CN117640285A - 转接头、通讯方法及通讯*** - Google Patents
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Abstract
本申请属于通信技术领域，涉及了一种转接头、通讯方法及通讯***，转接头包括：第一通讯接头、转换电路和第二通讯接头；所述第一通讯接头用于接收诊断设备发送的第一K线信号，并转发所述第一K线信号至所述转换电路；所述转换电路用于将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G‑BOX差分信号，并发送所述第一G‑BOX差分信号至所述第二通讯接头；所述第二通讯接头用于将所述第一G‑BOX差分信号传输至汽车，以使所述汽车获得所述第一G‑BOX差分信号中的数据。在本申请实施例中，通过转接头实现诊断设备与采用G‑BOX总线协议的汽车之间的交互，从而可以方便、可靠、灵活地进行诊断和测试，提高了汽车维修和诊断的效率和准确性。
Description
技术领域
本申请属于通信技术领域，具体涉及一种转接头、通讯方法及通讯***。
背景技术
随着社会发展和科学技术的进步，汽车的设计与生产也越来越多的采用了电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)，这一方面使汽车的自动化程度越来越高，性能更加优越，操作更加方便灵活，另一方面也对汽车维修提出了更高的要求。传统的手工维修方式已不能满足汽车的维修需要。为此，目前国内外的汽车维修厂都需要配备诊断设备来检测汽车相关***的故障。
然而，在一些特殊车辆，ECU是采用G-BOX总线协议，即CAN总线上通信ISO9141的报文来通信，而有些已经售卖至用户的诊断设备仅支持K线协议的通信，导致诊断设备与车辆的ECU之间无法实现有效的数据传输。同时，若用户重新购买一个支持G-BOX总线协议的诊断设备，对用户的损失较大。
发明内容
本申请实施例提供一种转接头、通讯方法及通讯***，能够实现不支持G-BOX总线协议的诊断设备向支持G-BOX总线协议的车辆传输数据，提高了汽车诊断的效率和准确性。
第一方面，本申请实施例提供了一种转接头，包括：第一通讯接头、转换电路和第二通讯接头，所述第一通讯接头、所述转换电路及所述第二通讯接头依次连接，所述第一通讯接头还用于与诊断设备连接，所述第二通讯接头还用于与汽车连接；所述第一通讯接头用于接收诊断设备发送的第一K线信号，并转发所述第一K线信号至所述转换电路；所述转换电路用于将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并发送所述第一G-BOX差分信号至所述第二通讯接头；所述第二通讯接头用于将所述第一G-BOX差分信号传输至汽车，以使所述汽车获得所述第一G-BOX差分信号中的数据。本实施例中，通过转接头的第一通讯接头接收诊断设备的第一K线信号，并将该第一K线信号中的数据通过转换电路进行转换后得到第一G-BOX差分信号，通过第二通讯接头发送第一G-BOX差分信号至汽车，实现不支持G-BOX总线协议的诊断设备向支持G-BOX总线协议的汽车发送数据，以控制汽车的某些参数，例如调整汽车的发动机转速、关闭汽车的某个***、更改汽车的仪表显示等，有助于诊断设备对汽车进行调试和测试，提高诊断效率和准确性。
在一些实施例中，所述第二通讯接头还用于接收所述汽车发送的第二G-BOX差分信号，并发送所述第二G-BOX差分信号传输至所述转换电路；所述转换电路还用于将所述第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号，并发送所述第二K线信号至所述第一通讯接头；所述第一通讯接头还用于发送所述第二K线信号至所述诊断设备，以使所述诊断设备获得所述第二K线信号中的数据。本实施例中，通过转接头的第二通讯接头接收汽车的第二G-BOX差分信号，并将该第二G-BOX差分信号中的数据通过转换电路进行转换后得到第二K线信号，通过第一通讯接头发送第二K线信号至汽车，实现不支持G-BOX总线协议的诊断设备能够接收支持G-BOX总线协议的汽车发送的数据，从而诊断设备可以获取汽车的诊断信息，例如读取汽车的故障码、检测汽车的传感器参数、检查汽车的***状态等，有助于诊断设备快速、准确地发现汽车的故障，提高汽车诊断的效率和准确性。
