专利名称：摩托车电脑解码器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可用于各种摩托车故障诊断的电脑解码器。
背景技术：
摩托车发动机是一个典型的综合性复杂系统，从结构上看，它是由机、电、液等各子系统组成的机电系统，属于多层递阶结构；从故障特点看，它常常表现为故障症状复杂， 故障与故障之间的原因关系复杂等。由于故障诊断技术及应用的局限，目前我国摩托车制造行业对发动机故障检测还停留在人工检测阶段，主要采用耳听和手摸等落后的检测方法与手段。这种方式不但效率低，不能满足现代大生产需求，而且由于主、客观因素的影响， 经常出现错检、漏检，对整机产品质量造成很大的影响。随着科技的发展，各种新技术、新材料、新工艺日新月异、层出不穷，不断应用到现代摩托车上，致使现代摩托车日益向高技术化、智能化方向发展，给现代摩托车维修业和广大骑手提出了新的要求。特别是随着电子燃油喷射系统(EFI)、制动防抱死系统(ABS)、电脑点火系统、发动机集中管理系统、自动驾驶系统、GPS卫星导航系统等高新技术的逐步应用，必然导致摩托车结构和工作原理上较大的改变。显然，传统的维修手段是不能满足要求的。
发明内容为克服现有传统诊断方法的上述缺陷，本实用新型提供了一种智能化的摩托车故障诊断电脑解码器，这种解码器不仅可以提高诊断的效率和准确性，而且还可以根据车辆电控系统的运行状态代码，对车辆运行故障进行诊断，给出具体的故障数据。CPU主电路、 输入电路、存储设备、车辆通讯接口、存储模块和显示器，所述车辆通讯接口连接车辆电控系统的总线，所述处理器通过所述车辆通讯接口获取电控系统的运行状态代码，依据相应的通讯协议进行解码，生成运行状态数据，并将所述运行状态数据一路送存储模块存储，一路送显示器显示。存储模块设有实测数据库，用于存储所述处理器送来的车辆运行状态数据。设有串行接口，所述串行接口包括标准RS-232接口，所述车辆通讯接口采用可编程通讯接口和设有可编程模拟开关。处理器包括通过CPU总线相互连接的CPU、地址锁存器、逻辑译码器、存储芯片RAMI和存储芯片RAM2，所述RAMI为普通RAM，所述RAM2为复用存储器。 CPU采用51系列单片机或采用AT89C52芯片，所述存储模块包括一个NOR FLASH存储器和一个NAND FLASH存储器，各存储器被分割为若干可以完全寻址的页。通过标准RS-232接口与PC连接，或者与接入hternet的PC连接，并设有用于向其他部分供电的电源模块。本发明实现上述目的的技术方案是一种摩托车电脑解码器，包括电源模块、与汽车通讯接口模块、显示模块、标准串口模块以及存储器模块。本实用新型在传统的摩托车故障检测基础上，提供了一种智能化的检测方案，以实现摩托车故障检测的自动化、智能化， 其推广使用后可以大大地提高摩托车故障检测的效率和准确性，具有很大的实用价值。所述摩托车电脑解码器与摩托车相连并与摩托车电脑进行通讯，将摩托车有无故障及各种运行参数显示给用户。同时还可以与PC机USB 口相连接，进行软件升级等功能。所述摩托车电脑解码器与摩托车相连解码器依照相应的协议向摩托车电脑发送相应的命令，摩托车电脑则根据命令进行自身的设置或者向解码器发送所请求的各种数据。解码器对所得到的数据进行处理分别送到存储模块和显示模块，并对异常的数据用彩色显示。本实用新型具有自学习功能和故障警告色显示功能，对正常车辆，如处理器得出的数据不在标准数据范围内， 则用实测数据替代标准数据的上限或下限，对故障车辆在显示故障数据时使用醒目的警告色显示。用户可以把解码器与PC相连，下载最新的升级程序，以适应市场上最新的车型。
例子图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的内核结构示意图；图3是本实用新型一种使用方式的示意图。
