CAN总线被大范围的应用于汽车通信。随着汽车电控系统结构的日益复杂，电子系统发生故障的可能性也相对增加，同时对故障发生原因也慢慢的变困难，从而极大影响了客户的用车体验。本文以汽车诊断仪为研究对象，分别介绍有线式诊断仪、无线式近距离诊断仪和无线远程式诊断仪技术路线所需要的硬件设备和优缺点，并进一步分析汽车诊断技术未来发展的新趋势。架构功能设计办法来进行应用和探索。

　　随着对汽车安全性、发动机油耗及排放的法规要求慢慢的升高，慢慢的变多的传感器应用到车辆中，车辆控制管理系统也慢慢的变复杂。而各控制管理系统的电子化、复杂化在提高车辆安全性、燃油经济性、动力性以及排放的同时[1]，也给汽车模块间稳定通信带来了巨大的挑战。CAN总线在信息传输中拥有非常良好的可靠性[2-3]，因此CAN总线被大范围的应用于汽车通信。在汽车电控系统结构日益复杂的今天，电子系统发生故障的可能性也相对增加，对故障发生原因和发生部位的判断就慢慢的变困难。故汽车故障诊断技术己经成为汽车故障诊断过程屮必不可少的工具[4-5]。本文通过研究有线式诊断仪、无线式诊断仪以及远程式诊断仪这3种不同形式诊断仪硬件的技术路线，从而为后续汽车诊断技术的发展起到了一定的指导作用。

　　为了满足故障诊断的巨大需求，许多汽车公司、专业故障诊断研发公司及高校研究并开发了多种基于汽车故障的诊断技术。目前应用的汽车故障诊断技术照着结构和功能可分为3种类型[6]：有线式诊断技术、无线式近距离诊断技术、无线 有线式诊断技术

　　诊断仪工作时，接口电路板将PC机的请求信号经过重新编程和电压转换后发送给OBDII随车诊断系统，并将OBDII随车诊断系统的应答信号经过电压转换和重新编码后返回给PC机。当应答信号到达后，PC机软件通过解码和运算，最终以用户易于接受的方式显示。

　　电脑和单片机之间要实现数据的传输和接收，需要采用标准接口将两者连接在一起，另外还需要电平转换模块将电脑的输出电压转换成单片机可用的电压，以此来实现电脑与单片机的相连。目前常用的串口RS232、RS454、IIC、SPI。表1是几种常用串口的参数分析。

　　1） 电平：RS485接口相较于R232电平低，由于芯片电压大多是3.3V或者5V左右，因此RS485不易损坏芯片。

　　2） 传输速率：RS485相较于RS232传输速率高。在短距离通信时，RS485最高速率能够达到35Mb/s，在长距离通信时，传输速率也可达100kb/s以上，而RS232传输速率只有20kb/s。

　　3） 抗干扰性：RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。

　　CAN总线：由于在汽车、工业控制领域，设备或者汽车处于高温、振动、各种负荷的工作环境中，对通信的稳定性要求非常高，并且CAN总线根线就能轻松实现数据的传输和接收，减少设备和汽车上线束的数量，因此CAN总线大范围的应用于汽车领域和工业控制领域。而IIC和SPI主要使用在于芯片里面的通信。

　　CAN收发器：CAN收发器的作用是逻辑信号与差分信号之间相互转换。数据接收部分的作用是将自总线的差动信号经过数据接收电路的接收，转换成逻辑信号并发送到CAN协议控制器，数据发送部分是将逻辑信号转化成差分信号，继而将数据传递到总线 有线式优缺点

　　有线诊断设备具备了硬件集成度高，能满足数据采集、数据分析、指令控制、二次开发等一系列需求的特点，由于集成了较多功能，因此其价格昂贵、体积较大、不利于携带、操作复杂，需要受过专业培训的人才会使用，因此大多数都用在汽车主机厂和大型4S店。

　　当车辆出现故障时，首先人为将无线诊断设备插接在车辆OBD（On-Board Diagnostic） 口，然后用手机/电脑连接无线诊断设备实现车机相连，电脑/手机通过脚本发送能获取到整车故障状态，最后诊断专家对故障数据来进行分析。

