本發(fā)明屬于發(fā)動機故障診斷和遠程通信領(lǐng)域，具體涉及一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機診斷信息遠程傳輸系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

obd(onboarddiagnosis車載診斷系統(tǒng))經(jīng)歷了obd-i、obd-ii發(fā)展，目前大部分新款車型都已配備第二代車載診斷系統(tǒng)(obd-ii)。隨著無線通訊技術(shù)的迅速流行，從2004年起，一些發(fā)達國家開始研究基于無線通訊的obd-iii系統(tǒng)。obd-iii系統(tǒng)在集成了前兩代診斷系統(tǒng)的優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，對車輛的駕駛者進行了一定約束?，F(xiàn)有obd系統(tǒng)僅對生產(chǎn)廠商出廠的obd產(chǎn)品進行了一定的約束，然而一旦obd系統(tǒng)診斷出故障，是否對車輛進行修理完全在于駕駛者個人意愿，由于容錯機制的存在，一些小故障并不影響車輛的行駛?cè)菀妆获{駛者忽略，但卻會嚴重影響尾氣排放。因此為了約束駕駛者個人行為，obd-iii系統(tǒng)會將所有故障相關(guān)信息(包括故障碼、車輛識別碼等)上傳車管所監(jiān)控平臺，監(jiān)控平臺可根據(jù)車輛識別碼查詢到車輛信息，并通過短信、郵件等聯(lián)系方式通知車主及時維修，若在指定時間內(nèi)未進行維修，可對車主進行一定的處罰，以達到對駕駛者的約束。國內(nèi)對obd-iii系統(tǒng)的研究還處于初期，一般產(chǎn)品都局限于與單類電子設(shè)備之間的互相通訊，還未有成套完整系統(tǒng)的出現(xiàn)，因此對其的研究具有十分重大的意義。

隨著電子技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)智能化進程也越來越快。中國是汽車保有量大國，一些發(fā)達城市的交通問題十分嚴重，因此智能交通系統(tǒng)成為現(xiàn)在高校和車輛相關(guān)企業(yè)的研究重點。帶有熱點的智能路燈及智能交通信號燈等智能產(chǎn)品都著重于智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)置，本發(fā)明利用智能路燈或后智能交通燈等基礎(chǔ)設(shè)施作為接收點，完成對數(shù)據(jù)的實時無線上傳。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明設(shè)計了一種收集發(fā)動機運行數(shù)據(jù)、診斷發(fā)動機故障信息且與遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺交互的監(jiān)控系統(tǒng)，提供了一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機診斷信息遠程傳輸系統(tǒng)及方法，其主要目的是實現(xiàn)發(fā)動機故障信息的遠程上傳、遠程端接收信息后的解析以及對故障碼數(shù)據(jù)庫的調(diào)用，以達到使相關(guān)部門對車輛故障信息的監(jiān)控及管理。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機診斷信息遠程傳輸系統(tǒng)，包括帶有obd接口的發(fā)動機ecu、信號轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)接收節(jié)點、遠程服務器和遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺，

發(fā)動機ecu通過內(nèi)置故障診斷軟件收集發(fā)動機運行數(shù)據(jù)并診斷出發(fā)動機故障，所述發(fā)動機ecu與信號轉(zhuǎn)換模塊相連，將發(fā)動機故障以故障碼的形式通過obd接口發(fā)送給信號轉(zhuǎn)換模塊，所述信號轉(zhuǎn)換模塊將故障碼轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)包格式后通過數(shù)據(jù)接收節(jié)點在線實時傳輸給遠程服務器，所述遠程服務器用于接收數(shù)據(jù)包及發(fā)送指令，所述遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺建立在遠程服務器上，所述遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺對數(shù)據(jù)包進行解析和查詢，查詢結(jié)果通過郵件發(fā)送至用戶端郵箱。

上述方案中，所述發(fā)動機ecu通過can總線與信號轉(zhuǎn)換模塊相連，所述故障碼以can報文的形式通過obd接口發(fā)送。

上述方案中，所述信號轉(zhuǎn)換模塊由can通訊模塊、無線通訊模塊、微處理器及以太網(wǎng)模塊組成，微處理器將故障碼轉(zhuǎn)換為用于無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包格式，并由無線通訊模塊及以太網(wǎng)模塊發(fā)送到數(shù)據(jù)包接收節(jié)點。

上述方案中，所述can通訊模塊符合can2.0b技術(shù)標準。

上述方案中，所述無線通訊模塊采用eeei802.11b通訊協(xié)議。

上述方案中，所述以太網(wǎng)模塊采用tcp/ip通訊協(xié)議。

上述方案中，所述遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺包括數(shù)據(jù)處理軟件及故障碼數(shù)據(jù)庫兩部分，所述數(shù)據(jù)處理軟件對數(shù)據(jù)包進行解析，將解析后得到的故障碼在故障碼數(shù)據(jù)庫中進行查詢。