在一些实施例中，所述转换电路包括控制器和CAN收发器；所述控制器用于接收所述第一通讯接头发送的所述第一K线信号，获取所述第一K线信号中的数据，并将所述第一K线信号中的数据转换为第一G-BOX单端信号；所述CAN收发器用于从所述控制器获取所述第一G-BOX单端信号，并将所述第一G-BOX单端信号转换为所述第一G-BOX差分信号，并发送所述第一G-BOX差分信号至所述第二通讯接头。本实施例中，通过转换电路中的控制器和CAN收发器实现了将第一K线信号转换为第一G-BOX差分信号，从而使得不支持G-BOX总线协议的诊断设备能够向支持G-BOX总线协议的汽车传输数据，有助于诊断设备对汽车进行调试和测试，提高诊断效率和准确性。
在一些实施例中，所述控制器还用于获取所述第一K线信号中的指令，并根据所述第一K线信号中的指令执行对应的动作。在本实施例中，转接头响应于诊断设备发送的指令执行动作。例如，可通过转接头接收诊断设备发送的第一K线信号中的升级指令来对转接头进行升级，确保转接头升级为能够与诊断设备正常通信的版本，从而保证了转接头与诊断设备之间的正常通信，提高了诊断设备与汽车通信的准确性。或是，可通过转接头接收第一K线信号中的设置CAN引脚指令，实现转接头与汽车的通信线路的选择，以适配更多汽车的类型。或是，可通过转接头接收第一K线信号中的清除队列指令，实现清除转接头中的数据，以为转接头的通信做准备。
在一些实施例中，所述控制器还用于在所述第一G-BOX单端信号中补充填充位，以向所述CAN收发器发送补充所述填充位之后的所述第一G-BOX单端信号。在本实施例中，第一G-BOX单端信号中补充填充位能够避免总线上出现太多的连续相同码时，收发双方失步，能够提高转接头与汽车之间通信的准确率。
在一些实施例中，所述CAN收发器还用于接收所述第二通讯接头发送的所述第二G-BOX差分信号，并将所述第二G-BOX差分信号转换为第二G-BOX单端信号；所述控制器用于接收所述第二G-BOX单端信号，将所述第二G-BOX单端信号转换为第二K线信号，并发送所述第二K线信号至所述第一通讯接头。本实施例中，通过转换电路中的控制器和CAN收发器实现了将第二G-BOX差分信号转换为第二K线信号，从而使得不支持G-BOX总线协议的诊断设备能够接收支持G-BOX总线协议的汽车传输的数据，有助于诊断设备对汽车进行调试和测试，提高诊断效率和准确性。
在一些实施例中，所述转接头还包括：线路切换器，所述线路切换器连接于所述转换电路与所述第二通讯接头之间，所述线路切换器用于切换所述转换电路与所述第二通讯接头连接的引脚。本实施例中，通过线路切换器实现对转换电路与第二通讯接头之间连接引脚的选择，也即实现转接头与汽车的通信线路的选择，以适配更多汽车的类型。
第二方面，本申请实施例提供了一种通讯方法，所述通讯方法应用于如上所述的转接头，通讯方法包括：接收诊断设备发送的第一K线信号；将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号；将所述第一G-BOX差分信号传输至汽车，以使所述汽车获得所述第一G-BOX差分信号中的数据。本实施例中，通过将诊断设备发送的第一K线信号转换为发送至汽车的第一G-BOX差分信号，实现不支持G-BOX总线协议的诊断设备向支持G-BOX总线协议的汽车发送数据，以控制汽车的某些参数，例如调整汽车的发动机转速、关闭汽车的某个***、更改汽车的仪表显示等，有助于诊断设备对汽车进行调试和测试，提高诊断效率和准确性。
在一些实施例中，通讯方法还包括：接收所述汽车发送的第二G-BOX差分信号；将所述第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号；发送所述第二K线信号至所述诊断设备，以使所述诊断设备获得所述第二K线信号中的数据。本实施例中，通过将汽车发送的第二G-BOX差分信号转换为发送至诊断设备的第二K线信号，实现不支持G-BOX总线协议的诊断设备能够接收支持G-BOX总线协议的汽车发送的数据，从而诊断设备可以获取汽车的诊断信息，例如读取汽车的故障码、检测汽车的传感器参数、检查汽车的***状态等，有助于诊断设备快速、准确地发现汽车的故障，提高汽车诊断的效率和准确性。
