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技术领域

本发明涉及汽车电子领域，具体而言，涉及一种实车数据的处理方法、系统、控 制器及上位机。

背景技术

目前，汽车诊断仪(汽车诊断仪是用于检测汽车故障和实时数据的便携式智能汽 车自检仪，用户可以利用它迅速地读取汽车电控系统中的故障和实时数据，并通过液 晶显示屏显示故障信息，迅速查明发生故障的部位及原因)的开发和测试是整车厂整 车研发和生产的重要内容，目前诊断仪的调试及测试大都在实车上进行。

然而，在实车上很难制造出特定而稳定的实时状态，且通过拔传感器的方法也无 法制造出所有的故障状态，导致诊断仪的测试无法做到全面，且操作繁琐复杂。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种实车数据的处理方法、系统、控制器及上位机，以至少 解决由于在实车上很难制造出特定而稳定的实时状态造成的故障状态监测不全面的技 术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种实车数据的处理方法，包括：控制器 接收上位机发送的实车数据；所述控制器根据所述实车数据生成实车数据表，其中， 所述实车数据表用于记录基于所述实车数据模拟生成的汽车的状态信息；所述控制器 接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，所述诊断请求与所述汽车的状态信息相关； 所述控制器根据所述诊断请求从所述实车数据表中查找并确定与所述诊断请求对应的 状态信息；所述控制器将确定的所述状态信息返回至所述汽车诊断仪。

进一步地，在所述控制器根据所述实车数据生成实车数据表之后，所述方法还包 括：所述控制器接收所述上位机发送的实车更新数据，其中，所述实车更新数据包含 更新数据数值、更新数据长度以及更新数据位置；所述控制器将所述实车数据表中的 对应于所述更新数据位置的、具有所述更新数据长度的数据，更改为所述更新数据数 值。

进一步地，在所述控制器将确定的所述状态信息返回至所述汽车诊断仪之后，所 述方法还包括：所述控制器将所述控制器与所述汽车诊断仪之间的通信信息记录到队 列数据结构中，所述通信信息包括以下一种或几种：所述诊断请求、所述诊断请求的 长度、所述诊断请求的发送方、所述状态信息，所述状态信息的长度以及所述状态信 息的发送方。

进一步地，在所述将所述控制器与所述汽车诊断仪之间的通信信息记录到队列数 据结构中之后，所述方法还包括：所述控制器接收所述上位机周期性发送的数据同步 请求；所述控制器将所述队列数据结构中的数据返回至所述上位机，其中，由所述上 位机通过目录控件显示所述队列数据结构中的数据。

进一步地，所述状态信息包括以下一种或几种：故障码、车速、水温以及传感器 状态。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种实车数据的处理方法，包括：上位 机向控制器发送实车数据，其中，由所述控制器根据所述实车数据生成实车数据表， 其中，所述实车数据表用于记录基于所述实车数据模拟生成的汽车的状态信息，所述 控制器接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，所述诊断请求与所述汽车的状态信息 相关，所述控制器根据所述诊断请求从所述实车数据表中查找并确定与所述诊断请求 对应的状态信息，所述控制器将确定的所述状态信息返回至所述汽车诊断仪；所述上 位机获取所述实车数据表中所述实车数据的映射数据，并显示所述映射数据；所述上 位机响应于用户对所述映射数据的操作，生成实车更新数据，其中，所述实车更新数 据包含更新数据数值、更新数据长度以及更新数据位置；所述上位机向所述控制器发 送所述实车更新数据，其中，由将所述实车数据表中的对应于所述更新数据位置的、 具有所述更新数据长度的数据，更改为所述更新数据数值。

