專利名稱：摩托車電腦解碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種可用于各種摩托車故障診斷的電腦解碼器。
背景技術(shù)：
摩托車發(fā)動機是一個典型的綜合性復(fù)雜系統(tǒng)，從結(jié)構(gòu)上看，它是由機、電、液等各子系統(tǒng)組成的機電系統(tǒng)，屬于多層遞階結(jié)構(gòu)；從故障特點看，它常常表現(xiàn)為故障癥狀復(fù)雜， 故障與故障之間的原因關(guān)系復(fù)雜等。由于故障診斷技術(shù)及應(yīng)用的局限，目前我國摩托車制造行業(yè)對發(fā)動機故障檢測還停留在人工檢測階段，主要采用耳聽和手摸等落后的檢測方法與手段。這種方式不但效率低，不能滿足現(xiàn)代大生產(chǎn)需求，而且由于主、客觀因素的影響， 經(jīng)常出現(xiàn)錯檢、漏檢，對整機產(chǎn)品質(zhì)量造成很大的影響。隨著科技的發(fā)展，各種新技術(shù)、新材料、新工藝日新月異、層出不窮，不斷應(yīng)用到現(xiàn)代摩托車上，致使現(xiàn)代摩托車日益向高技術(shù)化、智能化方向發(fā)展，給現(xiàn)代摩托車維修業(yè)和廣大騎手提出了新的要求。特別是隨著電子燃油噴射系統(tǒng)(EFI)、制動防抱死系統(tǒng)(ABS)、電腦點火系統(tǒng)、發(fā)動機集中管理系統(tǒng)、自動駕駛系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等高新技術(shù)的逐步應(yīng)用，必然導(dǎo)致摩托車結(jié)構(gòu)和工作原理上較大的改變。顯然，傳統(tǒng)的維修手段是不能滿足要求的。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有傳統(tǒng)診斷方法的上述缺陷，本實用新型提供了一種智能化的摩托車故障診斷電腦解碼器，這種解碼器不僅可以提高診斷的效率和準確性，而且還可以根據(jù)車輛電控系統(tǒng)的運行狀態(tài)代碼，對車輛運行故障進行診斷，給出具體的故障數(shù)據(jù)。CPU主電路、 輸入電路、存儲設(shè)備、車輛通訊接口、存儲模塊和顯示器，所述車輛通訊接口連接車輛電控系統(tǒng)的總線，所述處理器通過所述車輛通訊接口獲取電控系統(tǒng)的運行狀態(tài)代碼，依據(jù)相應(yīng)的通訊協(xié)議進行解碼，生成運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將所述運行狀態(tài)數(shù)據(jù)一路送存儲模塊存儲，一路送顯示器顯示。存儲模塊設(shè)有實測數(shù)據(jù)庫，用于存儲所述處理器送來的車輛運行狀態(tài)數(shù)據(jù)。設(shè)有串行接口，所述串行接口包括標準RS-232接口，所述車輛通訊接口采用可編程通訊接口和設(shè)有可編程模擬開關(guān)。處理器包括通過CPU總線相互連接的CPU、地址鎖存器、邏輯譯碼器、存儲芯片RAMI和存儲芯片RAM2，所述RAMI為普通RAM，所述RAM2為復(fù)用存儲器。 CPU采用51系列單片機或采用AT89C52芯片，所述存儲模塊包括一個NOR FLASH存儲器和一個NAND FLASH存儲器，各存儲器被分割為若干可以完全尋址的頁。通過標準RS-232接口與PC連接，或者與接入hternet的PC連接，并設(shè)有用于向其他部分供電的電源模塊。本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種摩托車電腦解碼器，包括電源模塊、與汽車通訊接口模塊、顯示模塊、標準串口模塊以及存儲器模塊。本實用新型在傳統(tǒng)的摩托車故障檢測基礎(chǔ)上，提供了一種智能化的檢測方案，以實現(xiàn)摩托車故障檢測的自動化、智能化， 其推廣使用后可以大大地提高摩托車故障檢測的效率和準確性，具有很大的實用價值。