第三方面，本申请实施例提供了一种通讯***，通讯***包括：诊断设备、汽车以及如上所述的转接头；所述诊断设备通过所述转接头与所述汽车连接；所述诊断设备用于发送第一K线信号至所述转接头，所述转接头将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并发送所述第一G-BOX差分信号至所述汽车，以使所述汽车获得所述第一G-BOX差分信号中的数据；所述汽车用于发送第二G-BOX差分信号至所述转接头，所述转接头将所述第二G-BOX差分信号进行处理，转换获得第二K线信号，并发送所述第二K线信号至所述诊断设备，以使所述诊断设备获得所述第二K线信号中的数据。本实施例中，通过转接头将诊断设备发送的第一K线信号转换为第一G-BOX差分信号发送至汽车，并且，通过转接头将汽车发送的第二G-BOX差分信号转换为第二K线信号发送至诊断设备，实现了不支持G-BOX总线协议的诊断设备与支持G-BOX总线协议的汽车之间进行数据交互。从而，诊断设备控制汽车的某些参数，并且诊断设备可以获取汽车的诊断信息，有助于诊断设备快速、准确地发现汽车的故障，提高汽车诊断的效率和准确性。
在本申请实施例中，通过转接头中的第一通讯接头、转换电路和第二通讯接头实现采用K线协议通信的诊断设备与采用G-BOX总线协议通信的汽车之间的交互。另外，转接头中还包括设置于转换电路和第二通讯接头之间的线路切换器，实现对第二通讯接头的引脚选择，涵盖更多的汽车的接线方式。通过转接头的转换电路，可以将诊断设备的通信协议转换为与汽车采用的通信协议相兼容，从而实现两者之间的通信。通过转接头的设计，可以支持不同类型的诊断设备和不同类型的汽车总线，从而提高了***的灵活性和可扩展性。总之，通过转接头实现诊断设备与汽车之间的交互，可以方便、可靠、灵活地进行诊断和测试，提高了汽车维修和诊断的效率和准确性。通过转接头实现了不支持G-BOX总线协议的诊断设备与支持G-BOX总线协议的汽车之间的通信，从而用户无需更换诊断设备即可对支持G-BOX总线协议的汽车进行诊断，节省了用户的诊断成本。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本申请一些实施例中通讯***的结构示意图；
图2是本申请一些实施例中转接头的结构示意图；
图3是本申请一些实施例中转换电路的结构示意图；
图4是本申请一些实施例中通讯方法的流程示意图；
图5是本申请一些实施例中通讯方法中对转接头升级的方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详细的描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
下面所描述的本申请各个实施例中所涉及到的技术特征彼此之间未构成冲突可以相互组合。
虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或可以以不同于流程图所示出顺序执行各步骤。
当一个元件被表述为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不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，以便本申请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，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。
请参阅图1，图1是本申请一些实施例中通讯***100的结构示意图。
本申请实施例提供了一种通讯***100，包括：诊断设备10、转接头20、汽车30。诊断设备10通过转接头20与汽车30连接。
