【基于CAN总线车载故障诊断仪设计】
车载CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用于汽车电子系统中的通信协议，用于不同电子控制单元之间的数据交换，提高汽车的可靠性和效率。本文介绍的是一种基于CAN总线的车载故障诊断仪设计方案，该方案成本低、便携性好，且具有很高的灵活性和适应性。
1. **系统总体设计**
系统分为发射端和接收端两个部分。发射端负责从CAN总线收集数据，而接收端则负责处理这些数据并进行故障诊断。发射端采用USB接口与PC通信，这使得数据传输快速、稳定，且易于用户操作。USB接口的自动识别和驱动程序配置功能简化了系统的安装和配置过程。
2. **KWP2000协议**
在PC端的应用层软件中，采用了KWP2000（Keyword Protocol 2000）协议，这是一种由瑞典制定的车载故障诊断协议，遵循ISO7498标准。KWP2000基于OSI七层模型，其中第1至6层负责通信服务，第7层实现诊断服务。这套协议提供了一套完整的标准化诊断代码，使得对CAN总线数据的分析和故障诊断更为准确。
3. **硬件实现**
- **nRF2401芯片**：作为无线收发器，nRF2401支持四种工作模式，包括收发模式、配置模式、空闲模式和关机模式。在ShockBurst模式下，它可以高速发射数据并自动处理字头和CRC校验，提高了数据传输的效率和准确性。
- **TMU3100芯片**：此芯片集成了USB控制器，兼容USB1.1协议，可以作为HID（Human Interface Device）设备，使用Windows自带的驱动程序，减少了开发工作。
- **PIC18F2682芯片**：这是Microchip公司的8位CAN微控制器，内置CAN模块，可以自动处理CAN总线上的消息，具有丰富的资源，如闪存、E2PROM、RAM以及多种定时器和串行通信端口。
4. **硬件电路设计**
- **发射端**：使用PIC18F2682作为CAN接口，通过光耦隔离总线，采用MCP2551作为CAN收发器。SPI接口连接nRF2401，通过控制CS和CE引脚进行数据传输。
- **接收端**：TMU3100通过非SPI方式与nRF2401通信，控制CS和CE由KSO[3]和KSO[13]引脚完成。VDD电源进行π滤波以降低干扰。
5. **软件设计**
软件设计包括发射端和接收端的程序，发射端负责数据采集和发送，接收端处理数据并执行诊断。KWP2000的应用层协议被集成到接收端软件中，用于解析接收到的数据并进行故障诊断。
6. **总结**
该设计方案结合了低成本、便携性和高效通信的特点，利用先进的芯片技术和标准通信协议，实现了对车载CAN总线系统的高效诊断，有助于提升车辆维修和维护的效率，减少故障排查时间，保障行车安全。
2026-01-16 20:05:47
237KB
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九号售后APP 九号 智能诊断仪 ninebot APP 此软件需要售后账号登录 普通九号出行账号无法登录。
2025-07-19 00:05:08
32.35MB
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诊断仪的诊断流程
诊断仪向TCU发送请求DM1的报文，可以看出，诊断仪发送的
PGN为0x00EA03（PF为EA，PS为03目的地址），通过
J1939-21知道，该PGN为一个请求PGN，它所请求的PGN号为
FECA（DM1）
注：DM1报文也可以实时的向外发送
ID DATA
0x18EA03F9 1字节 2字节 3字节
P R DP PF PS SA CA FE 00
6 0 0 EA 03 F9
2023-05-28 19:36:00
4.56MB
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TCU响应诊断仪的请求
ID DATA
0x18FECA03 1 2 3 4 5 6 ……
P R DP PF PS SA 数据段
6 0 0 FE CA 03
字节 1 8－7位 故障指示灯状态：00-灯灭01-灯亮
6－5位 红色停止灯状态：00-灯灭01-灯亮
4－3位 琥珀色警告灯状态：00-灯灭01-灯亮
2－1位 保护灯状态：00-灯灭01-灯亮
字节 2 FF
字节 3 8－1位 SPN，SPN最低有效字节8位（第8位为最高有效位）
字节 4 8－1位 SPN，SPN第二字节（第8位为最高有效位）
字节 5 8－6位 SPN，最高有效字节的3位（第8位为最高有效位）
5－1位 FMI（第5位最高有效位）
字节 6 8位 SPN转换方式：0
7－1位 事件计数：从历史故障到当前故障变化的次数(如果没有事件计数，则该字节为FF)
2023-05-28 19:23:44
4.56MB
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This International Standard has been established in order to define the data format for transferring ECU (Electronic Control Unit) diagnostic and programming data between system supplier, vehicle manufacturer and service dealerships and diagnostic tools of different vendors. Today's situation in the automotive industry mostly utilizes an informal description to document diagnostic data stream information of vehicle ECUs. Each user, who desires to use the ECU diagnostic data stream documentation
2023-03-21 10:17:07
5.34MB
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ASAM MCD 2D (ODX) has been established in order to define the requirements of transferring ECU(Electronic Control Unit) diagnostic and programming data between system supplier, vehicle manufacturer and service dealerships.
Today's situation in the automotive industry mostly utilizes paper documentation to document diagnostic data stream information of a vehicle ECU. Each user utilizing the ECU diagnostic data stream documentation to setup development tools or service diagnostic test equipment n
2022-11-26 16:16:19
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