一种集成式车用诊断仪及其诊断方法技术领域
本发明涉及一种车用诊断仪，更具体的说涉及一种集成式车用诊断仪及其诊断方法。
背景技术
随着汽车技术的不断发展，现代汽车越来越多地使用电控单元（ECU）控制汽车活动。汽车整车厂一方面为了提高整车竞争力，多数都会选择功能强大的电控单元，电控单元的复杂性也随之增加；另一方面为了降低整车成本，整车厂也会尽量选择不同制造商生产的电控单元，从而导致同一车辆上会装载多家厂商的电控单元。
随着车辆上电控单元数量的增多，以电控单元为核心的汽车电路发生故障的概率也随之增加，而且排查电控单元故障也更加困难；为此，电控单元制造商相继推出了自主的诊断工具诊断他们自己生产的电控单元。但是，现有的诊断工具有很多不足：一、诊断功能简单，通常一般的诊断工具只有简单的读故障功能，对维修服务人员的指导作用十分有限。二、诊断工具通用性差，电控单元制造商只会针对他们自己生产的电控单元开发相应的诊断工具，现有的诊断服务工具一般只能诊断某个电控单元制造商生产的一个系列甚至某一个电控单元，因此，服务站需要配备多款不同电控单元制造商的诊断工具才能完成简单的整车诊断工作，通用性差。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的汽车上电控单元的诊断工具诊断功能简单、通用性差等缺陷，提供一种集成式车用诊断仪及其诊断方法。
本发明为实现上述目的，所采用技术解决方案是：一种集成式车用诊断仪，包括PC机、电控单元，还包括有诊断适配器和诊断服务器，所述的PC机和诊断适配器之间通过USB连接线相连接，所述诊断适配器的OBD接口端与车辆电控单元OBD诊断口之间通过OBD连接线相连接，所述的诊断服务器与PC机相连接，所述的诊断服务器实现下载EOL数据和电控单元应用程序数据，所述的PC机中运行有PC诊断软件和诊断数据库，所述的诊断数据库通过数据库驱动引擎与PC诊断软件相连接，诊断数据库实现诊断软件权限管理、提供诊断所需的诊断数据和记录诊断报告。
一种集成式车用诊断仪的诊断方法，包括下面步骤：
步骤一，PC机连接电控单元并与电控单元建立通信连接，同时初始化诊断适配器：PC机运行PC诊断软件，通过PC机选择需要诊断的电控单元，PC诊断软件以电控单元名称为标识通过诊断数据库获取该电控单元的通信配置信息，在连接电控单元过程中PC机将电控单元通信配置信息写入到诊断适配器中，以完成诊断适配器的初始化，诊断适配器经过初始化之后，PC机通过诊断适配器向电控单元发送请求信息，相应地接收指定电控单元的响应信息；
步骤二，选择诊断功能：连接电控单元后，PC诊断软件以电控单元名称为标识通过诊断数据库获取该电控单元的功能配置信息，并通过PC机屏幕显示在PC诊断软件的功能选择界面上，用户通过点击PC诊断仪功能选择界面上的某一功能按钮，PC诊断软件就自动进入该功能的测试界面中；
步骤三，进行功能测试：PC诊断软件的测试界面显示在PC机屏幕上，用户通过点击测试界面中“开始测试”按钮开始功能测试，PC诊断软件按照既定的时序向电控单元发送报文序列，电控单元收到报文序列后驱动执行器动作，同时通过车辆上的传感器检测车辆状态，电控单元将检测到的车辆状态信息以总线报文的形式传递给PC机；
步骤四，显示诊断结果：PC机接收来自电控单元的响应信息，PC诊断软件通过诊断数据库查询该响应信息的解析算法，并依据该响应信息的解析算法对响应信息加以解析，PC诊断软件根据解析的结果对车用器件的功能做出评价，并将评价结果显示在PC诊断软件的测试界面上，通过PC机屏幕显示给用户，PC诊断软件通过诊断数据库将此次诊断流程和诊断结果记录在PC机上。