上述方案中，所述故障碼數(shù)據(jù)庫內(nèi)嵌郵件發(fā)送指令，可將查詢結(jié)果發(fā)送至用戶端指定郵箱。

上述方案中，所述故障碼數(shù)據(jù)庫的查詢方式使用sql程序編寫。

一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機診斷信息遠程傳輸方法，其特征在于，包括如下步驟：

s1，發(fā)動機ecu診斷出發(fā)動機故障后通過can發(fā)動程序?qū)⒐收洗a以can報文形式發(fā)送出去；

s2，信號轉(zhuǎn)換模塊接收報文后，通過can通訊模塊和以太網(wǎng)模塊將故障碼轉(zhuǎn)換為用于無線傳播的數(shù)據(jù)包格式并發(fā)出；

s3，數(shù)據(jù)接收節(jié)點掃描其范圍內(nèi)的無線發(fā)射設(shè)備，建立連接后接收數(shù)據(jù)包并發(fā)送至遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺處理；

s4，遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺對數(shù)據(jù)包進行解析并快速查詢故障相關(guān)信息，最后將故障信息打包并發(fā)送給用戶端。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明在車輛行駛過程中，通過wifi模塊傳輸發(fā)動機故障信息的數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)接收節(jié)點接收數(shù)據(jù)包后將發(fā)動機的故障信息上傳遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺，遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺及時收到發(fā)動機的故障信息，通過基于sql的快速查詢方式對使用者進行及時通知和預警，車輛的安全性能得到了大大提高，為obd-iii的發(fā)展奠定了一定的基礎(chǔ)；本發(fā)明使用wifi模塊傳輸發(fā)動機故障信息，與普通的3g或藍牙通訊模塊相比，在保證一定的傳輸范圍的條件下，顯著提高數(shù)據(jù)傳輸速度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機故障信息遠程傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明數(shù)據(jù)查詢過程流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案以及效果更加清楚、明確，下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所示，一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機故障信息遠程傳輸系統(tǒng)，圖中實線部分為有線連接，虛線部分為無線連接。一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機故障信息遠程傳輸系統(tǒng)由發(fā)動機ecu10、信號轉(zhuǎn)換器20、數(shù)據(jù)接收節(jié)點30、遠程服務器40及遠程平臺50組成；發(fā)動機ecu10帶有obd接口、內(nèi)置can發(fā)動程序；信號轉(zhuǎn)換模塊20由can通訊模塊21、wifi模塊22、微處理器23及以太網(wǎng)模塊24組成；遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺50包括數(shù)據(jù)處理軟件51及故障碼數(shù)據(jù)庫52兩部分，在平臺上即可完成數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)查詢及查詢結(jié)果發(fā)送的完整過程。

發(fā)動機ecu10通過內(nèi)置故障診斷軟件收集發(fā)動機運行數(shù)據(jù)并診斷出發(fā)動機故障，發(fā)動機ecu10通過can總線與信號轉(zhuǎn)換模塊20相連，將發(fā)動機故障以can報文的形式通過obd接口發(fā)送給can通訊模塊21，微處理器23通過協(xié)議轉(zhuǎn)換將can報文轉(zhuǎn)換為tcp數(shù)據(jù)包并發(fā)送給以太網(wǎng)模塊24，最后通過wifi模塊22將tcp數(shù)據(jù)包以無線的形式發(fā)送到數(shù)據(jù)包接收節(jié)點30；數(shù)據(jù)接收節(jié)點30負責遠程連接，遠程服務器40用于接收tcp數(shù)據(jù)包及發(fā)送相關(guān)指令，例如發(fā)送掃描指令給數(shù)據(jù)接收節(jié)點30，使數(shù)據(jù)接收節(jié)點30無限發(fā)送掃描數(shù)據(jù)包，掃描其范圍內(nèi)的無線發(fā)射設(shè)備(如本發(fā)明的信號轉(zhuǎn)換器20)并進行連接；遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺50建立在遠程服務器40，數(shù)據(jù)處理軟件51對tcp數(shù)據(jù)包進行解析，解析后得出故障碼的數(shù)量及內(nèi)容并調(diào)用故障碼數(shù)據(jù)庫52對故障進行查詢，故障碼數(shù)據(jù)庫52內(nèi)嵌郵件發(fā)送指令，可將查詢結(jié)果發(fā)送至用戶端60指定郵箱，故障碼數(shù)據(jù)庫52的查詢方式使用sql(結(jié)構(gòu)化查詢語言)程序編寫，可實現(xiàn)多個查詢同時進行，以提高查詢速度，完成故障快速查詢功能。

can通訊模塊21符合can2.0b技術(shù)標準，可實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的快速傳輸；以太網(wǎng)模塊24采用tcp/ip通訊協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?；wifi模塊22采用eeei802.11b通訊協(xié)議，可實現(xiàn)遠距離的高速無線傳輸。

