汽車故障的新型無線診斷技術(shù)應(yīng)用探討

李顯圣 蔣晶

摘 要：該文針對傳統(tǒng)汽車診斷技術(shù)方法存在的問題，探討了現(xiàn)代新型汽車故障診斷技術(shù)方法。研究分析了新型汽車故障診斷技術(shù)方法的原理及實施現(xiàn)狀，新型汽車故障無線檢測診斷技術(shù)雖存在技術(shù)欠成熟等問題，但具備應(yīng)用簡單便捷、易掌握推廣等顯著特點，突出了其優(yōu)勢，易受普通車主及專業(yè)技術(shù)人員的偏愛。因此汽車故障無線檢測診斷技術(shù)具有良好的實用性及推廣價值。

關(guān)鍵詞：汽車故障；無線檢測；診斷技術(shù)

中圖分類號：TP206 文獻標志碼：A

汽車已進入我國普通家庭，隨著汽車技術(shù)日新月異的發(fā)展，汽車故障的檢測診斷方法和手段也發(fā)生了巨大變化，基于手機的汽車故障無線檢測診斷技術(shù)已出現(xiàn)，但還不太成熟和完善。為了更準確、高效地對汽車故障進行檢測診斷，實時掌握汽車運行實況，降低汽車維修成本，提高汽車維修效益，深入研究探討汽車無線檢測診斷技術(shù)的現(xiàn)狀及存在問題，尋求和掌握更經(jīng)濟、便捷的無線檢測診斷技術(shù)具有極其重要的應(yīng)用價值。

1 新型汽車故障檢測診斷技術(shù)

傳統(tǒng)人工經(jīng)驗故障診斷方法需要專業(yè)人員具備極高的維修經(jīng)驗和技術(shù)水平，以此來檢測診斷掌握車輛狀況，這種難題推動了新型汽車故障診斷技術(shù)方法的出現(xiàn)。如今家用車輛在出廠時都裝有新型車載自診斷系統(tǒng)，此系統(tǒng)原理為：在汽車某系統(tǒng)運行達到設(shè)計的診斷條件時，自診斷系統(tǒng)若檢測到電路信號出現(xiàn)異常，并且在一定工況時間段內(nèi)一直存在，則會判定該部分出現(xiàn)故障，然后會根據(jù)故障嚴重程度判定是否讓故障燈點亮，同時異常問題會以故障碼的形式存儲在自診斷系統(tǒng)中。

基于車輛OBD-II標準研發(fā)的汽車故障診斷儀是較新型的汽車通用型故障診斷系統(tǒng)，其包括3種診斷系統(tǒng)：基于智能手機式、嵌入式和PC式。嵌入式故障診斷系統(tǒng)只具有簡單的故障碼讀取功能，需要在其基礎(chǔ)上增加無線通信模塊才能實現(xiàn)遠程診斷；PC式診斷系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)功能，可實現(xiàn)故障信息搜索及遠程診斷功能，但因體積大而不易攜帶；基于智能手機式故障診斷系統(tǒng)最突出的優(yōu)勢便是讀取車輛的故障碼、實時顯示車輛運行信息等功能。新型汽車故障檢測技術(shù)應(yīng)用主要體現(xiàn)在藍牙及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面。

1.1 藍牙無線通信遠程汽車故障診斷技術(shù)

如今家用汽車都要求在出廠前配備OBD-II接口，為實現(xiàn)與汽車控制器的通信，需使用OBD-II系統(tǒng)協(xié)議。現(xiàn)車上所采用的OBD-II協(xié)議有標準和非標準的協(xié)議，標準的有ISO（國際標準組織）開發(fā)的和SAE（美國汽車工程師協(xié)會）制定的2種。而現(xiàn)最主要的3種通信方式是CAN-BUS通信、VPW/PWM（可變脈寬調(diào)制/脈沖寬度調(diào)制）通信及K線通信。設(shè)計生產(chǎn)的大多數(shù)車采用的是CAN-BUS協(xié)議，而作為汽車診斷儀器，必須能兼容這3種通信協(xié)議。

如今診斷儀所使用的藍牙設(shè)備通常屬于通用OBD解釋接口，適用于標準OBD-II協(xié)議的汽車。解釋程序利用AT命令發(fā)送內(nèi)部命令，OBD命令由網(wǎng)關(guān)發(fā)送到發(fā)動機的ECU或其他控制模塊。目前，安卓手機使用的藍牙設(shè)備基本上采用ELM327設(shè)備進行通信。ELM327可識別指定的“AT命令”及“OBD命令”。如今開發(fā)的無線故障診斷儀，其藍牙設(shè)備可接受手機端的“AT”命令和“OBD”命令，當然也能發(fā)送這兩種命令。

1.2 網(wǎng)絡(luò)遠程汽車故障診斷技術(shù)

汽車遠程監(jiān)測及故障診斷技術(shù)是指把汽車診斷監(jiān)測設(shè)備讀取到的信息數(shù)據(jù)，通過有線或無線的方式發(fā)送至遠程監(jiān)控服務(wù)中心或故障診斷服務(wù)端，再通過智能診斷專家或系統(tǒng)對車輛進行實時的故障診斷。