具体实施方式
本实用新型包括电源模块、与汽车通讯接口模块、显示模块、标准串口模块以及存储器模块。所述摩托车电脑解码器与摩托车相连解码器依照相应的协议向摩托车电脑发送相应的命令，摩托车电脑则根据命令进行自身的设置或者向解码器发送所请求的各种数据。解码器对所得到的数据进行处理分别送到存储模块和显示模块，并对异常的数据用彩色显示。本实用新型具有自学习功能和故障警告色显示功能，对正常车辆，如处理器得出的数据不在标准数据范围内，则用实测数据替代标准数据的上限或下限，对故障车辆在显示故障数据时使用醒目的警告色显示。用户可以把解码器与PC相连，下载最新的升级程序， 以适应市场上最新的车型。所述电源模块采用先进的PWM技术，能够很好的解决宽电源输入、高效输出的电源问题。产品的稳定性与电源可靠性有着必然的联系，如果电源工作不可靠，产品的可靠性就无从谈起。由于商用汽车电源的不稳定性，所以对电源设计也不能马虎。商用汽车在工作时的电压一般都在14V以上，而在电瓶亏电时，电压会下降到IOV或更低，并且，由于汽车点火的瞬间几千乃至上万伏的瞬间高压，对产品电源设计都是一个挑战。产品的DC/DC电源模块，采用了先进的PWM技术，很好地解决了宽电压输入，高效输出的电源问题。由于商用汽车品牌不同，生产年代不同等原因，各汽车的诊断通讯协议也是各种各样。从通讯采用的电压上看，有+5V、+12V ；从逻辑状态上分又可以分为正逻辑与负逻辑两种状态。因此在通讯中就出现了以下各种组合+5V正逻辑+5V负逻辑+12V 正逻辑+12V 负逻辑+5V正逻辑，+12V正逻辑+5V正逻辑，+12V负逻辑+5V负逻辑，+12V正逻辑+5V负逻辑，+12V负逻辑[0020]所述通讯接口模块，巧妙地利用了可编程模拟开关，将所有逻辑组合都考虑进去， 将来不论遇到何种车型，只要通过软件编程，就可以组合出需要的逻辑组合。为使产品能与其它具有标准RS-232接口的设备进行数据交换，在产品中增加了标准RS-232通信接口，因此产品能非常方便地与PC等设备相连接。所述存储模块是本产品设计中的核心部分，CPU采用8位单片机。由于需要显示文字内容，产品自身必须有汉字库；同时，由于不同车型的通讯协议不同，要检测所有车型，软件及相关数据库也非常庞大，汉字库、数据文件及测试软件累加起来，总数据量可想而知。 考虑到产品的成本问题，在产品设计中采用了两种类型的大容量存储器，一种是N0RFLASH 存储器，另一种是NAND FLASH存储器。对于地址线只有16位的8位单片机来说，如何才能高效地访问地址远远超过64KB的地址空间，是设计中的难点。在设计中采用页面管理技术很好地解决此问题。即把大容量的存储器进行分割，使得分割后的每一块都可以完全寻址， 这样可以完全寻址的一块称为一页(PAGE)。由于每一页都可以完全寻址，每页又都又一个特定的地址空间(即在设计中，每页都有唯一一个片选信号)，这样，每页都可以寻址，而每页的空间地址也可以完全寻址，从而整个存储器芯片都可以完全寻址。正是采用了分页寻址方式，将FLASH MEMORY的地址空间进行合理划分。NAND结构Flash数据存储器件是超大容量数据存储的理想选择，Samsung公司的 NAND结构Flash存储器件是一款性价比很高的超大容量数据存储器件，当前被广泛应用于 U盘、MP3和数码相机的数据存储。该器件由块(block)组成，每个块有32页，每页有528 字节，这5 字节分成A、B、C三个区。对每一页的寻址需要通过I/O 口送出三个地址，通过送出的地址指明要寻址的页及页的指定区中某一字节。对于该芯片的控制信号，通过译码及逻辑组合产生，为简化电路，缩小PCB的尺寸，在产品中采用了美国XILINX公司的复杂可编程逻辑器件(CPLD)。整个系统的存储器部分还包含另外一部分内容。由于单片机的可寻址地址空间为64K，如果程序容量超过64K，处理器如何执行呢？