　　目前常用主流的无线诊断技术主要是通过蓝牙和WIFI去实现诊断设备与PC/电脑通信，然而WIFI由于受制于网络信号以及时延等问题，应用受到一定的限制。对于短距离通信，目前市面上很成熟的产品有RDS GDS以及市面上开发的各种无线诊断小盒子，大多都采用蓝牙通信。因蓝牙技术已在手机和电脑上有成熟的应用，故近距离无线诊断诊断技术可将蓝牙技术和诊断相结合。

　　1） 配对阶段：实现连接的前提，目前主要是通过Bluetooth In Ban的方式连接。

　　2） 连接阶段：首先蓝牙模块要处于“可被发现”的状态，电脑/手机根据搜索到的蓝牙设备名和地址进行连接，为了能够更好的保证安全性蓝牙，设备之间还有必要进行安全验证，通常都是通过密码的方式确认安全，通过安全验证之后，就能轻松实现设备与移动端之间的互联。3） 数据传输：实现设备与移动电子设备互联之后，就能够最终靠调用不同的函数实现数据的传输和接收。

　　近距离诊断技术具有硬件成本低、质量轻、集成较为方便的特点。目前功能比较受限，大多数都用在读取一些故障码以及常用的状态参数，另外数据存储也有比较大限制，只能存储较少的数据，因此对需要数据量大、复杂度高的问题不适用。

　　采集设备能将整车的故障数据通过4G/5G网络发送云端，最终通过PC等设备联网在云台获取数据，最后对故障进行分析。

　　远程式诊断系统最为关键的就是通信模块，汽车TBOX与汽车通过CAN bus总线通信，实现指令与信息的传递，从而获取到包括车辆状态、按键状态等信息以及传递控制指令等，通过音频连接，实现双方共用麦克与喇叭输出。而与手机APP连接是通过后台系统以数据链路的形式进行间接通信（双向），目前常用的无线） OBD连接T-BOX盒子：将T-BOX盒子插入车辆的OBD口，通过诊断诊断口读取车辆的相关总线数据。这种方式不用对传统汽车架构进行更改，使用起来更便捷，但是造价较高，只能读取一些总线数据，不能驱动汽车。目前主要使用在在汽车厂商录取数据，不利于推广到个人用户。

　　2） T-BOX加在CAN总线里：将T-BOX作为总线中的一个能够适用于外部联网的模块，这种方式能远程启动车辆，实现远程空调、远程解锁等一些基础功能，但是由于与外部联网，因此整车设计该架构时需要着重考虑其安全性。3） T-BOX加在如MOST（MediaOriented System Transport） 中：能轻松实现与娱乐系统的互联，从而通过娱乐系统控制车辆，但是由于设计难度大，MOST总线造价高，应用还受到一定的限制，因此推广显得不便。

　　远距离通信具有可实现远程获取数据和远程分析的特点，其可依据实时获取的车辆数据来做出专业判断，减少专业方面技术人员往返的时间成本，但是相较于传统汽车，需要更改架构和提高汽车安全等级，因此前期设计的成本会较高，后续使用也存在一定的安全隐患。

　　随着汽车智能化、物联网、云技术与大数据技术的逐步的提升，在多学科交叉融合的背景下，汽车诊断技术也向着设备智能化、数据共享化、信息网络化方向发展[7-9]。未来汽车诊断技术将是集问题数据采集、问题数据分析、问题解决方案于一体，可以实时采集、远程获取数据和解决方案，以便提升问题解决效率，提高车辆在市场售后的表现，具体实现框架如图4所示。

　　1） 云平台：①应用商店平台大多数都用在存放各种版本软件安装包以及功能升级安装包，当顾客车辆出现问题或者要安设新的功能能从此处获得安装包；②远程诊断平台大多数都用在整车总线相互，实时获取整车总线数据，同时也能够最终靠发送脚本给到整车获取所需数据，从而能够实时获取车辆故障数据，找到问题解决方案，此平台着重在采集数据和存放数据；③专家诊断平台大多数都用在数据处理和分析，该系统导入大量实际案例并且还能不断地自学习升级，这样专家系统能解决80%简单的问题，剩余的复杂问题能由专家和研发人员一对一地分析和解决。此平台着重于提供问题的解决方案，并且将解决方案给到顾客、4S店和相关的售后人员。