其中，诊断设备10具有OBD接头，诊断设备10通过该OBD接头与转接头20连接，以通过转接头20与汽车30通信。诊断设备10是用于检测汽车故障的便携式智能汽车故障自检仪，用户可以利用它迅速地读取汽车30的ECU(Electronic Control Unit，电子控制器单元)中的故障，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。可以理解的是，诊断设备10可以采用市面上现有的汽车诊断仪，关于诊断设备10的结构和工作原理是本领域技术人员所熟知的，在此不详细介绍。
汽车30中包括ECU(Electronic Control Unit，电子控制器单元)。汽车30还包括OBD接头，汽车30中的ECU通过OBD接头与转接头20连接，以通过转接头20与诊断设备10通信。
在本实施例中，诊断设备10采用K线与L线通信ISO9141的报文与汽车30通信，汽车30采用CAN总线上通信ISO9141的报文与诊断设备10通信。
在一些实施例中，当诊断设备10向汽车30发送数据时，首先，诊断设备10发送第一K线信号至转接头20。然后转接头20将第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并且转接头20发送第一G-BOX差分信号至汽车30，以使汽车30获得第一G-BOX差分信号中的数据。
其中，第一K线信号是K线上通信ISO9141的报文的单端信号。第一G-BOX差分信号是CAN总线上通信ISO9141的报文的差分信号。单端信号是单端传输的信号，单端传输是指一根信号线传输信号，信号线上传输的信号就是单端信号。差分信号是差分传输的信号，差分传输是指在两根线上都传输信号，这两根线上的信号的大小相等、极性相反，这两根线上传输的信号就是差分信号，差分信号也称为差模信号。
在一些实施例中，第一K线信号中包括指令报文和数据报文，指令报文的格式是指令报文头+指令信号，数据报文的格式是数据报文头+数据信号。指令报文头和数据报文头不相同。
在一些实施例中，当汽车30向诊断设备10发送数据时，首先汽车30发送第二G-BOX差分信号至转接头20，然后转接头20将第二G-BOX差分信号进行处理，转换获得第二K线信号，并且转接头20发送第二K线信号至诊断设备10，以使诊断设备10获得第二K线信号中的数据。
其中，第二K线信号是K线上通信ISO9141的报文的单端信号。第二G-BOX差分信号是CAN总线上通信ISO9141的报文的差分信号。
通过上述方式，形成由诊断设备10、转接头20及汽车30组成的通讯***100，该通讯***100中，诊断设备10与转接头20连接并相互通信，转接头20与汽车30连接并相互通信，使得诊断设备10与汽车30进行数据交互，从而，可以实现诊断设备10对汽车30的诊断。
请参阅图2，图2是本申请一些实施例中转接头20的结构示意图。
在一些实施例中，转接头20包括：第一通讯接头21、转换电路22和第二通讯接头23。第一通讯接头21、转换电路22及第二通讯接头23依次连接，第一通讯接头21还用于与诊断设备10连接，第二通讯接头23还用于与汽车30连接。
其中，第一通讯接头21为OBD接头，第二通讯接头23为OBD接头。第一通讯接头21与诊断设备10的OBD接头连接，第二通讯接头23与汽车30的OBD接头连接。
在本实施例中，当诊断设备10向汽车30发送数据时，首先，第一通讯接头21接收诊断设备10发送的第一K线信号，并转发第一K线信号至转换电路22。然后，转换电路22将第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并发送第一G-BOX差分信号至第二通讯接头23。最后，第二通讯接头23将第一G-BOX差分信号传输至汽车30，以使汽车30获得第一G-BOX差分信号中的数据。
其中，转换电路22可以为通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。转换电路22能够将第一K线信号中的数据转换为第一G-BOX差分信号。
请参阅图3，图3是本申请一些实施例中转换电路22的结构示意图。