进一步地，在所述控制器将确定的所述状态信息返回至所述汽车诊断仪之后，所 述方法还包括：所述上位机周期性向所述控制器发送数据同步请求；所述上位机接收 所述控制器按返回的队列数据结构中的数据，其中，由所述控制器将所述控制器与所 述汽车诊断仪之间的通信信息记录到队列数据结构中，所述通信信息包括以下一种或 几种：所述诊断请求、所述诊断请求的长度、所述诊断请求的发送方、所述状态信息， 所述状态信息的长度以及所述状态信息的发送方；所述上位机通过目录控件显示所述 队列数据结构中的数据。

进一步地，所述状态信息包括以下一种或几种：故障码、车速、水温以及传感器 状态。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种控制器，包括：主控CPU，用于接 收上位机发送的实车数据，根据所述实车数据生成实车数据表，其中，所述实车数据 表用于记录基于所述实车数据模拟生成的汽车的状态信息；存储器，与所述主控CPU 连接，用于存储所述实车数据表；接口，与所述主控CPU连接，用于接收汽车诊断仪 发送的诊断请求，其中，所述诊断请求与所述汽车的状态信息相关；所述主控CPU， 还用于根据所述诊断请求从所述实车数据表中查找并确定与所述诊断请求对应的状态 信息；所述接口，还用于将确定的所述状态信息返回至所述汽车诊断仪。

进一步地，所述主控CPU，还用于接收所述上位机发送的实车更新数据，其中， 所述实车更新数据包含更新数据数值、更新数据长度以及更新数据位置；将所述实车 数据表中的对应于所述更新数据位置的、具有所述更新数据长度的数据，更改为所述 更新数据数值；所述存储器，还用于存储所述实车更新数据。

进一步地，所述主控CPU，还用于将所述控制器与所述汽车诊断仪之间的通信信 息记录到队列数据结构中，所述通信信息包括以下一种或几种：所述诊断请求、所述 诊断请求的长度、所述诊断请求的发送方、所述状态信息，所述状态信息的长度以及 所述状态信息的发送方；所述存储器，还用于存储所述队列数据结构。

进一步地，所述主控CPU，还用于接收所述上位机周期性发送的数据同步请求； 将所述队列数据结构中的数据返回至所述上位机，其中，由所述上位机通过目录控件 显示所述队列数据结构中的数据。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种上位机，包括：串口，用于向控制 器发送实车数据，其中，由所述控制器根据所述实车数据生成实车数据表，其中，所 述实车数据表用于记录基于所述实车数据模拟生成的汽车的状态信息，所述控制器接 收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，所述诊断请求与所述汽车的状态信息相关，所 述控制器根据所述诊断请求从所述实车数据表中查找并确定与所述诊断请求对应的状 态信息，所述控制器将确定的所述状态信息返回至所述汽车诊断仪；中央处理器，用 于获取所述实车数据表中所述实车数据的映射数据；显示面板，与所述中央处理器连 接，用于显示所述映射数据，以及响应于用户对所述映射数据的操作，生成实车更新 数据，其中，所述实车更新数据包含更新数据数值、更新数据长度以及更新数据位置； 所述串口，还用于向所述控制器发送所述实车更新数据，其中，由将所述实车数据表 中的对应于所述更新数据位置的、具有所述更新数据长度的数据，更改为所述更新数 据数值。

进一步地，所述串口，还用于周期性向所述控制器发送数据同步请求；接收所述 控制器按返回的队列数据结构中的数据，其中，由所述控制器将所述控制器与所述汽 车诊断仪之间的通信信息记录到队列数据结构中，所述通信信息包括以下一种或几种： 所述诊断请求、所述诊断请求的长度、所述诊断请求的发送方、所述状态信息，所述 状态信息的长度以及所述状态信息的发送方；所述显示面板，还用于通过目录控件显 示所述队列数据结构中的数据。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种实车数据的处理系统，包括：上述 的控制器，以及与所述控制器连接的上述的上位机。