所述摩托車電腦解碼器與摩托車相連并與摩托車電腦進行通訊，將摩托車有無故障及各種運行參數(shù)顯示給用戶。同時還可以與PC機USB 口相連接，進行軟件升級等功能。所述摩托車電腦解碼器與摩托車相連解碼器依照相應(yīng)的協(xié)議向摩托車電腦發(fā)送相應(yīng)的命令，摩托車電腦則根據(jù)命令進行自身的設(shè)置或者向解碼器發(fā)送所請求的各種數(shù)據(jù)。解碼器對所得到的數(shù)據(jù)進行處理分別送到存儲模塊和顯示模塊，并對異常的數(shù)據(jù)用彩色顯示。本實用新型具有自學(xué)習(xí)功能和故障警告色顯示功能，對正常車輛，如處理器得出的數(shù)據(jù)不在標準數(shù)據(jù)范圍內(nèi)， 則用實測數(shù)據(jù)替代標準數(shù)據(jù)的上限或下限，對故障車輛在顯示故障數(shù)據(jù)時使用醒目的警告色顯示。用戶可以把解碼器與PC相連，下載最新的升級程序，以適應(yīng)市場上最新的車型。

例子圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的內(nèi)核結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型一種使用方式的示意圖。
具體實施方式
本實用新型包括電源模塊、與汽車通訊接口模塊、顯示模塊、標準串口模塊以及存儲器模塊。所述摩托車電腦解碼器與摩托車相連解碼器依照相應(yīng)的協(xié)議向摩托車電腦發(fā)送相應(yīng)的命令，摩托車電腦則根據(jù)命令進行自身的設(shè)置或者向解碼器發(fā)送所請求的各種數(shù)據(jù)。解碼器對所得到的數(shù)據(jù)進行處理分別送到存儲模塊和顯示模塊，并對異常的數(shù)據(jù)用彩色顯示。本實用新型具有自學(xué)習(xí)功能和故障警告色顯示功能，對正常車輛，如處理器得出的數(shù)據(jù)不在標準數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，則用實測數(shù)據(jù)替代標準數(shù)據(jù)的上限或下限，對故障車輛在顯示故障數(shù)據(jù)時使用醒目的警告色顯示。用戶可以把解碼器與PC相連，下載最新的升級程序， 以適應(yīng)市場上最新的車型。所述電源模塊采用先進的PWM技術(shù)，能夠很好的解決寬電源輸入、高效輸出的電源問題。產(chǎn)品的穩(wěn)定性與電源可靠性有著必然的聯(lián)系，如果電源工作不可靠，產(chǎn)品的可靠性就無從談起。由于商用汽車電源的不穩(wěn)定性，所以對電源設(shè)計也不能馬虎。商用汽車在工作時的電壓一般都在14V以上，而在電瓶虧電時，電壓會下降到IOV或更低，并且，由于汽車點火的瞬間幾千乃至上萬伏的瞬間高壓，對產(chǎn)品電源設(shè)計都是一個挑戰(zhàn)。產(chǎn)品的DC/DC電源模塊，采用了先進的PWM技術(shù)，很好地解決了寬電壓輸入，高效輸出的電源問題。由于商用汽車品牌不同，生產(chǎn)年代不同等原因，各汽車的診斷通訊協(xié)議也是各種各樣。從通訊采用的電壓上看，有+5V、+12V ；從邏輯狀態(tài)上分又可以分為正邏輯與負邏輯兩種狀態(tài)。因此在通訊中就出現(xiàn)了以下各種組合+5V正邏輯+5V負邏輯+12V 正邏輯+12V 負邏輯+5V正邏輯，+12V正邏輯+5V正邏輯，+12V負邏輯+5V負邏輯，+12V正邏輯+5V負邏輯，+12V負邏輯[0020]所述通訊接口模塊，巧妙地利用了可編程模擬開關(guān)，將所有邏輯組合都考慮進去， 將來不論遇到何種車型，只要通過軟件編程，就可以組合出需要的邏輯組合。