一种采用OBD接口判断车辆启停的方法与流程 专利技术说明

车辆装置的制造及其改造技术一种采用obd接口判断车辆启停的方法技术领域1.本发明属于供电开关判断方法技术领域，具体是一种采用obd接口判断车辆启停的方法。背景技术：2.汽车的obd接口是指汽车中有一个类似与插件的接口，它的功能简单理解为：工作人员通过obd接口与计算机连接，就可以知道车辆的信息和状态，判断车辆的停止和启动的状态可以应用在很多方面，很多车辆加装改装设备都是通过obd接口进行供电，例如行车记录仪；3.通过判断车辆的启动和停止状态，使取电装置实现电能的通断，在现有技术中判断车辆的启动和停止状态主要有三种方式：4.第一种方法，判断车辆电池电压波动范围，即通过车辆开启且发动机点火前后电池电压幅值的差异来区别。此种方式，通过检测车辆电池电压值，当车辆在启动发动机后，通过发动机带动车辆发电机产生的充电电压来判断车辆是否启动。从而给取电装置提供车辆已经启动的信号，让取电装置进入工作状态，提供输出电压，给目标设备供电。5.第二种方法，通过检测can信号的h线电压幅值的方式。该方式是采用单片机ad采集obd接口内can总线的h信号线的电压幅值来判断，当车辆开启时，can信号的h信号线会由0v变为3.5v以上，当车辆停止时，can总线的h信号由3.5v以上变为0v。通过此方式来判断车辆启动和停止。6.第三种方法，通过对车辆obd接口的can总线进行数据通讯，获取车辆的发动机转速信息等方式，来判断车辆是否启动或停止。7.上述三种常见判断车辆启停的方式具有以下缺点：8.第一种方法，该方法存在明显问题，即当车辆行驶过程中，车辆蓄电池被充满后，发电机输出的电压会被车辆电脑系统自动控制降低输出，从而造成误判。另外，有部分车辆在等红绿灯时，会进入自动启停模式，此事，发动机停止转动，发电机也停止输出，也会给取电装置带来误判。前述情况带来的误判，会导致取电装置停止输出，给车辆用电设备带来错误关机操作，影响用电设备正常运行。9.第二种方法，该方法在部分车辆上面不适用，因为部分车辆在停止后，会有较长的一段延迟关闭时间，可能在10-15分钟，此时can总线信号的电平会较长时间一直保持2.5v电压，从而造成取电装置无法及时关断输出，外部用电设备较长时间处于运行状态，造成车辆电池耗电过多。10.第三种方法，该方法主要存在问题是当车辆处于红绿灯路口时，进入自动启停模式后，发动机会停止，则发动机转速信息为0，给取电装置造成误判而关闭输出。同时，该方案需要采用专用芯片或支持can控制器的mcu系统才能实现，且实现数据通讯过程受通讯协议约束，通讯较复杂，部分不健全的通讯协议软件程序，还可能会给车辆ecu系统带来错误干扰数据，从而影响车辆正常运行，带来安全隐患。技术实现要素：11.本发明的目的在于提供一种采用obd接口判断车辆启停的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。12.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：13.一种采用obd接口判断车辆启停的方法，包括采集模块一和采集模块二，所述采集模块一和采集模块二的输入端分别与obd接口的h信号端和l信号端连接，所述采集模块一和采集模块二的输出端与运算模块连接，运算模块输出端连接有比较模块，比较模块与微处理器连接；14.第一步，通过采集模块一和采集模块二分别获取h信号和l信号的电压数值，并将其输送至运算模块；15.第二步，通过运算模块求得h信号和l信号的电压差值，然后将该差值输送至比较模块；16.第三步，比较模块同时获取运算模块的计算差值和储存模块的阈值一，然后将两者进行比较，当差值在阈值一的范围内，则比较模块向微处理器输出信号一，此时微处理器确认车辆处于启动状态；当差值超出阈值一的范围，则比较模块向微处理发出信号二或者不发出信号，此时微处理认定车辆处于关闭状态。17.进一步的技术方案，还包括设在比较模块和微处理器之间的计时模块，比较模块向微处理器发出信号首先需要触发计时模块，计时模块的定时时间到后，比较模块与微处理器连通；18.当经过计时模块的定时时间后，比较模块向微处理发出信号一时，此时微处理器确认车辆处于启动状态；19.当经过计时模块的定时时间后，比较模块向微处理发出信号二或者不发送信号，此时微处理器将计时模块清零。20.进一步的技术方案，所述h信号和l信号相同周期输出。21.进一步的技术方案，所述h信号和l信号为差分周期输出，所述运算模块包括用于确认h信号的识别器一、用于确认l信号的识别器二以及运算器；22.当h信号处于高电平时大于识别器一的阈值二，可输入运算器中，当h信号处于低电平时小于识别器一的阈值二，此时无法输入运算器；23.