所述的步骤三后面还包括下面步骤：
步骤一，PC机访问诊断服务器下载诊断数据：PC机通过以太网络访问诊断服务器，下载诊断服务器中的诊断数据，PC诊断软件利用诊断数据对电控单元进行修复；
步骤二，PC机访问诊断服务器上传下载日志：PC机获取诊断数据之后上传诊断数据的下载日志，诊断服务器记录此次下载的下载日志。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、性能可靠，成本较低，通用性较强。本发明中的集成式车用诊断仪可以诊断不同制造商生产的电控单元，解决了诊断仪市场上分散、不集中、不统一的现状，通用性较强；解决了电控单元诊断领域不完善、不准确、不智能的诊断现状，解决了诊断仪高成本、高消耗的不足，提高了维修服务人员诊断效率、诊断准确性，降低了维修服务成本。
2、本发明中的诊断方法集成了常规诊断功能、高级诊断功能、数据服务功能和其他功能，实现了功能集成性，极大地提高了该诊断软件的通用性。
附图说明
图1是本发明中诊断仪结构示意框图。
图2是本发明中诊断方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图1，一种集成式车用诊断仪，包括PC机、电控单元、诊断适配器和诊断服务器。
所述的PC机和诊断适配器之间通过USB连接线相连接，用于在PC机与诊断适配器之间传输诊断数据信息。
所述的诊断适配器实现USB信号与CAN信号/Lin信号之间的相互转换和传输；诊断适配器的OBD接口端与车辆电控单元OBD诊断口之间通过OBD连接线相连接。
所述的诊断服务器通过网络与PC机相连接；所述的诊断服务器实现下载EOL数据和电控单元应用程序数据。
所述的PC机中运行有PC诊断软件和诊断数据库，所述的诊断数据库通过数据库驱动引擎与PC诊断软件相连接。诊断数据库是用于诊断用的数据集，诊断数据库实现诊断软件权限管理、提供诊断所需的诊断数据和记录诊断报告。
参见图2，一种集成式车用诊断仪的诊断方法，包括下面步骤：
步骤一，PC机连接电控单元并与电控单元建立通信连接，同时初始化诊断适配器：PC机运行PC诊断软件，通过PC机选择需要诊断的电控单元，PC诊断软件以电控单元名称为标识通过诊断数据库获取该电控单元的通信配置信息；在连接电控单元过程中PC机将电控单元通信配置信息写入到诊断适配器中，以完成诊断适配器的初始化；诊断适配器经过初始化之后，PC机通过诊断适配器向电控单元发送请求信息，相应地接收指定电控单元的响应信息。
步骤二，选择诊断功能：连接电控单元后，PC诊断软件以电控单元名称为标识通过诊断数据库获取该电控单元的功能配置信息，并通过PC机屏幕显示在PC诊断软件的功能选择界面上；用户通过点击PC诊断仪功能选择界面上的某一功能按钮，PC诊断软件就自动进入该功能的测试界面中。
每个电控单元的诊断功能是不一样的，存在差异性，本诊断方法包括：常规诊断功能、高级诊断功能、数据服务功能和其他功能。
常规诊断功能包括识别电控单元、读标识、读故障、清除故障、数据测量，其中的识别电控单元用于识别诊断车辆上装载的电控单元。读标识用于读取电控单元基本标识信息，如硬件版本、软件版本、生产日期、生产制造商、生产编号等。读故障可以读取电控单元当前存在的故障，即读现行故障，也能读取电控单元中存储的已经发生过的且当前已经修复的故障，即读历史故障；为了更细致地了解发生故障时电控单元的工作状态，读故障功能还能读取故障的冻结帧和拓展帧信息，冻结帧和拓展帧记录了故障发生时的详细信息，如故障发生的时间、里程、发生的次数、大气压力等；维修人员还可以通过读故障功能查阅每个故障的维修建议，提高维修效率。数据测量是以数值显示和示波显示两种方式监控与电控单元相关的信号量，并且提供当前测量信号量的合理范围，便于维修人员排查异常信号。