為使產(chǎn)品能與其它具有標準RS-232接口的設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換，在產(chǎn)品中增加了標準RS-232通信接口，因此產(chǎn)品能非常方便地與PC等設(shè)備相連接。所述存儲模塊是本產(chǎn)品設(shè)計中的核心部分，CPU采用8位單片機。由于需要顯示文字內(nèi)容，產(chǎn)品自身必須有漢字庫；同時，由于不同車型的通訊協(xié)議不同，要檢測所有車型，軟件及相關(guān)數(shù)據(jù)庫也非常龐大，漢字庫、數(shù)據(jù)文件及測試軟件累加起來，總數(shù)據(jù)量可想而知。 考慮到產(chǎn)品的成本問題，在產(chǎn)品設(shè)計中采用了兩種類型的大容量存儲器，一種是N0RFLASH 存儲器，另一種是NAND FLASH存儲器。對于地址線只有16位的8位單片機來說，如何才能高效地訪問地址遠遠超過64KB的地址空間，是設(shè)計中的難點。在設(shè)計中采用頁面管理技術(shù)很好地解決此問題。即把大容量的存儲器進行分割，使得分割后的每一塊都可以完全尋址， 這樣可以完全尋址的一塊稱為一頁(PAGE)。由于每一頁都可以完全尋址，每頁又都又一個特定的地址空間(即在設(shè)計中，每頁都有唯一一個片選信號)，這樣，每頁都可以尋址，而每頁的空間地址也可以完全尋址，從而整個存儲器芯片都可以完全尋址。正是采用了分頁尋址方式，將FLASH MEMORY的地址空間進行合理劃分。NAND結(jié)構(gòu)Flash數(shù)據(jù)存儲器件是超大容量數(shù)據(jù)存儲的理想選擇，Samsung公司的 NAND結(jié)構(gòu)Flash存儲器件是一款性價比很高的超大容量數(shù)據(jù)存儲器件，當(dāng)前被廣泛應(yīng)用于 U盤、MP3和數(shù)碼相機的數(shù)據(jù)存儲。該器件由塊(block)組成，每個塊有32頁，每頁有528 字節(jié)，這5 字節(jié)分成A、B、C三個區(qū)。對每一頁的尋址需要通過I/O 口送出三個地址，通過送出的地址指明要尋址的頁及頁的指定區(qū)中某一字節(jié)。對于該芯片的控制信號，通過譯碼及邏輯組合產(chǎn)生，為簡化電路，縮小PCB的尺寸，在產(chǎn)品中采用了美國XILINX公司的復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)。整個系統(tǒng)的存儲器部分還包含另外一部分內(nèi)容。由于單片機的可尋址地址空間為64K，如果程序容量超過64K，處理器如何執(zhí)行呢？因此在系統(tǒng)設(shè)計中，采用了兩片RAM存儲器芯片，其中一片作為普通的數(shù)據(jù)存儲器使用，用來保存程序運行中間結(jié)果及臨時數(shù)據(jù)， 另外一片RAM分時充當(dāng)不同的角色，在系統(tǒng)運行之初作為普通RAM進行使用，而后又充當(dāng) ROM使用。即在系統(tǒng)加電后，首先從FLASH MEMORY中將程序加載到復(fù)用RAM中，當(dāng)程序加載完畢后，復(fù)用RAM即充當(dāng)ROM功能，這樣，當(dāng)需要運行另外的程序時，系統(tǒng)只需重新從FLASH MEMORY中加載另外的程序即可。采用這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，也方便了今后產(chǎn)品的軟件升級，如果采用普通E2PR0M，以上所述功能就沒有辦法實現(xiàn)。正是因為在系統(tǒng)設(shè)計中使用了 NOR FLASH MEMORY存儲芯片，該芯片具有單一電源供電(+5V)，可以電擦除，編程電壓為操作電壓，系統(tǒng)掉電后數(shù)據(jù)不丟失等優(yōu)點，所以為產(chǎn)品的現(xiàn)場及在線升級提供了可能，在系統(tǒng)設(shè)計中也正是利用了該芯片的優(yōu)勢功能，為產(chǎn)品開發(fā)提供了極大的方便。