在一些实施例中，转换电路22包括控制器221和CAN收发器222。其中，控制器221与第一通讯接头221和CAN收发器222均连接，CAN收发器222与第二通讯接头23连接。
在本实施例中，当诊断设备10向汽车30发送数据时，转换电路22将第一K线信号转换为第一G-BOX差分信号。具体的，首先，控制器221接收第一通讯接头21发送的第一K线信号，获取第一K线信号中的数据，并将第一K线信号中的数据转换为第一G-BOX单端信号。然后，CAN收发器222从控制器221获取第一G-BOX单端信号，并将第一G-BOX单端信号转换为第一G-BOX差分信号，并发送第一G-BOX差分信号至第二通讯接头23。
其中，第一K线信号为诊断设备10发出的K线上通信ISO9141的报文的单端信号，其中包含诊断设备10与转接头20交互的指令和数据。第一G-BOX单端信号为CAN总线上通信ISO9141的报文的单端信号，为解析第一K线信号中的数据并将该数据进行转换后得到的信号。第一G-BOX差分信号为CAN总线上通信ISO9141的报文的差分信号。
在一些实施例中，第一K线信号中包括指令报文和数据报文，指令报文的格式是指令报文头+指令信号，数据报文的格式是数据报文头+数据信号。指令报文头和数据报文头不相同。其中，第一K线信号中的数据报文中包含第一K线信号中的数据，第一K线信号中的指令报文中包含第一K线信号中的指令。
具体的，控制器221从第一通讯接头21获取到诊断设备10发送的第一K线信号。然后，控制器221分析第一K线信号以获取第一K线信号中的数据报文。接着，控制器221将第一K线信号中的数据报文转换为第一G-BOX单端信号。控制器221能够将第一K线信号中的数据报文提取出来，输出为第一G-BOX单端信号。
在一些实施例中，控制器221还用于获取第一K线信号中的指令，并根据第一K线信号中的指令执行对应的动作。
在本实施例中，转接头响应于诊断设备发送的指令执行动作。例如，可通过转接头接收诊断设备发送的第一K线信号中的升级指令来对转接头进行升级，确保转接头升级为能够与诊断设备正常通信的版本，从而保证了转接头与诊断设备之间的正常通信，提高了诊断设备与汽车通信的准确性。具体的，根据第一K线信号中的指令对控制器进行升级的方法可参考下述通讯方法中对转接头进行升级的步骤，在此不再赘述。
在一些实施例中，可通过转接头接收第一K线信号中的设置CAN引脚指令，实现转接头与汽车的通信线路的选择，以适配更多汽车的类型。具体的，设置CAN引脚指令具体可参考下表1。
在一些实施例中，可通过转接头接收第一K线信号中的清除队列指令，实现清除转接头中的数据，以为转接头的通信做准备。其中，清除队列指令的指令报文具体可参考下表1。
需要说明的是，指令报文仅在诊断设备与转接头之间传输，并且只在通信链路初始阶段存在指令报文的传输。
其中，控制器221可为微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是把中央处理器(Central ProcessUnit，CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。可以理解的是，该控制器221能够实现将第一K线信号转换为第一G-BOX单端信号的功能，该控制器221可采用本领域现有的控制器，为本领域技术人员所熟知，在此不进行详细介绍。
可以理解的是，CAN收发器222能够实现将第一G-BOX单端信号转换为第一G-BOX差分信号的功能，该CAN收发器222可采用本领域现有的CAN控制器，为本领域技术人员所熟知，在此不进行详细介绍。
在一些实施例中，控制器221还用于在第一G-BOX单端信号中补充填充位，以向CAN收发器222发送补充填充位之后的第一G-BOX单端信号。