在國外，汽車遠程監(jiān)測及故障診斷技術(shù)已得到了較深入的研究和廣泛應(yīng)用，他們研發(fā)的系統(tǒng)會提供車輛防盜服務(wù)、安全救援服務(wù)及導(dǎo)航服務(wù)等，因此他們所提供的遠程汽車技術(shù)服務(wù)一般較全面。國內(nèi)的上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、電子科技大學(xué)等也對此進行了大量的研究。在新能源汽車中推行使用，效果更顯著，新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)會對其生產(chǎn)的每一輛車進行質(zhì)量跟蹤和實時數(shù)據(jù)監(jiān)控等。

目前，在遠程監(jiān)測及診斷實現(xiàn)架構(gòu)方面、遠程監(jiān)測及診斷網(wǎng)絡(luò)通信方式、遠程監(jiān)測及診斷功能和實現(xiàn)的擴展等方面對汽車遠程診斷監(jiān)測技術(shù)展開了研究分析。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，可實現(xiàn)汽車運行狀態(tài)信息的資源共享，突破故障診斷技術(shù)在時間和地域等方面的限制，實現(xiàn)異地多用戶跨平臺監(jiān)控和診斷。

2 無線檢測診斷技術(shù)應(yīng)用典型實例

目前，在國內(nèi)一些大型汽車產(chǎn)品企業(yè)在此方面作了研發(fā)，并取得了一定成效，把產(chǎn)品投入市場進入試用推廣階段。象智駕盒子汽車OBD定位器車載行車電腦車聯(lián)網(wǎng)防盜器車輛故障檢測儀（連接端）如圖1所示，它具備了故障檢測、數(shù)據(jù)查詢等30多項功能。

象元征汽車故障檢測診斷儀X431 PRO3S+ 藍牙OBD-II解碼器，能利用裝在智能手機或?qū)Ｓ闷桨咫娔X的車輛診斷系統(tǒng)，通過藍牙技術(shù)連接信息進行車況檢測、油耗分析、駕駛優(yōu)化等相應(yīng)操作（如圖2所示），其無線診斷技術(shù)可通過智能手機、平板、電腦等終端瀏覽器遠程快速接入使用。并可在現(xiàn)在常用的2種手機軟件系統(tǒng)上安裝使用，不過這些產(chǎn)品需要提交服務(wù)費用，因服務(wù)不同所以收取費用會存在較大差異。此外，元征Launch X431 PROS+新款專業(yè)汽車電腦故障診斷儀檢測儀解碼器能兼容包括歐美亞高、中、低檔車型的140多個品牌車型，具備自學(xué)習適應(yīng)功能；并集成了防盜匹配、ABS排氣、保養(yǎng)燈歸零、波箱匹配等10多項特殊功能。

還有其他品牌的產(chǎn)品——行車電腦智能盒子汽車故障檢測儀診斷儀，具備實時檢測車況、優(yōu)化駕駛行為、汽油品質(zhì)檢測、讀取及清除故障碼等10多項核心技術(shù)。

3 汽車故障無線檢測診斷技術(shù)優(yōu)缺點分析

目前國內(nèi)一些公司在基于智能手機對車輛故障診斷進行研發(fā)，利用Android智能手機的藍牙通信模塊與故障診斷系統(tǒng)進行無線通信，進行汽車運行數(shù)據(jù)讀取和故障診斷分析。

3.1 優(yōu)勢

汽車故障無線檢測診斷技術(shù)的應(yīng)用給專業(yè)汽車維修人員進行快速高效的故障檢測提供了極大的方便；也使普通車主能夠及時、快速、準確地掌握自己愛車的健康狀況；車主還可利用此類系統(tǒng)查詢車輛運行實時信息及周圍汽車修理廠情況等，可以管理車輛的加油及維修保養(yǎng)等信息。基于藍牙無線通信技術(shù)的智能手機診斷系統(tǒng)相對于專用手持式的專用、通用診斷儀而言，其價格低廉且性能可靠，功能較齊全，便于操作實用，易于普及推廣。

現(xiàn)研發(fā)的無線故障診斷系統(tǒng)，一般會針對眾多的車型進行設(shè)計生產(chǎn)，因此具備較強的通用性。

3.2 存在問題

目前，診斷系統(tǒng)無法存儲大量的車輛診斷數(shù)據(jù)，導(dǎo)致不能支持市面上所有車型；研發(fā)的產(chǎn)品針仍有一定局限性，對所有車輛通用性有待進一步提升；數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性控制及數(shù)據(jù)防丟失性能都有待強化；系統(tǒng)軟件運行的速度對手機配置性能有一定要求；產(chǎn)品性能穩(wěn)定性有待進一步升級；新檢測產(chǎn)品的許多服務(wù)功能是需要收取服務(wù)費用的，這對此類新產(chǎn)品的推廣存在一定局限性；且此類基于無線技術(shù)的遠程故障檢測與診斷系統(tǒng)的研發(fā)產(chǎn)品大多數(shù)還處于試用推行階段，距離產(chǎn)品的普及應(yīng)用還需要一定時間。

4 結(jié)語

利用智能手機對汽車故障進行無線診斷的技術(shù)研發(fā)已取得一定成效，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展及汽車行業(yè)的迅猛增長，利用智能手機來對汽車進行故障檢測與診斷的功能實現(xiàn)越來越具有優(yōu)越性。基于藍牙無線通信技術(shù)的遠程診斷儀，可以更方便快捷地為各類用戶檢測車輛故障等問題，并隨著信息處理技術(shù)不斷進步及技術(shù)地不斷改進，基于智能手機或無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的無線汽車故障診斷設(shè)備，最終將成為汽車維修中心和私家車主不可或缺的隨車儀器。

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