专利名称：掌上式汽车电控系统故障诊断仪的制作方法
技术领域：
掌上式汽车电控系统故障诊断仪，属于汽车故障检测技术领域。
背景技术：
在目前汽车领域中存在着两个极端，一方面随着经济水平的提高，汽车越来越普及，出现使用群体的大众化；另一方面，随着高科技对汽车领域的渗透，又出现汽车应用技术的尖端化。这使得一般汽车用户与自己汽车的工作状况难以掌握，而对于在现代汽车中起关键作用的电子控制系统更是无法了解，这对于用户安全使用和正确保养汽车带来极大威胁。即使专业的维修人员也往往因为得到技术支持的不足而一筹莫展。
协助专业维修人员进行故障诊断的工具目前有手持式故障诊断仪和PC机故障诊断仪。手持式故障诊断仪是基于8位单片机开发的，其优点是方便，易于携带，但液晶屏能够提供的信息量非常有限，只是传统意义上的“解码器”的延续而已，不易于系统升级。同时自行开发的硬件使成本大大提高，而可靠性也往往存在瑕疵，经常出现用户难以忍受的死机现象。而使用手持式故障诊断仪获取故障信息后，仍然需要查阅相关手册进行分析，不仅麻烦而且未必能够真正解决问题。PC机故障诊断系统，可以通过电脑屏幕显示各种信息并且提供相应故障诊断知识，还可以联网进行故障诊断，易于升级维护，但不易携带且价格昂贵。
实用新型内容本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足，提出了一种掌上式汽车电控系统故障诊断仪，掌上电脑PDA具有容量大，操作简便，升级方便等优点，使用户能够方便的查询到所需要的信息，用户还可以通过掌上电脑PDA对汽车电控系统发出指令，使电控系统能够针对具体的部位对汽车进行故障检测。
本实用新型的特征在于它含有一个掌上电脑，所述掌上电脑的通讯端口连接一个适配器，所述适配器还连接一个接口电路，该接口电路与汽车电控系统的通讯端口相连。
其特征还在于，所述适配器含有一个MAX202芯片，其TTL电平输入端连接所述接口电路的信号输出端，其TTL电平输出端连接所述接口电路的信号输入端；其串行信号输入端连接所述掌上电脑通讯端口的串行信号输出端，其串行信号输出端连接所述掌上电脑通讯端口的串行信号输入端。
其特征还在于，所述接口电路含有一个接口JECU，和集电极连接所述适配器的TTL电平输入端的三极管Q1，基极连接所述适配器的TTL电平输出端的三极管Q2；所述三极管Q1的基极通过限流电阻R3连接所述接口的数据输入输出端，其发射极接地；所述三极管Q2的集电极连接所述接口的数据输入输出端，其发射极接地。
实验证明，使用本实用新型能够使用户方便快捷的确定汽车的故障，有利于用户及时进行维修，并能跟踪监测汽车的各个故障常出现的点，有利于汽车的维护。本实用新型的制造成本手持式故障诊断仪持平，硬件可靠，易于升级维护，也可以进行联网诊断。


图1是本发明的总体结构示意图，其中1是掌上电脑PDA，2是PDA通讯接头，3是适配器接头，4是适配器，5是与汽车电控系统的接口电路，6、7是电缆；图2是适配器的电路原理图；图3是接口电路的原理图。
具体实施方式

以下结合附图说明本发明的具体实施方式
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见图1，本实用新型采用掌上电脑PDA(联想天玑5100)作为诊断仪，掌上电脑配有串口连接线，该串口连接线的通讯接头2连接掌上电脑的通讯端口，另一端是适配器接头3，适配器4通过串口连线对PDA的串行输入输出数据进行转换，转换为适合于汽车电控系统的电平信号，然后再通过一个接口电路5连接到汽车电控系统的通讯端口。