高级诊断功能包括I/O测试、Routine测试等。每个电控单元的高级诊断功能不同，需要诊断每个控制器进行差异化的设计，如针对电装后处理控制器需要增加油泵自学习功能、针对博世的发动机控制器需要增加保养灯提醒功能灯，但是多数的电控单元都有IO测试和Routine测试。其中的IO测试是指对电控单元控制的执行器进行测试，如继电器、开关等；服务人员通过IO测试改变执行器的状态，观察车辆变化判断执行器是否正常。如控制空气压缩机继电器断开/吸合，听继电器声音就可以判断继电器是否正常工作。其中的Routine测试指由电控单元与诊断仪相互配合用来检测电控单元工作状态的测试功能；当电控单元出现问题时，读取电控单元内部的故障码是进行诊断的第一步，然而有许多故障电控单元是无法识别的，从电控单元中读不到故障码，比如发动机的缸套磨损、喷油嘴磨损等。这种情况下一般采用Routine测试；例如检测尿素泵密封性的Routine测试-建压测试，本发明可以使尿素泵进入建压测试，观察建压状态，尿素泵压力值是否可以维持在68Kpa左右，如果能则尿素泵密封性能良好，如果不能则尿素泵密封性能不好。
数据服务功能是解决电控单元内部软件故障的功能，它包括三个主要子功能：EOL（下线）数据刷写、基础数据恢复和基础数据升级。EOL（下线）数据刷写是指重新标定电控单元下线时的某些标定数据，如车辆限速等；基础数据恢复和基础数据升级是指电控单元内部数据（主要是电控单元内部的应用程序）损坏或者需要升级时重新刷写电控单元内部基础数据的功能，避免返厂换件造成维修成本过高。数据服务功能涉及的EOL标定数据和基础数据属于整车厂家的机密文件，数据文件的安全性要求极高，因此，数据文件一般存放在诊断服务器中，由整车厂家直接管理，诊断软件通过联网请求下载数据文件用于数据服务功能。
其它功能包括软件更新、诊断报告生成与打印、用户权限管理、诊断帮助系统。
步骤三，进行功能测试：PC诊断软件的测试界面显示在PC机屏幕上，用户通过点击测试界面中“开始测试”按钮开始功能测试，PC诊断软件按照既定的时序向电控单元发送报文序列；电控单元收到报文序列后驱动执行器（如车用电磁阀、继电器、电机等）动作，同时通过车辆上的传感器检测车辆状态如油轨压力、冷却液温度等；电控单元将检测到的车辆状态信息以总线报文的形式传递给PC机，此种车辆状态信息即电控单元的响应信息。
步骤四，显示诊断结果：PC机接收来自电控单元的响应信息，PC诊断软件通过诊断数据库查询该响应信息的解析算法，并依据该响应信息的解析算法对响应信息加以解析；PC诊断软件根据解析的结果对电控单元、执行器、传感器等车用器件的功能做出评价，并将评价结果显示在PC诊断软件的测试界面上，通过PC机屏幕显示给用户；PC诊断软件通过诊断数据库将此次诊断流程和诊断结果记录在PC机上。
进一步的，所述的步骤三后面还包括下面步骤：
步骤一，PC机访问诊断服务器下载诊断数据：PC机通过以太网络访问诊断服务器，下载诊断服务器中的诊断数据，PC诊断软件利用诊断数据对电控单元进行修复。
步骤二，PC机访问诊断服务器上传下载日志：PC机获取诊断数据之后上传诊断数据的下载日志，如下载时间、下载数据名称、下载数据大小等，诊断服务器记录此次下载的下载日志。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。