当l信号处于高电平时大于识别器二的阈值三，可输入运算器中，当l信号处于低电平时小于识别器二的阈值三，此时无法输入运算器；24.运算器获得h信号电压值和l信号电压值后进行求差运算。25.进一步的技术方案，所述微处理输出车辆acc信号。26.进一步的技术方案，所述采集模块一包括电阻r1，所述电阻r1的一端与obd接口h信号输出端连接，所述电阻r1的另一端与运算模块的输入端一连接，所述电阻r1的输出端还电性连接有电阻r2和电容c1，所述电阻r2和电容c1的另一端分别接地。27.进一步的技术方案，所述采集模块二包括电阻r3，所述电阻r3的一端与obd接口l信号输出端连接，所述电阻r3的另一端与运算模块的输入端二连接，所述电阻r3的输出端还电性连接有电阻r4和电容c2，所述电阻r4和电容c2的另一端分别接地。28.本发明的有益效果：29.采用本发明的方法对车辆的启停进行判断，只需要很简单的电压采集就能实现车辆启动和停止的判断信息，而且非常可靠，无需与车辆产生数据互换的方式进行通讯，杜绝数据干扰隐患，可以有效的控制和管理成本，同时提高可靠性。30.本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明31.图1：本发明的实施例一逻辑流程图。32.图2：本发明的实施例二逻辑流程图。33.图3：本发明的运算模块逻辑流程图。34.图4：本发明的逻辑电路图。具体实施方式35.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。36.实施例一，参照图1，一种采用obd接口判断车辆启停的方法，包括采集模块一和采集模块二，采集模块一和采集模块二的输入端分别与obd接口的h信号端和l信号端连接，采集模块一和采集模块二的输出端与运算模块连接，运算模块输出端连接有比较模块，比较模块与微处理器连接；37.第一步，通过采集模块一和采集模块二分别获取h信号和l信号的电压数值，并将其输送至运算模块；38.第二步，通过运算模块求得h信号和l信号的电压差值，然后将该差值输送至比较模块；39.第三步，比较模块同时获取运算模块的计算差值和储存模块的阈值一，然后将两者进行比较，当差值在阈值一的范围内，则比较模块向微处理器输出信号一，此时微处理器确认车辆处于启动状态；当差值超出阈值一的范围，则比较模块向微处理发出信号二或者不发出信号，此时微处理认定车辆处于关闭状态。40.上述方法可以应用在取电装置中，而取电装置又与加装在汽车上的设备一同使用，例如行车记录仪等耗电设备；行车记录仪的工作时间通常是在车辆启动的使用，当车辆发动机处于锁车状态时，行车记录仪应当处于关闭状态，通过上述方法使取电装置获取车辆的状态，实现电能的传输和切断，避免行车记记录仪长时间处于通电状态而消耗电池电能；41.要说明的是，本发明中所述的汽车启停是指汽车解锁和关锁，以及行车电脑开启和关闭的状态，例如，当车辆停止熄火后，长时间不锁车，行车电脑也会在一段时间后自动关闭，另外车辆电池与obd接口一直保持连接状态，即使车辆处于锁车状态时，obd接口2依然有电能，因此设置取电装置获取车辆启停状态而判断电能的通断。42.下面将以具体数值进行说明；43.车辆处于启动状态时，假定h信号的电压数值为3.5v，l信号的电压数值为1.5v，当然h信号和l信号的电压数值可能存在波动，因此阈值一为1.8-2.2，通过采集模块一获取h信号电压值，采集模块二获取l信号电压值，之后采集模块一和采集模块二将h信号和l信号的数值传输到运算模块中，忽略h信号和l信号电压数值波动的情况，运算得到的差值结果为2，然后运算模块将差值输出至比较模块中，比较模块获取储存模块中的阈值一，由此可见差值为2，在阈值一为1.8-2.2的范围内，比较模块向微处理器发出信号一，微处理器判断汽车处于启动状态，取电装置处于导通状态，使obd接口能够通过取电装置向设备进行供电；当然上述阈值一的设定仅为了说明，具体可以实际情况进行设定。44.当车辆处于熄火，人还在车上的一段时间内，由于行车电脑一般会设有延时关闭功能，因此在一定时间内h信号依然会输出3.5v的电压，l信号同样会输出1.5v的电压，也就是说明此时设备还处于运行状态；45.当车辆处于熄火同时处于人离开车后，进行锁车状态，行车电脑获知车辆停止使用，此时h信号电压值下降为2.5v，l信号电压值上升为2.5v，此时运算模块的出的差值为0，当然根据不同的车型，h信号电压值和l信号电压值可能均下降为ov，差值不在阈值一的范围内，比较模块向微处理输出信号二或者不输出信号，此时微处理认定车辆处于关闭状态，使取电装置处于断开状态，obd接口不能通过取电装置向设备供电；46.