专利名称：电控发动机gps远程诊断及控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种远程诊断及控制系统，尤其是一种电控发动机GPS远程诊断及控 制系统。
背景技术：
由于市场上信贷购车越来越多、车队规模越来越大，对整车进行远程监控、诊断及 控制变得非常的迫切，而现代的数字通信技术和整车CAN网络技术以及电控发动机的普及 为远程监控、诊断、控制技术的发展扫清了障碍。针对上述情况，为了解决车辆信贷风险控制、车辆远程位置监控、远程故障诊断、 车辆行驶区域设定等问题，需要一种解决方案来方便公交、物流等集团用户对下属车辆进 行管理。

发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种电控发动机GPS远程诊断 及控制系统，通过对移动整车进行无地域、无空间限制条件下的实时位置、发动机控制信 息、油耗等监控，实现远程对整车的综合管理。按照本发明提供的技术方案，所述电控发动机GPS远程诊断及控制系统，包括车 载GPS远程诊断及控制终端，所述GPS远程诊断及控制终端包括主控制模块以及与主控制 模块连接的GPS接收机、GSM/GPRS收发模块、CAN通信模块，所述GPS接收机接收卫星的定 位信号运算出自身的地理位置，以一定频率发送给所述主控制模块并存储；CAN通信模块 实现所述GPS远程诊断及控制终端与发动机ECU的通信，发动机状态信息以报文的形式发 送给主控制模块；GSM/GPRS模块负责所述GPS远程诊断及控制终端与监控中心的无线通 信，监控中心通过无线网络发送命令至所述GPS远程诊断及控制终端。所述GPS远程诊断及控制终端将地理位置数据和发动机状态数据加上目的地址 按照特定通讯协议进行编码发送给监控中心；监控中心收到信息后同样以相应的通讯协议 进行解码后分解为可识别的数据。所述发动机状态数据包括转速、扭矩、油门踏板开度、冷却水温、总油耗、进气温 度、进气压力以及发动机故障代码。所述地理位置数据包括当前经度、纬度、高度。所述监控中心向所述GPS远程诊断及控制终端发送的命令包括强制怠速、强制 停车、请求故障代码、行驶区域设定、行驶最高车速限制。所述发动机E⑶与GPS远程诊断及控制终端通过CAN总线通讯，通信协议为 SAE-J1939。所述发动机E⑶通过GPS远程诊断及控制终端发送的报文确定GPS工作是否正 常，如果GPS设备被破坏工作不正常，发动机将无法启动；在运行过程中如果GPS设备被破 坏，发动机将被限油，同时监控中心可以远程对发动机进行控制。
本发明的优点是有效利用电控发动机E⑶内部数据、控制策略及整车CAN通信网 络，而原整车内部结构也不需进行很大改动，只需对ECU数据进行简单标定，最低成本实现 对车辆位置请求、远程诊断、远程控制等功能。


图1是本发明的CAN通信方案示意图。图2是通过GPS远程读取E⑶数据示意图。图3是远程对发动机进行控制的示意图。
具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。本发明提供了 一种电控发动机远程监控、诊断及控制的方法与装置，包含车载GPS 远程诊断及控制终端、远程监控软件等。本发明的电控发动机GPS远程诊断及控制是基于 GPS(全球卫星定位系统)、GPRS(全球数字移动通信网络)和GIS(地理信息平台与数据处 理技术)以及车载GPS远程诊断及控制终端与电控发动机ECU进行CAN通信的基础上整 合开发而成的，通过对移动整车进行无地域、无空间限制条件下的实时位置、发动机控制信 息、油耗等监控。GPS远程监控系统主要由车载GPS远程诊断及控制终端(以下简称车载终端)和 监控中心两部分组成。