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1、(10)申请公布号 CN 103407375 A (43)申请公布日 2013.11.27 CN 103407375 A *CN103407375A* (21)申请号 201310335455.4 (22)申请日 2013.08.02 B60L 3/00(2006.01) B60R 16/02(2006.01) (71)申请人 广州中胜物联网络科技有限公司 地址 510000 广东省广州市科学城科珠路 232 号 B 栋 505 (72)发明人 金碧凡 (74)专利代理机构 广州市越秀区哲力专利商标 事务所 ( 普通合伙 ) 44288 代理人 梁永宏 (54) 发明名称 汽车运行状态监测电路。
2、及其监测方法 (57) 摘要 本发明涉及汽车运行状态监测电路及其监测 方法。监测电路包括 ： 车载电源电压检测模块， 用 于监测车载电源的电压变化状态， 并将所述电压 变化状态转换为脉冲信号 ； 以及处理器， 用于根 据所述脉冲信号以及车载诊断系统的控制模块与 车载电脑之间是否有数据通讯信号来判断汽车的 运行状态。本发明能够根据车载电源的电压变化 以及车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间是 否有数据通讯信号来判别汽车启动及关闭、 冷气 系统启动及关闭的状态， 可应用于车辆物流管理 系统， 方便管理人员远程对车辆的运行状态进行 监控。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 。
3、附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103407375 A CN 103407375 A *CN103407375A* 1/1 页 2 1. 汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 包括 ： 车载电源电压检测模块， 用于监测车载电源的电压变化状态， 并将所述电压变化状态 转换为脉冲信号 ； 处理器， 用于根据所述脉冲信号以及车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间是否有 数据通讯信号来判断汽车的运行状态 ； 其中， 所述运行状态为汽车启动、 汽车关闭、 冷气系统启动和冷气系统关闭中的一种。 2. 如。
4、权利要求 1 所述的汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 所述车载电源电压检测 模块包括电阻 R1、 电阻 R2、 电阻 R3、 电阻 R4、 供电电源和比较器 U2 ； 电阻 R1 的一端与车载 OBD- 接口的电源端连接， 电阻 R1 的另一端与比较器 U2 的同相端连接 ； 电阻 R4 的一端与 电阻 R1 的另一端连接， 电阻 R4 的另一端接地 ； 电阻 R3 的一端与电阻 R1 的一端连接， 电阻 R3的另一端与比较器U2的反相端连接 ； 电阻R2的一端与电阻R3的另一端连接， 电阻R2的 另一端接地 ； 比较器U2的电源端与供电电源连接， 比较器U2的接地端接地， 比较器U2的输。
5、 出端与处理器连接。 3. 如权利要求 2 所述的汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 所述车载电源电压检测 模块还包括极性电容 C1 和极性电容 C2， 极性电容 C1 的正极与电阻 R1 的另一端连接， 极性 电容 C1 的负极接地 ； 极性电容 C2 的正极与电阻 R3 的另一端连接， 极性电容 C2 的负极接 地。 4. 如权利要求 2 所述的汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 所述车载电源电压检测 模块还包括电容 C3 和电容 C4， 电容 C3 的一端与供电电源连接， 电容 C3 的另一端接地 ； 电 容 C4 的一端与供电电源连接， 电容 C4 的另一端接地。 5. 如权利要求。
6、 2 所述的汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 比较器 U2 的输出端通过 电阻 R5 与处理器连接。 6. 如权利要求 2 所述的汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 所述供电电源的电压为 +5V。 7. 如权利要求 1 所述的汽车运行状态监测电路， 其特征在于， 所述处理器为微处理器。 8. 如权利要求 1-7 任一项所述的汽车运行状态监测电路的监测方法， 其特征在于， 包 括以下步骤 ： A、 汽车启动， 车载电源进入充电状态， 车载电源电压检测模块检测到车载电源的电压 上升并输出上升沿的脉冲信号， 处理器检测到该上升沿的脉冲信号后， 启动车载诊断系统 的控制模块， 同时， 车载诊断系。
7、统的控制模块与车载电脑进行通讯， 若此时车载诊断系统的 控制模块与车载电脑之间有数据通讯信号反馈到处理器， 则判断为汽车启动 ； B、 继续对汽车的运行状态进行判断 ： 若处理器检测到有下降沿的脉冲信号后， 且车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间 无数据通讯信号反馈， 则判断为汽车关闭 ； 若处理器检测到有下降沿的脉冲信号后， 且车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间 有数据通讯信号反馈， 则判断为冷气系统启动 ； 若处理器检测到有上升沿的脉冲信号后， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间有 数据通讯信号反馈， 且在接收到上升沿之前， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间也 有数据通讯信号反馈，。
