基于OBDⅡ汽車遠程監(jiān)測系統(tǒng)的研究

這里以SJ1850（PWM和VPW）協(xié)議通訊為例，其輔助電路連接如圖3。

圖3 SJ1850協(xié)議通訊輔助電路

由于SAEJ1850的兩種不同協(xié)議需要兩種不同的電壓（VPW需要8V，PWM需要5V）。因此，采用輸出可調(diào)的電壓調(diào)整芯片LM317T。LM317T的輸出電壓由TL718的引腳J1850 Volts 控制。當(dāng)引腳J1850 Volts輸出高電平時，在LM317T的輸出引腳上便可以得到8V的電壓；當(dāng)引腳J1850 Volts輸出低電平時，在LM317的輸出端得到5V的電壓。

1)在使用J1850PWM協(xié)議時采用雙線制，從J1850 BUS+和J1850 BUS-上接收到的信號經(jīng)過比較器LM339A的處理，傳輸?shù)絋L718的PWM in。需要注意的是，由于LM339A為開漏輸出，因此，要在比較器的輸出端得到+5.0V的高電平，需在該引腳添加上拉電阻R40。R46和R51為限流電阻，保護比較器不會因過流而損壞。

J1850信號的發(fā)送由TL718的4引腳 （對應(yīng)于圖中J1850+） 和14引腳 （對應(yīng)于圖中J1850-）完成。在沒有信號輸出的情況下，總線上保持隱性位。J1850+應(yīng)保持低電平，此時晶體管Q4總是截止的，J1850 BUS+通過R38拉低，J1850 BUS+線處于隱性狀態(tài)。而J1850-應(yīng)保持高電平，此時晶體管Q6導(dǎo)通，J1850 BUS-通過R42拉高，J1850 BUS-線也處于隱性狀態(tài)。此時，J1850 BUS+和J1850 BUS-上的差模電壓為-5V，經(jīng)比較器輸入低電平到PWM in引腳。

反之，J1850+和J1850-都處于顯性時，J1850 BUS+和J1850 BUS-上的差模電壓為+5V，經(jīng)比較器輸入高電平到PWM in引腳。

2) J1850VPW采用一線制。LM339A(U16C)的反向輸入端通過電阻R62和R64分壓，并保持在3.9V。在使用J1850 VPW協(xié)議的情況下，當(dāng)J1850+輸出高電平時，晶體管Q4導(dǎo)通，Q3也導(dǎo)通，傳輸線J1850 BUS+上的電壓便被拉升到約8V，總線便處于顯性位。反之，J1850+輸出低電平時，總線處于隱性位。本系統(tǒng)接口設(shè)計選擇標(biāo)準(zhǔn)接口，相關(guān)診斷接口請參考ISO/DIS 15031C3。

圖4 DSP與TL718通信流程圖

系統(tǒng)軟件設(shè)計介紹

該系統(tǒng)采用XDS510-USB 2.0仿真器，它可以通過USB接口與PC機相連，在CCS集成開發(fā)環(huán)境下通過JTAG仿真接口調(diào)試、燒寫程序。其中，DSP對專用芯片TL718的控制程序流程如圖4所示。

TL718的16引腳BUSY指示當(dāng)前狀態(tài)，如果當(dāng)前狀態(tài)空閑，輸出為低電平，表示可接收新的命令。如果忙則輸出高電平。此外，TL718的15引腳RTS為輸入引腳，其低電平有效，當(dāng)想要中斷當(dāng)前正在處理的OBD命令時，可在該引腳上給低電平指令，同時檢查BUSY引腳狀態(tài)，直到指示TL718已經(jīng)空閑。

結(jié)論

汽車遠程監(jiān)測系統(tǒng)是涉及多學(xué)科的綜合性技術(shù)，針對汽車數(shù)量多、移動性強等特點，本系統(tǒng)主要通過高性能DSP對某些關(guān)鍵參數(shù)實施傳感器采集、與車載自診斷系統(tǒng)通訊相結(jié)合的方法，來實現(xiàn)對車輛運行參數(shù)的采集。該開發(fā)方案不僅具有適應(yīng)多種協(xié)議車輛的靈活性和通用性，而且降低了開發(fā)成本，具有較高的經(jīng)濟性。此外，其存儲參數(shù)也可以為汽車生產(chǎn)企業(yè)、維修服務(wù)企業(yè)提供資料參考。