在本发明实施例中，采用控制器接收上位机发送的实车数据；控制器根据实车数 据生成实车数据表，其中，实车数据表用于记录基于实车数据模拟生成的汽车的状态 信息；控制器接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，诊断请求与汽车的状态信息相 关；控制器根据诊断请求从实车数据表中查找并确定与诊断请求对应的状态信息；控 制器将确定的状态信息返回至汽车诊断仪的方式，通过维护用于记录基于实车数据模 拟生成的汽车的状态信息的实车数据表，当接收到汽车诊断仪发送的诊断请求时，返 回对应的状态信息，采用上位机与控制器相结合的方式，实现基于实车数据模拟生成 汽车的状态信息，达到了模拟汽车实时状态的目的，从而实现了增加故障状态监测的 全面性的技术效果，进而解决了由于在实车上很难制造出特定而稳定的实时状态造成 的故障状态监测不全面的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图 中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的实车数据的处理方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例的另一种可选的实车数据的处理方法的流程示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的控制器的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种可选的上位机的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的一种可选的实车数据的处理系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例 仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领 域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于 本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第 二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这 样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在 这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的 任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方 法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚 地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种实车数据的处理方法的方法实施例，需要说明的 是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执 行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处 的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的实车数据的处理方法，如图1所示，该方法包括如下 步骤：

步骤S102，控制器接收上位机发送的实车数据。

其中，本实施例的控制器可以为OBD(On-BoardDiagnostic，车载诊断系统)控 制接头，OBD可以随时监控发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态，一旦发 现有可能引起排放超标的情况，会马上发出警示。

上位机与控制器通过串口进行通信，并将采集到的实车数据、控制信息(如总线 类型、协议类型、帧格式、OBD通道选择、波特率、数据帧间时隙等)和控制器的控 制程序下载到控制器的对应存储器(例如RAM)中。

控制信息包括以下一种或几种：总线类型、协议类型、帧格式、车载诊断系统通 道选择、波特率以及数据帧间时隙。

步骤S104，控制器根据实车数据生成实车数据表。

控制器管理实车数据，根据实车数据对通信协议、通信速率以及通信数据实体等 进行模拟，生成实车数据表，其中，实车数据表用于记录基于实车数据模拟生成的汽 车的状态信息。状态信息可以包括以下一种或几种：故障码、车速、水温以及传感器 状态。

可选地，在控制器根据实车数据生成实车数据表之后，方法还包括：控制器接收 上位机发送的实车更新数据，其中，实车更新数据包含更新数据数值、更新数据长度 以及更新数据位置；控制器将实车数据表中的对应于更新数据位置的、具有更新数据 长度的数据，更改为更新数据数值。

上位机维护一套控制器中实车数据的映射数据，并将映射数据显示到用户操作视 图中。用户更改用户操作视图中的信号数据将触发上位机更改映射数据，并将实车更 新数据通过串口下发到控制器中控制器接收到实车更新数据后，根据实车更新数据更 改其维护的实车数据表的特定位置特定长度的数据数值。

步骤S106，控制器接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，诊断请求与汽车的状 态信息相关。

步骤S108，控制器根据诊断请求从实车数据表中查找并确定与诊断请求对应的状 态信息。

步骤S110，控制器将确定的状态信息返回至汽车诊断仪。

控制器通过CAN(ControlAreaNetwork，控制器局域网络)总线或K总线与汽 车诊断仪通信，接收到汽车诊断仪发送的诊断请求后，对其所维护的实车数据表进行 查表操作，根据诊断请求从实车数据表中查找并确定与诊断请求对应的状态信息(如 前，此信息可由上位机软件更改)，然后对汽车诊断仪进行应答(即将确定的状态信息 返回至汽车诊断仪)。

可选地，在控制器将确定的状态信息返回至汽车诊断仪之后，实车数据的处理方 法还包括：控制器将控制器与汽车诊断仪之间的通信信息记录到队列数据结构中，通 信信息包括以下一种或几种：诊断请求、诊断请求的长度、诊断请求的发送方、状态 信息，状态信息的长度以及状态信息的发送方。