具体的，控制器221解析第一K线信号中的数据报文后，将第一K线信号中的数据报文转换为第一G-BOX单端信号时，在第一G-BOX单端信号的数据中，若出现连续N个相同位的数据，则在连续N个相同位的数据后***一个填充位。接着，CAN收发器222将具有填充位的第一G-BOX单端信号转换为具有填充位的第一G-BOX差分信号，并将该具有填充位的第一G-BOX差分信号通过第二通讯接头23发送至汽车30。若汽车30接收到转接头20发送的具有填充位的第一G-BOX差分信号，汽车30可通过软件和/或硬件将第一G-BOX差分信号中的填充位去除以得到第一G-BOX差分信号中的数据。汽车通过软件和/或硬件去除信号中的填充位的方法可参考现有技术，在此不再赘述。
其中，填充位为连续N个相同位时，在第N+1位***一个与前面的N个相同位反向的电平，该与前面的N个相同位反向的电平即为填充位，N可取3、4、5等。填充位的作用是避免总线上出现太多的连续相同码时，收发双方失步，能够提高转接头20与汽车30之间通信的准确率。
在本实施例中，通过转接头20实现了采用K线协议通信的诊断设备10向采用G-BOX协议通信的汽车30发送数据的目的。
在一些实施例中，当汽车30向诊断设备10发送数据时，首先，第二通讯接头23接收汽车30发送的第二G-BOX差分信号，并发送第二G-BOX差分信号传输至转换电路22。然后，转换电路22将第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号，并发送第二K线信号至第一通讯接头21。最后，第一通讯接头21发送第二K线信号至诊断设备10，以使诊断设备10获得第二K线信号中的数据。
其中，第二G-BOX差分信号为汽车30发送的CAN总线上通信ISO9141的报文的差分信号，其中包括汽车30向诊断设备10传输的数据。第二K线信号为K线上通信ISO9141的报文的单端信号，其中包括汽车30向诊断设备10传输的数据。
上述实施例中，通过转接头20实现了汽车30向诊断设备10的数据发送。
在一些实施例中，当汽车30向诊断设备10发送数据时，首先，CAN收发器222接收第二通讯接头23发送的第二G-BOX差分信号，并将第二G-BOX差分信号转换为第二G-BOX单端信号。然后，控制器221接收第二G-BOX单端信号，将第二G-BOX单端信号转换为第二K线信号，并发送第二K线信号至第一通讯接头21。具体的，控制器221解析第二G-BOX单端信号中的数据，并将第二G-BOX单端信号中的数据转换为第二K线信号。
在一些实施例中，当汽车30向诊断设备10发送数据时，若在第二G-BOX差分信号中出现连续N个相同位的数据，则汽车30在连续N个相同位的数据后***一个填充位。转接头20中的CAN收发器222将接收到的具有填充位的第二G-BOX差分信号转换为具有填充位的第二G-BOX单端信号，控制器221将具有填充位的第二G-BOX单端信号中的填充位去除后，解析第二G-BOX单端信号中的数据。
其中，填充位为连续N个相同位时，在第N+1位***一个与前面的N个相同位反向的电平，该与前面的N个相同位反向的电平即为填充位，N可取3、4、5等。填充位的作用是避免总线上出现太多的连续相同码时，收发双方失步，能够提高转接头20与汽车30之间通信的准确率。
在一些实施例中，转接头20还包括：线路切换器24，线路切换器24连接于转换电路22与第二通讯接头23之间，线路切换器24用于切换转换电路22与第二通讯接头23连接的引脚。
其中，第二通讯接头23为OBD接头，包括16个引脚。第二通讯接头23的第一组引脚，例如第3引脚和第11引脚，作为CAN收发器222与汽车30之间的数据通道。第二通讯接头23的第二组引脚，例如第6引脚和第14引脚，作为CAN收发器222与汽车30之间的数据通道。那么当诊断设备10通过转接头20与汽车30进行通信时，需要选择CAN收发器222与第二通讯接头23的哪一组引脚连接来传输数据。
具体的，设置线路切换器24连接与CAN收发器222与第二通讯接头23之间。控制器221与线路切换器24连接。控制器221接收到诊断设备10的设置CAN引脚的指令，根据设置CAN引脚的指令控制线路切换器24切换CAN收发器222与第二通讯接头23连接的引脚，使得第二通讯接头23用于通信的引脚与设置CAN引脚的指令所指定连接的引脚一致。
本实施例中，通过线路切换模器24实现对CAN收发器222与第二通讯接头23之间连接引脚的选择，以适配更多汽车30的类型。