　　2） 空中升级平台：主要负责车辆升级策略、升级范围，并通过软件升级来修复一些软件BUG。

　　3） 手机：能轻松实现车辆安全验证，并且通过手机APP和云平台联网，发送诊断/升级需求[10]。

　　4） 4S店：能够最终靠云端诊断结果实施修理/更换零件的工作。一般4S店着重于硬件的更换和升级。

　　[1] 吴广. 汽车故障诊断系统研究[D]. 长春：吉林大学，2009.

　　[3] 盛祥政. 基于智能手机的远程汽车故障诊断系统的研发与开发[D]. 武汉：武汉理工大学，2012.[4] 周理忠.嵌入式汽车远程故障诊断仪[D]. 杭州：浙江大学，2008.

　　[5] 史玮炜. 电控柴油机便携式故障诊断仪的研发[D]. 上海：上海工程技术大学，2013.

　　[6] 盛祥政. 基于智能手机的远程汽车故障诊断系统的研发与开发[D]. 武汉：武汉理工大学，2012.

　　[7] 王子阳，董宇航，郭以勋，等. 国内外汽车诊断技术发展综述[J]. 内燃机与配件，2018（11）：156-158.

　　[8] 杨凯悦. 远程汽车状态监控及故障诊断系统的研究[D].上海：上海交通大学，2012.

　　[10] 王新. 基于蓝牙技术的汽车无线诊断系统的研究与实现[D]. 安徽：合肥工业大学，2017

　　关键字：引用地址：基于汽车故障的诊断技术上一篇：车规芯片-双核锁步介绍下一篇：

　　DTC怎么看 使用DTC指示具体的故障类型，那么通过读取DTC，汽车修东西的人就能确定出现了什么样的问题，并进行一定的修复。DTC通常由一系列的字母和数字组成，如DTC为P0127，或B0001，或C0031， 或U0105，那它们表示啥意思？ P0127代表进气温度过高 B0001 代表驾驶员正面第1阶段展开控制（子错误） C0031代表左前轮速度传感器（子错误） U0105代表与喷油器控制模块通讯丢失 具体怎么看？根据ISO15031-6的DTC定义，如下所示： Source：ISO15031-6 DTC使用5个字符来表示，如上的四个DTC，每个DTC占用2个字节数据长度。其中： 第1个字符占用2位数据长度，表示故障所属

　　DTC怎么看 /

　　东芝面向汽车信息通信系统与工业设施应用的以太网桥接IC产品线Gbps以太网AVB／TSN端口和三个PCIe® Gen3 Switch端口— 中国上海，2022年1月12日——东芝电子元件及存储装置株式会社（“东芝”）今日宣布，推出以太网桥接IC产品线XBG”，旨在支持汽车信息通信系统和工业设施中的10Gbps通信。该产品样品出货现已开始，将于2022年8月开始量产。 车载网络 正在向区域架构 发展，基于1Gbps及以上速率的以太网，采用实时多千兆 传输方式实现各区域之间的通信。东芝首次为这款新推出的桥接IC配置了双端口10Gbps以太网，支持USXGMII、XFI、S

　　系统与工业设施应用以太网桥接产品 /

　　随着下一代高级驾驶辅助系统的出现和车载信息娱乐设备的日益普及，车辆正在使用大量的无线N）的连接。 对于产品研究开发、设计和安置的所有阶段，MVG都有专门用于汽车工业的独立天线测试、空中（OTA）测量解决方案和模拟软件解决方案。 全尺寸车辆天线测量和OTA测试 SG 3000专为全尺寸汽车天线测量和OTA测试而设计，涵盖了从 70 MHz 到 10 GHz的广泛频率范围。除了测量天线辐射方向图和典型S参数外，SG 3000还可以执行OTA测试，为工程师最终确定原型提供分析和结果，以满足5GAA定义的汽车连接要求。 作为一个多样化系统，SG 3000适用于各种

