智能故障诊断与驾驶行为分析行车控制器

摘要

本发明提供一种智能故障诊断与驾驶行为分析行车控制方法，由微控制器通过K线驱动器与汽车诊断接口连接，读取车辆发动机电控单元内的故障码并进行解析成车辆故障信息，并将其显示在人机交互单元的LCD显示屏上；微控制器通过CAN驱动器与汽车诊断接口连接，采集车辆实时状态信息，将采集的信息按固定格式存储到数据存储器内；存储在数据存储器中的数据可以通过USB接口拷贝到U盘中，供与装置配套的应用软件进行数据分析，提供驾驶行为分析结果；实现了整车实时数据采集及存储功能，以便于及时纠正驾驶员的不良驾驶行为，同时为精确维修故障提供真实数据依据；提供了区域总喷油量显示功能，使得真实油耗与加油量的对比有据可依。

主权项

一种智能故障诊断与驾驶行为分析行车控制器，其特征在于：主要由微控制器、CAN驱动器、K线驱动器、数据存储器、人机交互单元构成，其中，微控制器（MCU）的通用异步收发器（UART）模块通过K线驱动器与汽车诊断接口连接，读取车辆发动机电控单元内的故障码进行解析，微控制器（MCU）的模拟SPI口与人机交互单元，将车辆故障信息显示在人机交互单元的LCD显示屏上；微控制器（MCU）的控制器局域网络模块通过CAN驱动器与汽车诊断接口连接，采集车辆实时状态信息，微控制器（MCU）的I/O口与数据存储器连接，将采集的信息按固定格式存储到外部数据存储器内；微控制器（MCU）还设有USB接口可将存储在数据存储器中的数据拷贝到U盘中；微控制器（MCU）还设有SPI口可将数据拷贝到TF卡内；K线驱动器的Vs和K线分别与汽车诊断接口的电源线和K线连接完成K线电平传输，K线驱动器接收信号引脚RX和发送信号引脚TX分别与微处理器MCU的接收信号引脚RXD1和发送信号引脚TXD1连接，实现K线的TTL电平传输，通过电平信号传输车辆发动机电控单元内的故障码；CAN驱动器的CANH端和CANL端分别与汽车诊断接口的CANH线和CANL线连接完成CAN线的差分电平传输，CAN驱动器的信号接收管脚RXD和信号发送管脚TXD分别与MCU的CAN信号接收管脚RXCAN和CAN信号发送管脚TXCAN连接完成CAN线的TTL电平传输，采集车辆实时状态信息；数据存储器的控制采用模拟总线的方式，其写保护线WP、地址操作使能线ALE、命令操作使能线CLE、读使能线RE、写使能线WE、准备/忙输出线R/B、芯片使能线CE分别与MCU的引脚P1.0至P1.6连接完成Flash操作的控制线功能，数据输入/输出线D0~D7分别与MCU的引脚P2.0至P2.7连接，实现Flash读取和写入操作的数据传输功能；人机交互单元包括LCD显示屏和按键，其中，LCD显示屏采用的是微控制器（MCU）的I/O口模拟SPI通信方式，四个按键分别与微控制器（MCU）的I/O口连接；微控制器（MCU）的主从选择CS、主出从入MOSI、串行时钟SCK、主入从出MISO引脚连接分别与TF卡的DAT3、CMD、CLK、DAT0引脚连接，检测TF卡是否插入的引脚与MCU的一个I/O口连接；MCU的D+端、D‑端分别连接USB接口的D+、D‑。