所述车载GPS远程诊断及控制终端封装在壳体内，由GPS接收机， GSM/GPRS收发模块，CAN通信模块，主控制模块及各种外设组成。GPRS天线突出壳体，GPS 天线外接壳体。GPS接收机接收卫星的定位信号运算出自身的位置(经度、纬度、高度)以 一定频率发送给主控制模块并存储；CAN通信模块可实现车载GPS远程诊断及控制终端与 发动机ECU的通信，发动机控制信息、发动机故障、油耗等内容以报文的形式发送给主控制 模块；GSM/GPRS模块负责无线的收发传输。通过以上过程，系统可实现远程车辆位置请求、 车辆运行轨迹查询、发动机控制信息查询、车辆工作情况查询、车辆远程故障诊断、车辆累 积油耗查询、车辆远程控制、车辆使用区域设定等功能。如图1所示，车载终端与监控中心的通信方式采用无线通信网络GSM/GPRS。发送 端将数据加上目的地址按照特定通讯协议进行编码发送给监控中心。监控中心收到信息后 同样以相应的通讯协议进行解码后分解为可识别的车辆经纬度、状态等信息。同样，监控中 心也可以将命令发动到车载终端，如强制怠速、请求故障代码、行驶区域设定等。监控中心 可以对车辆进行位置、运行状态等进行监控，也可以进行发动机远程强制停车、远程强制限 油控制。发动机在启动时系统会自检GPS设备的运行状态，如果GPS设备被破坏工作不正 常，发动机将无法启动。在运行过程中如果GPS设备被破坏，发动机将被限油，同时监控中 心也可以远程对发动机进行控制。发动机E⑶与车载GPS远程诊断及控制终端通过CAN总线通讯，通信协议为 SAE-J1939。发动机E⑶通过车载GPS远程诊断及控制终端发送的报文确定GPS工作是否 正常，车载GPS远程诊断及控制终端将ECU发送的发动机状态、故障代码等报文通过移动网 络发送回监控中心。在本系统中，监控中心可以通过GPS远程读取发动机E⑶数据，E⑶发出的数据(CAN报文)包括以广播形式发送的传感器信息和故障代码，需要发出请求报文的发动机总 油耗信息，如图2所示。监控中心可以远程对发动机进行控制，在监控终端上发出控制命令 后，大约六秒后，发动机进入受控状态。可以控制发动机坡行或强制停车以及运行区域设 定，如图3所示。本发明采用了一个对电控发动机集成诊断控制的设计概念，其主要思想是基于 GPRS无线通信网络、整车CAN通信网络可以实现远程对电控发动机的车辆位置请求、车辆 运行轨迹查询、发动机控制信息查询、车辆工作情况查询、车辆远程故障诊断、车辆累积油 耗查询、车辆远程控制、车辆使用区域设定等功能。这些功能可有效帮助银行降低车贷风 险，帮助用户更好地对车队进行管理，帮助汽车厂商更好地对用户进行服务。本发明基于无线通信和整车CAN网络，在电控发动机上具有很好的通用性。发动 机EOT与GPS远程诊断及控制终端通过CAN总线通讯，通信协议为SAE-J1939，实现发动机 控制信息查询，如当前水温、当前转速等。监控中心实现车辆远程控制，是通过控制CAN报文间接控制发动机坡行或强制停 车；实现车辆使用区域设定，是通过控制CAN报文，锁定车辆的使用区域或行驶路线；实现 车辆远程故障诊断、车辆累积油耗查询，是通过远程请求发动机ECU相关数据，从而实现该 功能。本系统的具体功能描述如下1、查询定位可远程查询车辆位置。2、轨迹回放可远程查询车辆最近两年内的所有行驶轨迹。3、发动机信息、故障代码、累积油耗请求4、车辆远程坡行控制可以控制发动机坡行或强制停车。5、车辆行驶区域设定可以对车辆进行使用区域设定，当车辆驶出设定区域后，车辆进行坡行。6、车辆行驶路线设定可以对车辆进行行驶路线设定，当车辆偏离行驶路线后，车辆进行坡行。