　　性能的安全、稳定和高效 /

　　机器制造商启动新控制管理系统或系统整合商维修生产设备时，均会使用大量诊断工具。这些通常是被动工具，用于在调试或系统故障排除期间察觉缺陷。然而一旦数字联机后，工业物联网(IIoT)则能用传感器、测量设备和视觉系统来进行主动诊断。 导入物联网技术的机器最终应提供预测性维护的主动诊断工具 据Control Design报导，经验比较丰富的电气工程师、电工或技术人员大都会有装满诊断工具的工具柜，好测试众多机器和制程变量。这些工具测试范围有控制面板中的功率、离散水平测试，到模拟仪器设置和校准等。此外，工业物联网还在云端新增网络诊断工具，甚至是预测性诊断应用程序。 数字万用表(DMM)是测量交流∕直流电压、交流∕直流电流和电阻的必备诊断

　　作为保险丝的补充，SCHURTER带有分流器的可回流热控开关(RTS)能防止热失控，被视为安全链中的额外安全保障。RTS器件尺寸仅为6.6 mm x 8.8 mm，在SMD组件上结合了三项功能：过热和过流保护以及电流测量功能。这能够以高成本效益的方式来提升安全性，特别是在汽车应用和专业环境中。 通常来说，功能很强大但体积很小的电子科技类产品，由于自身不断产生热量，容易存在过热(热失控)的风险。这可能会引起组件或整个产品的损坏，最坏的情况甚至会引起火灾或爆炸。为保障安全，可将RTS放置在尽可能靠近受保护组件的位置，如果超过功率半导体环境和温度的某个阈值，RTS可将受保护组件与电路断开。还可以测量流过的电流水平，并在必要时通过添加并联测

　　保护 /

　　在洛杉矶此类交通密集的城市，很多人都在问自动驾驶汽车何时会出现？但是由于在美国发生了一系列无人驾驶汽车重大事故，无人驾驶汽车的安全问题让普及无人驾驶汽车的梦想戛然而止。 但是，据外国媒体报道，美国南加州大学（USC）的研究人员发布了一项新研究，解决了无人驾驶汽车研发人员长期面临的一个问题：如何测试无人驾驶系统的感知算法，该算法可让汽车“理解”“看到”的东西。 南加州大学研究人员与亚利桑那州立大学（Arizona State University）的研究人员合作，采用了新数学算法，能够在无人驾驶汽车上路之前，识别其系统中存在的不正常的情况或是故障。 感知算法基于卷积神经网络，由机器学习（一种深度学习）提供动力。众所周知，很难对此类算法进

　　据路透社报道，北京时间12月22日，中国汽车工程学会（SAE）常务理事长付于武先生表示，中国将于2018年奠定车到车（V2V）通信标准，并在之后设立全国通用的标准，将对无人驾驶技术具备极其重大意义。 据路透社报道，建立全国通用的标准将加快无人驾驶汽车在我国的推行速度，这一点与美国有关规定法律标准形成了鲜明对比。据相关业内的人表示，美国在无人驾驶领域的相关法律会阻碍该技术在美国的发展。 今年早一点的时候，在工信部的指导下和自主品牌的参与下，中国汽车工业学会开始解读“十三五”计划和“中国制造2025”政策中对汽车行业的指导政策。10月份，中国汽车工程学会发布长达450页的无人驾驶技术路线图，制定了汽车行业在未来三个五年阶段需要达成的目标，其中包

　　摘要：介绍了一个基于TMS320VC5409的汽车减震弹簧故障诊断系统的基础原理、总体设计的具体方案与软硬件的设计。以真实的车辆减震弹簧进行多次试验，证明了该仪器工作稳定，可以有明显效果地地完成汽车减震弹簧的故障诊断，具有非常好的应用前景。 关键词：DSP 故障诊断 非线性频谱分析 GFRF 汽车减震弹簧故障诊断仪的基础原理是基于非线性频谱分析技术的。这种技术的基本思想是：根据采样得到的减震弹簧的输入和输出数据，利用有效的非线性系统辨识方法得到弹簧的振动方程，再利用多维傅里叶变换得到减震弹簧的非线性传递函数的频域表示形式—广义频率响应函数ＧＦＲＦＧｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ。ＧＦＲＦ是描

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