基于Android平臺(tái)的汽車(chē)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)

楊甜 欒禹鑫

[關(guān)鍵詞]本地檢測(cè);數(shù)據(jù)庫(kù);OBD-Ⅱ;bluetooth

引 言

隨著電子技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用范圍不斷增大，汽車(chē)功能越來(lái)越完善，性能得到了很大的提升，但同時(shí)帶來(lái)了汽車(chē)故障種類(lèi)多、故障瑣碎不易察等問(wèn)題，本文介紹了基于Android的汽車(chē)駕駛狀態(tài)與輔助檢測(cè)技術(shù)研究系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了本地檢測(cè)汽車(chē)的行駛狀態(tài)的功能并實(shí)時(shí)獲取汽車(chē)的故障代碼，利用智能手機(jī)的Bluetooth技術(shù)與通用汽車(chē)診斷接口ELM327通信，使用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)緩存用戶(hù)行車(chē)記錄，解析ODB協(xié)議并對(duì)解析的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和顯示。

隨著城市機(jī)動(dòng)車(chē)的迅速發(fā)展，汽車(chē)已成為大眾家庭不可或缺的一部分，隨著智能手機(jī)和ODB的廣泛使用，為了減少交通事故的發(fā)生，保證車(chē)輛行駛的安全，開(kāi)發(fā)一款基于ELM327、汽車(chē)、Android模式的汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)和駕駛行為的檢測(cè)系統(tǒng)就很有必要了。

一、OBD-Ⅱ系統(tǒng)

車(chē)載自動(dòng)診斷系統(tǒng)on Board Diagnostics -Ⅱ（OBD-Ⅱ），即Ⅱ型車(chē)載診斷系統(tǒng)，OBD-Ⅱ程序使得汽車(chē)故障診斷簡(jiǎn)單而統(tǒng)一，汽車(chē)維修人員不需要專(zhuān)門(mén)學(xué)習(xí)每一個(gè)廠(chǎng)家的新系統(tǒng)，OBD-Ⅱ系統(tǒng)與OBD-Ⅰ系統(tǒng)相比，OBD-Ⅱ增加了新的監(jiān)測(cè)區(qū)和檢測(cè)項(xiàng)目，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)、排放控制系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)等系統(tǒng)和部件，然后通過(guò)不同與排放有關(guān)的部件信息，聯(lián)接到ECU，當(dāng)出現(xiàn)排放故障時(shí)，ECU記錄故障信息和相關(guān)代碼，并通過(guò)故障燈發(fā)出警告，告知駕駛員。

二、OBDⅡ故障診斷碼

故障診斷碼是OBDⅡ系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)之一，它符合SAE國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的編碼規(guī)則要求。例如SAE J2010規(guī)定了一個(gè)五位標(biāo)準(zhǔn)故障代碼，具體含義如表1所示。

三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1.ELM327芯片初始化。

·OBD-Ⅱ端口與車(chē)輛診斷接口連接。

·設(shè)定通信端口、RS232的波特率、溢出時(shí)間、等待時(shí)間等參數(shù)。

·通過(guò)AT命令讀取OBD-Ⅱ上的數(shù)據(jù)，確定汽車(chē)使用的OBD協(xié)議類(lèi)型，儲(chǔ)存協(xié)議類(lèi)型信息，為數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和故障代碼解析提供依據(jù)。

2.發(fā)送指令。

將讀取到的參數(shù)指令發(fā)送給ELM327芯片，這些數(shù)據(jù)根據(jù)車(chē)載OBD-Ⅱ系統(tǒng)的協(xié)議類(lèi)型和OBD-Ⅱ系統(tǒng)的工作模式確定，如汽車(chē)行駛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)時(shí)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)、瞬時(shí)耗油、冷卻液溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、剩余油量等，用戶(hù)可以通過(guò)查看圖形化界面顯示的信息方便快捷地發(fā)送指令。

3.轉(zhuǎn)換指令。

將收集到的數(shù)據(jù)和指令轉(zhuǎn)換成OBD-Ⅱ系統(tǒng)能識(shí)別的信號(hào)，OBD-Ⅱ系統(tǒng)接收信號(hào)，發(fā)送應(yīng)答信息，并將其轉(zhuǎn)換成ELM327芯片能識(shí)別的信號(hào)。

4.返回結(jié)果。

將收到的轉(zhuǎn)換命令后傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，采集到的數(shù)據(jù)在Android端分行車(chē)數(shù)據(jù)，行車(chē)報(bào)告，AT命令3部分來(lái)顯示，并把這些數(shù)據(jù)通過(guò)Bluetooth通信，用管理系統(tǒng)設(shè)定好的文本或短消息的形式顯示在用戶(hù)客戶(hù)端上，其中瞬時(shí)耗油，燃油消耗率EFR，百里耗油的具體計(jì)算公式如下：

其中，AF為發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比，即進(jìn)入氣缸的空氣與燃料的比例，每克燃料需要14.7g的空氣，DVDT為該油量下可行駛的路程（km），為汽油的密度。

結(jié) 語(yǔ)

基于Android平臺(tái)的汽車(chē)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)OBD故障代碼的解析得到的數(shù)據(jù)在Android端進(jìn)行高效的顯示，幫助駕駛員準(zhǔn)確的了解汽車(chē)的狀態(tài)和故障問(wèn)題。

基金項(xiàng)目：西北民族大學(xué)國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：201910742055）□