需要说明的是，本实施例中，诊断设备10通过第一通讯接头21的一组引脚(第2引脚和第10引脚)与转接头20进行通信，第2引脚和第10引脚用于诊断设备10与转接头20的数据传输或指令传输。
同理，本实施例中，汽车30通过第二通讯接头23的两组引脚(第6引脚和第14引脚，第3引脚和第11引脚)与转接头20进行通信。第3引脚和第11引脚作为第三收发模块225与汽车30之间的数据通道。第6引脚和第14引脚作为第三收发模块225与汽车30之间的另一个数据通道。
除了上述的提到的三组引脚，第一通讯接头21与第二通讯接头23中的其它引脚为透传引脚。即第一通讯接头21其它引脚中的信号转接头不做处理，直接发送至第二通讯接头23的对应引脚上，反之也是一样。
对于诊断设备10通过转接头20主要用于与汽车30中的一个ECU(ElectronicControl Unit，电子控制器单元)进行通信，以实现诊断设备10对汽车30的诊断处理。在实际应用中，可能存在诊断设备10连接汽车30的多个ECU来实现配合诊断设备的工作的情况。例如，汽车30中包括两个ECU，ECUa和ECUb。ECUa采用G-BOX协议进行通信，并且，诊断设备10需要同时与ECUa和ECUb进行通信，以完成对汽车30的诊断。例如，诊断设备10通过转接头20与汽车30中的ECUa进行通信，转接头20实现诊断设备10中的K线协议的信号与ECUa中的G-BOX协议的信号的转换。同时，诊断设备10可使用透传引脚与ECUb通信数据，进而转接头20实现诊断设备10与ECUb的交互。从而，诊断设备10通过转接头20能够与汽车30中的多个ECU进行通信，以实现诊断设备10对汽车30的诊断。
综上所述，本申请实施例提供的转接头包括：第一通讯接头21、转换电路22和第二通讯接头23。当诊断设备10向汽车30发送数据时，第一通讯接头21用于接收诊断设备10发送的第一K线信号，并转发第一K线信号至转换电路22。转换电路22用于将第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并发送第一G-BOX差分信号至第二通讯接头23。第二通讯接头23用于将第一G-BOX差分信号传输至汽车30，以使汽车30获得第一G-BOX差分信号中的数据。
当汽车30向诊断设备10发送数据时，第二通讯接头23还用于接收汽车30发送的第二G-BOX差分信号，并发送第二G-BOX差分信号传输至转换电路22。转换电路22还用于将第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号，并发送第二K线信号至第一通讯接头21。第一通讯接头21还用于发送第二K线信号至诊断设备10，以使诊断设备10获得第二K线信号中的数据。
在此实施例中，通过转接头中的第一通讯接头、转换电路和第二通讯接头实现采用K线协议通信的诊断设备与采用G-BOX总线协议通信的汽车之间的交互。另外，转接头中还包括设置于转换电路和第二通讯接头之间的线路切换器，实现对第二通讯接头的引脚选择，涵盖更多的汽车的接线方式。通过转接头的转换电路，可以将诊断设备的通信协议转换为与汽车采用的通信协议相兼容，从而实现两者之间的通信。通过转接头的设计，可以支持不同类型的诊断设备和不同类型的汽车总线，从而提高了***的灵活性和可扩展性。总之，通过转接头实现诊断设备与汽车之间的交互，可以方便、可靠、灵活地进行诊断和测试，提高了汽车维修和诊断的效率和准确性。通过转接头实现了不支持G-BOX总线协议的诊断设备与支持G-BOX总线协议的汽车之间的通信，从而用户无需更换诊断设备即可对支持G-BOX总线协议的汽车进行诊断，节省了用户的诊断成本。
请参阅图4，图4是本申请一些实施例中通讯方法的流程示意图。
该通讯方法应用于如上所述的转接头20，该通讯方法包括如下的步骤S1-步骤S3：
步骤S1、接收诊断设备10发送的第一K线信号。
步骤S2、将第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号。
步骤S3、将第一G-BOX差分信号传输至汽车30，以使汽车30获得第一G-BOX差分信号中的数据。
