(chǔ)的故障碼。以表3為例。

3
清除故障碼:清除ECU 中存儲(chǔ)的當(dāng)前和歷史故障碼記憶,只有在故障全部排除完了之后才能夠清除,如果有故障沒(méi)有排除,則就不能成功清除故障碼,故障碼就始終保存在ECU 中,診斷儀就一直能讀出這個(gè)故障碼。建議:不要隨便地清除故障碼,在讀取故障碼之后,我們就得先將這些故障內(nèi)容記錄下來(lái),便于維修參考,當(dāng)故障處理完了之后,再重新讀取故障碼就會(huì)*碼了。
讀數(shù)據(jù)流:就是讀取現(xiàn)在車(chē)輛正在運(yùn)行的參數(shù),如CC、CP 自鎖開(kāi)關(guān)開(kāi)啟與關(guān)閉、輪速等通過(guò)這些參數(shù),我們就基本可以直接判斷出是哪些方面出現(xiàn)了問(wèn)題,這樣我們?cè)谶M(jìn)行維修時(shí)就縮小了范圍,比較方便了。
對(duì)于很多車(chē)輛在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,因?yàn)殡娮釉霈F(xiàn)的工作特性偏移、靈敏度的降低等都可以在數(shù)據(jù)流中進(jìn)行判斷:對(duì)于這個(gè)功能,那么就需要我們非常熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)了,如:意速為800RPM 或者750PRM。冷卻液的工作溫度為80-105 提氏度的時(shí)候,各個(gè)傳感器和執(zhí)行器的工作電壓,時(shí)間等信息。
以上就是新能源汽車(chē)診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方案,該方案在新能源汽車(chē)上具有很高的適應(yīng)性,只需更新相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)就可以對(duì)市面上的新能源汽車(chē)品牌提供技術(shù)支持。

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