控制器在与汽车诊断仪通信过程中，实时将诊断请求、诊断请求的长度、诊断请 求的发送方、状态信息，状态信息的长度以及状态信息的发送方等通信信息记录到队 列数据结构中。

可选地，在将控制器与汽车诊断仪之间的通信信息记录到队列数据结构中之后， 实车数据的处理方法还包括：控制器接收上位机周期性发送的数据同步请求；控制器 将队列数据结构中的数据返回至上位机，其中，由上位机通过目录控件显示队列数据 结构中的数据。

其中，上位机周期性地向控制器发送数据同步请求，同步当前屏幕所容纳的数据， 更改映射数据表，并根据映射数据刷新屏幕。

通过上述步骤，可以实现维护用于记录基于实车数据模拟生成的汽车的状态信息 的实车数据表，当接收到汽车诊断仪发送的诊断请求时，返回对应的状态信息，采用 上位机与控制器相结合的方式，实现基于实车数据模拟生成汽车的状态信息，达到了 模拟汽车实时状态的目的，从而实现了增加故障状态监测的全面性的技术效果，进而 解决了由于在实车上很难制造出特定而稳定的实时状态造成的故障状态监测不全面的 技术问题。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种实车数据的处理方法的方法实施例，需要说明的 是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执 行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处 的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的实车数据的处理方法，如图2所示，该方法包括如下 步骤：

步骤S202，上位机向控制器发送实车数据。

其中，由控制器根据实车数据生成实车数据表，其中，实车数据表用于记录基于 实车数据模拟生成的汽车的状态信息，控制器接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中， 诊断请求与汽车的状态信息相关，控制器根据诊断请求从实车数据表中查找并确定与 诊断请求对应的状态信息，控制器将确定的状态信息发返回至汽车诊断仪。

可选地，状态信息包括以下一种或几种：故障码、车速、水温以及传感器状态。

步骤S204，上位机获取实车数据表中实车数据的映射数据，并显示映射数据。

步骤S206，上位机响应于用户对映射数据的操作，生成实车更新数据。

其中，实车更新数据包含更新数据数值、更新数据长度以及更新数据位置。

步骤S208，上位机向控制器发送实车更新数据。

其中，由将实车数据表中的对应于更新数据位置的、具有更新数据长度的数据， 更改为更新数据数值。

可选地，在控制器将确定的状态信息发返回至汽车诊断仪之后，方法还包括：上 位机周期性向控制器发送数据同步请求；上位机接收控制器按返回的队列数据结构中 的数据，其中，由控制器将控制器与汽车诊断仪之间的通信信息记录到队列数据结构 中，通信信息包括以下一种或几种：诊断请求、诊断请求的长度、诊断请求的发送方、 状态信息，状态信息的长度以及状态信息的发送方；上位机通过目录控件显示队列数 据结构中的数据。

本发明采用上位机软件与控制器相结合的方式实现对汽车诊断系统的模拟。

1、通过上位机载入不同车型的接头控制程序和实车数据可以很方便的进行不同车 型的切换。

2、通过上位机可以很方便的设置控制信息，实现控制器模拟不同车型。

3、用户可以通过上位机控制界面，根据诊断协议制造出任何协议定义的整车故障。

4、用户可以通过上位机控制界面，根据诊断协议制造出任何协议定义的实时数据， 且可稳定输出。

5、控制器通过继电器实现任何OBD通道的自由组合和切换，可以覆盖所有车型对 OBD通道的定义。

通过上述步骤，可以实现维护用于记录基于实车数据模拟生成的汽车的状态信息 的实车数据表，当接收到汽车诊断仪发送的诊断请求时，返回对应的状态信息，采用 上位机与控制器相结合的方式，实现基于实车数据模拟生成汽车的状态信息，达到了 模拟汽车实时状态的目的，从而实现了增加故障状态监测的全面性的技术效果，进而 解决了由于在实车上很难制造出特定而稳定的实时状态造成的故障状态监测不全面的 技术问题。