要说明的是，obd接口是目前汽车行业的通用标准接口，在我国，根据gb18352.3-2005标准要求，2006年以后的车辆都具备有obd接口，而obd接口都存在有can通讯接口，即can总线的h信号和l信号输出，只要can总线上设备在运行和通讯，则会在h信号和l信号上出现电压变化。47.采用本发明的方法对车辆的启停进行判断，只需要很简单的电压采集就能实现车辆启动和停止的判断信息，而且非常可靠，无需与车辆产生数据互换的方式进行通讯，杜绝数据干扰隐患，可以有效的控制和管理成本，同时提高可靠性。48.实施例二,，参照图2；49.基于实施例一在比较模块和微处理器之间的计时模块，比较模块向微处理器发出信号首先需要触发计时模块，计时模块的定时时间到后，比较模块与微处理器连通，具体如下：50.第一步，通过采集模块一和采集模块二分别获取h信号和l信号的电压数值，并将其输送至运算模块；51.第二步，通过运算模块求得h信号和l信号的电压差值，然后将该差值输送至比较模块；52.第三步，比较模块同时获取运算模块的计算差值和储存模块的阈值一，然后将两者进行比较，之后比较模块将结果信号发送至计时模块中，并将其触发，计时模块的定时时间到后，比较模块与微处理器连通；53.当经过计时模块的定时时间后，比较模块向微处理发出信号一时，此时微处理器确认车辆处于启动状态；54.当经过计时模块的定时时间后，比较模块向微处理发出信号二或者不发送信号，此时微处理器将计时模块清零。55.本实施例中，可以避免h信号和l信号出现波动而导致间断性导通和断开的状态，首先比较模块需要将信号发送到计时模块中，对其进行触发，计时模块触发后开始计时，例如为2秒，2秒之后比较模块与微处理器连通，此时比较模块向微处理器输出信号一，微处理器判断车辆处于启动状态，则按照上述实施方式执行；当对比模块向微处理发出信号二或者不发送信号，此时微处理器向计时模块发出信号，时间清零。56.基于实施例一和实施例二；57.h信号和l信号实际上是以锯齿波的形成周期输出，因此h信号和l信号输出存在相同周期输出，以及差分周期输出两种情况；58.实施方式一，此处的同周期输出是指，h信号处于高电平时，l信号也处于高电平，h信号处于低电平时，l信号也处于低电平；当h信号和l信号相同周期输出时，采集模块一和采集模块二可以同时获取h信号和l信号的电压值，然后同时将h信号和l信号的电压值输送到运算模块中进行计算；59.实施方式二，h信号和l信号为差分周期输出，而差分周期输出又分为h信号和l信号的输出周期完全错开，或者是h信号和l信号的输出周期存在部分重叠；上述两种情况都会引起采集模块一和采集模块二获取的h信号和l信号数值出现问题；60.以h信号和l信号的输出周期完全错开为例，当h信号处于高电平的时候，l信号处于低电平，或者l信号处于高电平的时候，h信号处于低电平，即当h信号电压值为3.5v时，l信号电压值为0v，此时运算出来的数值会大于储存模块的预设阈值一而出现错误；61.参照图3，基于该问题在运算模块内设有用于确认h信号的识别器一、用于确认l信号的识别器二以及运算器，识别器一和识别器二分别预设有对应的阈值二和阈值三，运算器分别与识别器一和识别器二电性连接，根据上述实施方式，例如将阈值二和阈值三均设为＞1v，当第一个半周期时，h信号电压值为3.5v时，大于阈值二的数值，可以输入运算器中，而l信号电压值为0v，小于阈值三的数值，则不能输入至运算器中，等到第二个半周期时h信号电压值为0v，小于阈值二的预设数值，不能输入到运算器中，而l信号电压值为1.5v，大于阈值三的数值，则输入至运算器中，此时运算器可以获得h信号和l信号的电压数值进行求差计算。62.基于上述判断车辆启停的方式，当车辆处于启动状态微处理器还可以输出车辆acc信号；63.本实施例中，参照图4，采集模块一包括电阻r1，电阻r1的一端与obd接口2h信号输出端连接，电阻r1的另一端与运算模块的输入端一连接，电阻r1的输出端还电性连接有电阻r2和电容c1，电阻r2和电容c1的另一端分别接地，其中电阻r1为20千欧，电阻r2为100千欧，电容c1为100纳法；64.采集模块二包括电阻r3，电阻r3的一端与obd接口2l信号输出端连接，电阻r3的另一端与运算模块的输入端二连接，电阻r3的输出端还电性连接有电阻r4和电容c2，电阻r4和电容c2的另一端分别接地，其中阻r3为20千欧，电阻r4为100千欧，电容c2为100纳法。65.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。66.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。









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