故障碼數(shù)據(jù)庫52的查詢過程如圖2所示，首先選擇要查詢的數(shù)據(jù)庫，然后設(shè)置輸入量，包括輸入量的數(shù)據(jù)類型和數(shù)量，以便同時進行一個或多個查詢，然后根據(jù)輸入量來選擇要查詢的表，本發(fā)明中輸入量為故障碼，數(shù)據(jù)庫建立時以故障碼前兩位給表分類，因此只需要根據(jù)故障碼前兩位來選擇要查詢的表，然后設(shè)置查詢條件得到查詢結(jié)果。

故障碼數(shù)據(jù)庫52自動調(diào)用郵件發(fā)送存儲過程可將查詢結(jié)果發(fā)送至用戶郵箱，具體過程如下，首先確定郵件發(fā)送地址及用戶信息，包括用戶名、密碼等，然后發(fā)送郵件文本(警示信息)及附件(故障相關(guān)信息)，最后進行發(fā)送結(jié)果查詢查看郵件發(fā)送情況，若郵件發(fā)送成功則刪除數(shù)據(jù)庫中的郵件配置。

一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機故障信息遠程傳輸系統(tǒng)的工作過程為：當車輛行駛時，若發(fā)動機產(chǎn)生故障，發(fā)動機ecu10得到的故障碼經(jīng)由信號轉(zhuǎn)換器20轉(zhuǎn)換為tcp數(shù)據(jù)包以待發(fā)送，具體轉(zhuǎn)換過程如下：發(fā)動機ecu10中故障碼以can報文形式發(fā)送至轉(zhuǎn)換器20，轉(zhuǎn)換器20中由can通訊模塊21對報文進行接收，在微處理器23中通過can2.0b技術(shù)標準解析報文中的故障碼數(shù)據(jù)，然后通過tcp/ip協(xié)議將數(shù)據(jù)打包發(fā)送至以太網(wǎng)模塊24，最后通過wifi模塊22將數(shù)據(jù)包發(fā)送出去；當車輛連接至數(shù)據(jù)接收節(jié)點30則立刻發(fā)送該數(shù)據(jù)包至遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺50，遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺50接收數(shù)據(jù)后通過數(shù)據(jù)處理軟件51對故障碼進行解析，解析后得出故障碼的數(shù)量及內(nèi)容并調(diào)用故障碼數(shù)據(jù)庫52對故障信息進行快速查詢，查詢結(jié)果通過郵件發(fā)送指令發(fā)送至駕駛者用戶郵箱，以及時提醒駕駛者故障的存在，并盡早進行維修。綜上，本發(fā)明基于現(xiàn)代智能交通系統(tǒng)，利用無線通訊技術(shù)，將故障碼實時傳輸至遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺，快速查詢結(jié)果后反饋給用戶，提高了發(fā)動機運行的安全性，同時也對用戶起到警示作用，此外，在obd-ii至obd-iii過渡階段，本發(fā)明并無需修改原ecu內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只需外接一個信號轉(zhuǎn)換器就可以實現(xiàn)該功能，使用較為方便。

一種基于智能交通系統(tǒng)的發(fā)動機診斷信息遠程傳輸系統(tǒng)的工作方法，包括步驟：

s1，發(fā)動機ecu10診斷出發(fā)動機故障后通過can發(fā)動程序?qū)⒐收洗a以can報文形式發(fā)送出去；

s2，信號轉(zhuǎn)換器20接收報文后，通過can通訊模塊21和以太網(wǎng)模塊24將故障碼轉(zhuǎn)換為用于無線傳播的tcp數(shù)據(jù)包并發(fā)出，故障碼格式轉(zhuǎn)換在微處理器23中進行，首先將收到的can報文根據(jù)can2.0b技術(shù)標準解析出其中的故障碼，再通過tcp/ip協(xié)議中規(guī)定將故障碼打包成tcp數(shù)據(jù)包利用以太網(wǎng)模塊24進行傳輸，最后通過wifi模塊22將tcp數(shù)據(jù)包無線傳輸出去；

s3，數(shù)據(jù)接收節(jié)點30掃描其范圍內(nèi)的無線發(fā)射設(shè)備信號轉(zhuǎn)換器20，建立連接后接收數(shù)據(jù)包并發(fā)送至遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺50處理；

s4，遠程數(shù)據(jù)接收及處理平臺50對數(shù)據(jù)包進行解析并快速查詢故障相關(guān)信息，最后將故障信息打包并發(fā)送給用戶端60。

以上所述對本發(fā)明進行了簡單說明，并不受上述工作范圍限值，只要采取本發(fā)明思路和工作方法進行簡單修改運用到其他設(shè)備，或在不改變本發(fā)明主要構(gòu)思原理下做出改進和潤飾的等行為，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。