实施例3

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述实车数据的处理方法的控制器， 如图3所示，该控制器包括：主控CPU302、存储器304以及接口306。

其中，主控CPU302，用于接收上位机发送的实车数据，根据所述实车数据生成 实车数据表，其中，所述实车数据表用于记录基于所述实车数据模拟生成的汽车的状 态信息；存储器304，与所述主控CPU连接，用于存储所述实车数据表；接口306，与 所述主控CPU连接，用于接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，所述诊断请求与所 述汽车的状态信息相关；所述主控CPU302，还用于根据所述诊断请求从所述实车数 据表中查找并确定与所述诊断请求对应的状态信息；所述接口306，还用于将确定的 所述状态信息返回至所述汽车诊断仪。

可选地，所述主控CPU302，还用于接收所述上位机发送的实车更新数据，其中， 所述实车更新数据包含更新数据数值、更新数据长度以及更新数据位置；将所述实车 数据表中的对应于所述更新数据位置的、具有所述更新数据长度的数据，更改为所述 更新数据数值；所述存储器304，还用于存储所述实车更新数据。

可选地，所述主控CPU302，还用于将所述控制器与所述汽车诊断仪之间的通信 信息记录到队列数据结构中，所述通信信息包括以下一种或几种：所述诊断请求、所 述诊断请求的长度、所述诊断请求的发送方、所述状态信息，所述状态信息的长度以 及所述状态信息的发送方；所述存储器304，还用于存储所述队列数据结构。

可选地，所述主控CPU302，还用于接收所述上位机周期性发送的数据同步请求； 将所述队列数据结构中的数据返回至所述上位机，其中，由所述上位机通过目录控件 显示所述队列数据结构中的数据。

实施例4

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述实车数据的处理方法的上位机， 如图4所示，该上位机包括：串口402、中央处理器404以及显示面板406。

其中，串口402，用于向控制器发送实车数据，其中，由所述控制器根据所述实 车数据生成实车数据表，其中，所述实车数据表用于记录基于所述实车数据模拟生成 的汽车的状态信息，所述控制器接收汽车诊断仪发送的诊断请求，其中，所述诊断请 求与所述汽车的状态信息相关，所述控制器根据所述诊断请求从所述实车数据表中查 找并确定与所述诊断请求对应的状态信息，所述控制器将确定的所述状态信息返回至 所述汽车诊断仪；中央处理器404，用于获取所述实车数据表中所述实车数据的映射 数据；显示面板406，与所述中央处理器连接，用于显示所述映射数据，以及响应于 用户对所述映射数据的操作，生成实车更新数据，其中，所述实车更新数据包含更新 数据数值、更新数据长度以及更新数据位置；所述串口402，还用于向所述控制器发 送所述实车更新数据，其中，由将所述实车数据表中的对应于所述更新数据位置的、 具有所述更新数据长度的数据，更改为所述更新数据数值。

可选地，所述串口402，还用于周期性向所述控制器发送数据同步请求；接收所 述控制器按返回的队列数据结构中的数据，其中，由所述控制器将所述控制器与所述 汽车诊断仪之间的通信信息记录到队列数据结构中，所述通信信息包括以下一种或几 种：所述诊断请求、所述诊断请求的长度、所述诊断请求的发送方、所述状态信息， 所述状态信息的长度以及所述状态信息的发送方；所述显示面板406，还用于通过目 录控件显示所述队列数据结构中的数据。

根据本发明实施例，还提供了一种实车数据的处理系统，如图5所示，该实车数 据的处理系统包括：具有上述任意特征的控制器502，以及与所述控制器连接的具有 上述任意特征的上位机504。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有 详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它 的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分， 可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件 可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所 显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模 块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显 示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到 多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案 的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以 是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成 的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时， 可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质 上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的 形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一 台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所 述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘 等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润 饰也应视为本发明的保护范围。