见图2和图3，本实用新型所采用的适配器是MAXIUM公司的MAX202芯片，由于PDA的串行通讯信号是RS232格式，其对信号采用负逻辑进行定义，而汽车电控系统(ECU)的输入输出信号则是TTL电平，即使经过图3接口电路的转换依然是TTL电平格式，为此需要对这两种信号进行转换。图2中MAX202芯片的R2IN端接收PDA发来的信号PDASEND，经过转换后由T1OUT端传送到接口电路的相应端；R1IN端接收接口电路传来的TTL电平信号，并将该信号转换为RS232串行信号，由T20UT端传送到PDA。图3的接口电路主要起到信号放大作用，其中接口JECU连接到汽车电控系统的通讯端口，其型号为CON3。三极管Q1和Q2是将来自汽车电控系统的信号ECUSEND和来自适配器的信号ECURECEIVE进行放大，从而适合适配器的电压和电控系统的电压。JECU的管脚1接ECU的正极，管脚3接地，管脚2负责通讯数据信号的输入输出。当ECU有信号从JECU的管脚2输出时，则通过该三极管Q1放大，将通讯信号ECUSEND传递到适配器，当适配器有通讯信号从ECURECEIVE输出时，则通过三极管Q放大，传递到JECU的管脚2上，并输入到ECU通讯端口。芯片7805的作用是将JECU的管脚1的12V电压转化为5V输出，作为MAX202芯片的相关电源，JECU的管脚1的12V电压来自ECU。
利用本实用新型的PDA为主要开发平台，在其固有的操作系统下进行二次开发，编写针对各个车型和不同电控系统的诊断程序。利用PDA作为诊断仪还具有以下优点1、界面图形化可显示界面类似windows的风格，可以显示文本、对话框、输出曲线等，直观而具体，同时由于屏幕的分辨率大大提高，所能显示的信息也远远比手持式诊断仪多。这样均有利于用户全面了解汽车电控系统的工作状态和故障信息。
2、操作简单允许用户利用触摸屏点击输入操作命令，因此操作十分简单。用户可以方便地根据屏幕提示进行操作。
3、可实时存储数据能够保持与电控单元的实时通讯，并可将通讯数据保存到一个记录文件中。该记录文件可以上载到桌面电脑中用EXCEL等数据处理软件进行深层次的分析处理。同时还可以提供数据回放选项，允许用户打开数据文件，重现数据采集的工况过程。
4、功能扩展升级简单由于借助PDA的平台，使用户进行升级的操作非常简单方便。
5、成本低可以避开进行大规模硬件开发的工作，利用现有平台进行专业领域的开发，大大减少了开发过程中的重复工作，减少资源的浪费，降低开发成本。
用户还可以针对汽车电控系统的特点，通过编写程序对PDA诊断仪器的性能进行进一步优化，使其具有如状态监视功能、读取和清除故障码功能、执行器主动测试功能、数据保存和复现功能、帮助信息功能、“黑匣子”功能等多种功能，使用户能够更好的对汽车进行维护。
权利要求1.掌上式汽车电控系统故障诊断仪，其特征在于，它含有一个掌上电脑，所述掌上电脑的通讯端口连接一个适配器，所述适配器还连接一个接口电路，该接口电路与汽车电控系统的通讯端口相连。
2.如权利要求1所述的掌上式汽车电控系统故障诊断仪，其特征在于，所述适配器含有一个MAX202芯片，其TTL电平输入端连接所述接口电路的信号输出端，其TTL电平输出端连接所述接口电路的信号输入端；其串行信号输入端连接所述掌上电脑通讯端口的串行信号输出端，其串行信号输出端连接所述掌上电脑通讯端口的串行信号输入端。
3.如权利要求1所述的掌上式汽车电控系统故障诊断仪，其特征在于，所述接口电路含有一个接口JECU，和集电极连接所述适配器的TTL电平输入端的三极管Q1，基极连接所述适配器的TTL电平输出端的三极管Q2；所述三极管Q1的基极通过限流电阻R3连接所述接口的数据输入输出端，其发射极接地；所述三极管Q2的集电极连接所述接口的数据输入输出端，其发射极接地。
专利摘要掌上式汽车电控系统故障诊断仪，属于汽车故障检测技术领域。其特征在于，它以掌上电脑作为汽车电控系统的诊断仪，所述掌上电脑的通讯端口通过连接适配器和一个接口电路与汽车电控系统的通讯端口相连。该掌上式汽车电控系统故障诊断仪容量大，操作简单，成本低，可进行功能升级等优点，便于用户更好的维护汽车。
文档编号G01M17/00GK2643307SQ0327561
公开日2004年9月22日 申请日期2003年7月11日 优先权日2003年7月11日
发明者黄龙辉, 张云龙, 邬志国 申请人:清华大学