因此在系统设计中，采用了两片RAM存储器芯片，其中一片作为普通的数据存储器使用，用来保存程序运行中间结果及临时数据， 另外一片RAM分时充当不同的角色，在系统运行之初作为普通RAM进行使用，而后又充当 ROM使用。即在系统加电后，首先从FLASH MEMORY中将程序加载到复用RAM中，当程序加载完毕后，复用RAM即充当ROM功能，这样，当需要运行另外的程序时，系统只需重新从FLASH MEMORY中加载另外的程序即可。采用这样的结构设计，也方便了今后产品的软件升级，如果采用普通E2PR0M，以上所述功能就没有办法实现。正是因为在系统设计中使用了 NOR FLASH MEMORY存储芯片，该芯片具有单一电源供电(+5V)，可以电擦除，编程电压为操作电压，系统掉电后数据不丢失等优点，所以为产品的现场及在线升级提供了可能，在系统设计中也正是利用了该芯片的优势功能，为产品开发提供了极大的方便。
权利要求1.摩托车电脑解码器，其特征是CPU主电路、输入电路、存储设备、车辆通讯接口、存储模块和显示器，所述车辆通讯接口连接车辆电控系统的总线，所述处理器通过所述车辆通讯接口获取电控系统的运行状态代码，依据相应的通讯协议进行解码，生成运行状态数据， 并将所述运行状态数据一路送存储模块存储，一路送显示器显示。
2.如权利要求1所述的摩托车电脑解码器，其特征在于所述存储模块设有实测数据库，用于存储所述处理器送来的车辆运行状态数据。
3.如权利要求2所述的摩托车电脑解码器，其特征在于还设有串行接口，所述串行接口包括标准RS-232接口，所述车辆通讯接口采用可编程通讯接口。
4.如权利要求3所述的摩托车电脑解码器，其特征在于还设有串行接口，所述串行接口包括标准RS-232接口，所述车辆通讯接口设有可编程模拟开关。
5.如权利要求4所述的摩托车电脑解码器，其特征在于所述处理器包括通过CPU总线相互连接的CPU、地址锁存器、逻辑译码器、存储芯片RAMI和存储芯片RAM2，所述RAMI为普通RAM，所述RAM2为复用存储器。
6.如权利要求5所述的摩托车电脑解码器，其特征在于所述CPU采用51系列单片机或采用AT89C52芯片，所述存储模块包括一个NOR FLASH存储器和一个NAND FLASH存储器， 所述各存储器被分割为若干可以完全寻址的页。
7.如权利要求6所述的摩托车电脑解码器，其特征在于其通过标准RS-232接口与PC 连接，或者与接入hternet的PC连接，并设有用于向其他部分供电的电源模块。
专利摘要本实用新型公开了一种用于摩托车故障检测及维修的摩托车电脑解码器，该产品在硬件设计上按照模块化结构进行设计，可以分为电源模块、与摩托车通讯接口模块、显示模块、标准串口模块、USB快速升级模块以及存储器模块。本实用新型在传统的摩托车故障检测基础上，提供了一种智能化的检测方案，以实现摩托车故障检测的自动化、智能化，其推广使用后可以大大地提高摩托车故障检测的效率和准确性，具有很大的实用价值。所述摩托车电脑解码器与摩托车相连解码器依照相应的协议向摩托车电脑发送相应的命令，摩托车电脑则根据命令进行自身的设置或者向解码器发送所请求的各种数据。解码器对所得到的数据进行处理分别送到存储模块和显示模块，并对异常的数据用彩色显示。本实用新型具有自学习功能和故障警告色显示功能，对正常车辆，如处理器得出的数据不在标准数据范围内，则用实测数据替代标准数据的上限或下限，对故障车辆在显示故障数据时使用醒目的警告色显示。用户可以把解码器与PC相连，下载最新的升级程序，以适应市场上最新的车型。
文档编号G01M17/007GK202092868SQ20102028530
公开日2011年12月28日 申请日期2010年8月6日 优先权日2010年8月6日
发明者乔国顺, 姚峰军, 宋有 申请人:北京金奔腾汽车科技有限公司