8、 则判断为冷气系统关闭。 权 利 要 求 书 CN 103407375 A 2 1/4 页 3 汽车运行状态监测电路及其监测方法 0001 技术领域 0002 本发明涉及汽车运行状态监测电路及其监测方法。 0003 背景技术 0004 目前的车辆车载诊断系统 （On-Board Diagnostics， OBD- ）包括有控制模块 （OBD- 模块） 和 OBD- 接口， OBD- 接口包括有接地端 GND、 电源端 B+、 数据端 CAN+ 和数 据端 CAN-。车载电源的电压在汽车启动前， 一般为 12V， 汽车启动后， 一般上升 1V 左右。车 载电源工作时， 电流为 150mA， 关闭。
9、状态下， 只有 10mA。如果汽车不工作时， 开启车载电源， 比如汽车停车后， 只开冷气， 会造成车载电源损耗。目前， 还没有用于汽车状态监控的系统 或方法， 容易造成车载电源的损耗。 0005 发明内容 0006 本发明的目的在于提出一种汽车运行状态监测电路及其监测方法， 其能解决无法 监测汽车状态的问题。 0007 为了达到上述目的， 本发明所采用的技术方案如下 ： 汽车运行状态监测电路， 其包括 ： 车载电源电压检测模块， 用于监测车载电源的电压变化状态， 并将所述电压变化状态 转换为脉冲信号 ； 处理器， 用于根据所述脉冲信号以及车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间是否有 数据通讯信号。
10、来判断汽车的运行状态 ； 其中， 所述运行状态为汽车启动、 汽车关闭、 冷气系统启动和冷气系统关闭中的一种。 0008 优选的， 所述车载电源电压检测模块包括电阻 R1、 电阻 R2、 电阻 R3、 电阻 R4、 供电 电源和比较器 U2 ； 电阻 R1 的一端与车载 OBD- 接口的电源端连接， 电阻 R1 的另一端与比 较器 U2 的同相端连接 ； 电阻 R4 的一端与电阻 R1 的另一端连接， 电阻 R4 的另一端接地 ； 电 阻 R3 的一端与电阻 R1 的一端连接， 电阻 R3 的另一端与比较器 U2 的反相端连接 ； 电阻 R2 的一端与电阻 R3 的另一端连接， 电阻 R2 的另。
11、一端接地 ； 比较器 U2 的电源端与供电电源连 接， 比较器 U2 的接地端接地， 比较器 U2 的输出端与处理器连接。 0009 进一步优选的， 所述车载电源电压检测模块还包括极性电容 C1 和极性电容 C2， 极 性电容 C1 的正极与电阻 R1 的另一端连接， 极性电容 C1 的负极接地 ； 极性电容 C2 的正极与 电阻 R3 的另一端连接， 极性电容 C2 的负极接地。 0010 进一步优选的， 所述车载电源电压检测模块还包括电容C3和电容C4， 电容C3的一 端与供电电源连接， 电容C3的另一端接地 ； 电容C4的一端与供电电源连接， 电容C4的另一 说 明 书 CN 10340。
12、7375 A 3 2/4 页 4 端接地。 0011 进一步优选的， 比较器 U2 的输出端通过电阻 R5 与处理器连接。 0012 进一步优选的， 所述供电电源的电压为 +5V。 0013 优选的， 所述处理器为微处理器。 0014 本发明还公开而来一种上述汽车运行状态监测电路的监测方法， 其包括以下步 骤 ： A、 汽车启动， 车载电源进入充电状态， 车载电源电压检测模块检测到车载电源的电压 上升并输出上升沿的脉冲信号， 处理器检测到该上升沿的脉冲信号后， 启动车载诊断系统 的控制模块， 同时， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑进行通讯， 若此时车载诊断系统的 控制模块与车载电脑之间有数据。
13、通讯信号反馈到处理器， 则判断为汽车启动 ； B、 继续对汽车的运行状态进行判断 ： 若处理器检测到有下降沿的脉冲信号后， 且车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间 无数据通讯信号反馈， 则判断为汽车关闭 ； 若处理器检测到有下降沿的脉冲信号后， 且车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间 有数据通讯信号反馈， 则判断为冷气系统启动 ； 若处理器检测到有上升沿的脉冲信号后， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间有 数据通讯信号反馈， 且在接收到上升沿之前， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间也 有数据通讯信号反馈， 则判断为冷气系统关闭。 0015 本发明具有如下有益效果 ： 能够根据车载电源的电。
14、压变化以及车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间是否有 数据通讯信号来判别汽车启动及关闭、 冷气系统启动及关闭的状态， 可应用于车辆物流管 理系统， 方便管理人员远程对车辆的运行状态进行监控。 0016 附图说明 0017 图 1 为本发明较佳实施例的汽车运行状态监测电路的结构示意图 ； 图 2 为图 1 中的车载电源电压检测模块的电路图。 0018 具体实施方式 0019 下面， 结合附图以及具体实施方式， 对本发明做进一步描述。 0020 如图 1 和图 2 所示， 汽车运行状态监测电路， 其包括 ： 车载电源电压检测模块， 用于监测车载电源的电压变化状态， 并将所述电压变化状态 转换为脉冲。