这些功能具有如下几个主要优点1、防止恶意欠贷随着燃油税的改革，取消了养路费，整车经销商已经不能通过原有凭借养路费的 票据来控制用户还贷，迫切需要对车辆加强控制，以降低恶意逃贷的风险。GPS远程诊断及 控制系统可以实现远程车辆位置请求、车辆运行轨迹查询、车辆远程控制等功能，可有效降 低贷款风险。2、车队管理需要随着物流客运等行业的发展，部分企业的车队规模越来越大，车辆的所有者和使 用者出现了分离。出于对车队管理的需要，这些企业需要更有效的手段对所辖车辆进行监 控和管理，通过GPS功能可对车辆位置、使用油耗等进行远程监控。公安、交通、环卫、邮政 等管理部门也有类似需求。
5
3、更好的售后服务整车企业可以对所售车辆的使用情况进行监控，便于做好车辆的跟踪服务，如提 供远程诊断、紧急救援等服务。
权利要求
电控发动机GPS远程诊断及控制系统，包括车载GPS远程诊断及控制终端，其特征是所述GPS远程诊断及控制终端包括主控制模块以及与主控制模块连接的GPS接收机、GSM/GPRS收发模块、CAN通信模块，所述GPS接收机接收卫星的定位信号运算出自身的地理位置，以一定频率发送给所述主控制模块并存储；CAN通信模块实现所述GPS远程诊断及控制终端与发动机ECU的通信，发动机状态信息以报文的形式发送给主控制模块；GSM/GPRS模块负责所述GPS远程诊断及控制终端与监控中心的无线通信，监控中心通过无线网络发送命令至所述GPS远程诊断及控制终端。
2.讯协议进行 编码发送给监控中心；监控中心收到信息后同样以相应的通讯协议进行解码后分解为可识 别的数据。
3.如权利要求2所述的电控发动机GPS远程诊断及控制系统，其特征是所述发动机状 态数据包括转速、扭矩、油门踏板开度、冷却水温、总油耗、进气温度、进气压力以及发动机 故障代码。
4.如权利要求1、2所述的电控发动机GPS远程诊断及控制系统，其特征是所述地理位 置数据包括当前经度、纬度、高度。
5.如权利要求1所述的电控发动机GPS远程诊断及控制系统，其特征是所述监控中心 向所述GPS远程诊断及控制终端发送的命令包括强制怠速、强制停车、请求故障代码、行 驶区域设定、行驶最高车速限制。
6.如权利要求1所述的电控发动机GPS远程诊断及控制系统，其特征是所述发动机 EOT与GPS远程诊断及控制终端通过CAN总线通讯，通信协议为SAE-J1939。
7.如权利要求1所述的电控发动机GPS远程诊断及控制系统，其特征是所述发动机 EOT通过GPS远程诊断及控制终端发送的报文确定GPS工作是否正常，如果GPS设备被破坏 工作不正常，发动机将无法启动；在运行过程中如果GPS设备被破坏，发动机将被限油，同 时监控中心可以远程对发动机进行控制。
全文摘要
本发明提供了一种电控发动机GPS远程诊断及控制系统，包括车载GPS远程诊断及控制终端，GPS远程诊断及控制终端包括主控制模块以及与主控制模块连接的GPS接收机、GSM/GPRS收发模块、CAN通信模块，GPS接收机以一定频率发送给所述主控制模块并存储；CAN通信模块实现GPS远程诊断及控制终端与发动机ECU的通信，发动机状态信息以报文的形式发送给主控制模块；监控中心通过无线网络发送命令至所述GPS远程诊断及控制终端。本发明的优点是有效利用电控发动机ECU内部数据、控制策略及整车CAN通信网络，只需对ECU数据进行简单标定，最低成本实现对车辆位置请求、远程诊断、远程控制等功能。
文档编号G01M15/00GK101832858SQ20101015726
公开日2010年9月15日 申请日期2010年4月15日 优先权日2010年4月15日
发明者唐颋, 季峰, 尤丽艳, 杨洋, 陆晓燕, 陈波宁 申请人:中国第一汽车集团公司