權(quán)利要求1.摩托車電腦解碼器，其特征是CPU主電路、輸入電路、存儲設(shè)備、車輛通訊接口、存儲模塊和顯示器，所述車輛通訊接口連接車輛電控系統(tǒng)的總線，所述處理器通過所述車輛通訊接口獲取電控系統(tǒng)的運行狀態(tài)代碼，依據(jù)相應(yīng)的通訊協(xié)議進行解碼，生成運行狀態(tài)數(shù)據(jù)， 并將所述運行狀態(tài)數(shù)據(jù)一路送存儲模塊存儲，一路送顯示器顯示。
2.如權(quán)利要求1所述的摩托車電腦解碼器，其特征在于所述存儲模塊設(shè)有實測數(shù)據(jù)庫，用于存儲所述處理器送來的車輛運行狀態(tài)數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的摩托車電腦解碼器，其特征在于還設(shè)有串行接口，所述串行接口包括標準RS-232接口，所述車輛通訊接口采用可編程通訊接口。
4.如權(quán)利要求3所述的摩托車電腦解碼器，其特征在于還設(shè)有串行接口，所述串行接口包括標準RS-232接口，所述車輛通訊接口設(shè)有可編程模擬開關(guān)。
5.如權(quán)利要求4所述的摩托車電腦解碼器，其特征在于所述處理器包括通過CPU總線相互連接的CPU、地址鎖存器、邏輯譯碼器、存儲芯片RAMI和存儲芯片RAM2，所述RAMI為普通RAM，所述RAM2為復(fù)用存儲器。
6.如權(quán)利要求5所述的摩托車電腦解碼器，其特征在于所述CPU采用51系列單片機或采用AT89C52芯片，所述存儲模塊包括一個NOR FLASH存儲器和一個NAND FLASH存儲器， 所述各存儲器被分割為若干可以完全尋址的頁。
7.如權(quán)利要求6所述的摩托車電腦解碼器，其特征在于其通過標準RS-232接口與PC 連接，或者與接入hternet的PC連接，并設(shè)有用于向其他部分供電的電源模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種用于摩托車故障檢測及維修的摩托車電腦解碼器，該產(chǎn)品在硬件設(shè)計上按照模塊化結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，可以分為電源模塊、與摩托車通訊接口模塊、顯示模塊、標準串口模塊、USB快速升級模塊以及存儲器模塊。本實用新型在傳統(tǒng)的摩托車故障檢測基礎(chǔ)上，提供了一種智能化的檢測方案，以實現(xiàn)摩托車故障檢測的自動化、智能化，其推廣使用后可以大大地提高摩托車故障檢測的效率和準確性，具有很大的實用價值。所述摩托車電腦解碼器與摩托車相連解碼器依照相應(yīng)的協(xié)議向摩托車電腦發(fā)送相應(yīng)的命令，摩托車電腦則根據(jù)命令進行自身的設(shè)置或者向解碼器發(fā)送所請求的各種數(shù)據(jù)。解碼器對所得到的數(shù)據(jù)進行處理分別送到存儲模塊和顯示模塊，并對異常的數(shù)據(jù)用彩色顯示。本實用新型具有自學(xué)習(xí)功能和故障警告色顯示功能，對正常車輛，如處理器得出的數(shù)據(jù)不在標準數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，則用實測數(shù)據(jù)替代標準數(shù)據(jù)的上限或下限，對故障車輛在顯示故障數(shù)據(jù)時使用醒目的警告色顯示。用戶可以把解碼器與PC相連，下載最新的升級程序，以適應(yīng)市場上最新的車型。
文檔編號G01M17/007GK202092868SQ20102028530
公開日2011年12月28日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者喬國順, 姚峰軍, 宋有 申請人:北京金奔騰汽車科技有限公司