15、信号 ； 处理器， 用于根据所述脉冲信号以及车载诊断系统的控制模块 （下称OBD-模块） 与车 载电脑 （下称 ECU） 之间是否有数据通讯信号来判断汽车的运行状态 ； 其中， 所述运行状态为汽车启动、 汽车关闭、 冷气系统启动和冷气系统关闭中的一种。 0021 所述车载电源电压检测模块包括电阻 R1、 电阻 R2、 电阻 R3、 电阻 R4、 供电电源、 比较器 U2、 极性电容 C1、 极性电容 C2、 电容 C3、 电容 C4 和电阻 R5。电阻 R1 的一端与车载 说 明 书 CN 103407375 A 4 3/4 页 5 OBD- 接口的电源端 B+ 连接， 电阻 R1 的另一端与。
16、比较器 U2 的同相端连接 ； 电阻 R4 的一 端与电阻 R1 的另一端连接， 电阻 R4 的另一端接地 ； 电阻 R3 的一端与电阻 R1 的一端连接， 电阻 R3 的另一端与比较器 U2 的反相端连接 ； 电阻 R2 的一端与电阻 R3 的另一端连接， 电阻 R2 的另一端接地 ； 比较器 U2 的电源端与供电电源连接， 所述供电电源的电压为 +5V。比较 器 U2 的接地端接地， 比较器 U2 的输出端通过电阻 R5 与处理器连接。极性电容 C1 的正极 与电阻 R1 的另一端连接， 极性电容 C1 的负极接地 ； 极性电容 C2 的正极与电阻 R3 的另一端 连接， 极性电容 C2 。
17、的负极接地。电容 C3 的一端与供电电源连接， 电容 C3 的另一端接地 ； 电 容 C4 的一端与供电电源连接， 电容 C4 的另一端接地。电阻 R1 与电阻 R3 的连接节点 VIN 与 OBD- 接口的电源端 B+ 连接。本实施例的车载电源电压检测模块的电路设计合理， 无 论车载电源的原始电压值以及电压变化在任何范围内， 都可以检测到变化， 并能快速的输 出相应的脉冲信号。 0022 本实施例的处理器采用微处理器 （MCU） 。 0023 OBD- 模块通过 OBD- 接口的数据端 CAN+、 数据端 CAN- 与 ECU 进行通讯。 0024 本实施例还公开而来一种本实施例的汽车运行状。
18、态监测电路的监测方法， 其包括 以下步骤 ： A、 汽车启动， 车载电源进入充电状态， 从 12V 上升为 13V， 车载电源电压检测模块检测 到车载电源的电压上升并输出上升沿的脉冲信号， 处理器检测到该上升沿的脉冲信号后， 启动车载诊断系统的控制模块， 同时， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑进行通讯， 若此 时车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间有数据通讯信号反馈到处理器， 则判断为汽车 启动 （ACC ON） ； B、 继续对汽车的运行状态进行判断 ： 若处理器检测到有下降沿的脉冲信号后， 且车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间 无数据通讯信号反馈， 则判断为汽车关闭 （ACC OFF）。
19、 ； 若处理器检测到有下降沿的脉冲信号后， 且车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间 有数据通讯信号反馈， 则判断为冷气系统启动 ； 若处理器检测到有上升沿的脉冲信号后， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间有 数据通讯信号反馈， 且在接收到上升沿之前， 车载诊断系统的控制模块与车载电脑之间也 有数据通讯信号反馈， 则判断为冷气系统关闭。 0025 处理器可根据汽车的运行状态的判断结果， 通过 GSM 模块、 GPRS 模块等无线通信 模块向远程的监控中心发送判断结果， 以让管理人员及时了解汽车的运行状态， 判断是否 对车载电源造成损耗。处理器也可以将判断结果输出至车载的显示屏， 以及时提醒司机。
20、是 否有违规操作。 0026 下面， 结合具体的例子进行说明。 0027 汽车启动前， 车载电源的电压为 12V， 汽车启动后， 车载电源的电压为 13V， 即车载 电源的电压由 12V 上升至 13V， 车载电源电压检测模块形成有上升沿的脉冲信号并输出给 处理器， 若处理器监测到 OBD- 模块与 ECU 有正常的数据通讯， 则判断为汽车启动。 0028 冷气系统启动后， 车载电源的电压由 13V 下降至 12.5V， 车载电源电压检测模块形 成有下降沿的脉冲信号并输出给处理器， 若处理器监测到OBD-模块与ECU有正常的数据 通讯， 则判断为冷气系统启动。 说 明 书 CN 1034073。
21、75 A 5 4/4 页 6 0029 冷气系统关闭后， 车载电源的电压由 12.5V 上升至 13V， 车载电源电压检测模块形 成有上升沿的脉冲信号并输出给处理器， 若处理器监测到OBD-模块与ECU有正常的数据 通讯， 而且， 在接收到上升沿的脉冲信号前， 处理器也监测到OBD-模块与ECU有正常的数 据通讯， 则判断为冷气系统关闭。 0030 汽车关闭后， 车载电源的电压由 13V 下降至 12V， 车载电源电压检测模块形成有下 降沿的脉冲信号并输出给处理器， 若处理器监测不到 OBD- 模块与 ECU 有正常的数据通 讯， 则判断为汽车关闭。 0031 对于本领域的技术人员来说， 可根据以上描述的技术方案以及构思， 做出其它各 种相应的改变以及变形， 而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范 围之内。 说 明 书 CN 103407375 A 6 1/1 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103407375 A 7 。