在一些实施例中，上述的通讯方法还包括如下的步骤S5-步骤S7：
步骤S5、接收汽车30发送的第二G-BOX差分信号。
步骤S6、将第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号。
步骤S7、发送第二K线信号至诊断设备10，以使诊断设备10获得第二K线信号中的数据。
在一些实施例中，上述的步骤S2包括步骤S21-步骤S22：
步骤S21、接收第一K线信号，获取第一K线信号中的数据，并将第一K线信号中的数据转换为第一G-BOX单端信号。
步骤S22、获取第一G-BOX单端信号，并将第一G-BOX单端信号转换为第一G-BOX差分信号。
在一些实施例中，上述的步骤S2包括步骤S20、获取第一K线信号中的指令，并根据第一K线信号中的指令执行对应的动作。
在一些实施例中，在将第一K线信号中的数据转换为第一G-BOX单端信号之后，上述的步骤S2还包括步骤S23：
步骤S23、在第一G-BOX单端信号中补充填充位，以发送补充填充位之后的第一G-BOX单端信号。
在一些实施例中，上述的步骤S6、将第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号包括如下的步骤S61-步骤S62：
步骤S61、接收第二通讯接头23发送的第二G-BOX差分信号，并将第二G-BOX差分信号转换为第二G-BOX单端信号。
步骤S62、接收第二G-BOX单端信号，将第二G-BOX单端信号转换为第二K线信号，并发送第二K线信号至第一通讯接头21。
在一些实施例中，通讯方法还包括去除第二G-BOX单端信号中的填充位。
当汽车向诊断设备发送数据时，若在第二G-BOX差分信号中出现连续N个相同位的数据，则汽车在连续N个相同位的数据后***一个填充位。转接头中的CAN收发器将接收到的具有填充位的第二G-BOX差分信号转换为具有填充位的第二G-BOX单端信号，转接头中的控制器将具有填充位的第二G-BOX单端信号中的填充位去除后，解析第二G-BOX单端信号中的数据。
请参阅图5，图5是本申请一些实施例中通讯方法中对转接头20升级的方法的流程示意图。
在一些实施例中，通讯方法还包括对转接头进行升级，具体包括步骤S101-步骤S1015：
步骤S101、上电。
转接头上电。
步骤S102、运行至BOOT。
当转接头刚上电时，转接头被设置为立即跳转至BOOT(BootLoader)程序。
其中，BOOT程序和APP程序是保存在FLASH(可快速存储、擦除数据的存储物质)中的两段独立的代码，互不干扰，但是都是依赖于同一硬件平台进行开发的。通过运行BOOT对APP区的程序代码进行覆盖，可实现APP的升级。
步骤S103、读取升级标志位。
具体的，升级标志位的数值包括0和1。当升级标志位为0时表示转接头需跳转至APP，跳转至步骤S1010；当升级标志位为1时表示转接头需继续执行BOOT以完成升级，跳转至步骤S104。升级标志位存储于转接头中，由转接头进行读和写。
步骤S104、运行在BOOT中。
当升级标志位为1时表示转接头需继续执行BOOT以完成升级。
此时转接头会向诊断设备反馈升级请求响应指令。其中，升级请求响应指令为转接头发送至诊断设备的指令，表示转接头可以开始升级，并等待诊断设备的指令。
步骤S105、接收升级包数据，写FLASH。
当诊断设备接收到转接头发送的升级请求响应指令后，诊断设备会向转接头发送升级包数据，也即升级固件数据。
当转接头接收的诊断设备发送的升级包数据后，将升级包数据写入转接头的FLASH，从而覆盖FLASH中原有的数据。
步骤S106、接收固件CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验码)，并对固件CRC校验。
当诊断设备向转接头发送升级包数据后，诊断设备会向转接头发送升级固件校验指令，升级固件校验指令具体可参阅表1中的指令码为09的指令，升级固件校验指令中包括固件CRC。
当转接头接收到诊断设备发送的升级固件校验指令后，转接头获取固件CRC，并根据固件CRC对转接头中的固件进行CRC校验。
步骤S107、判断固件CRC校验是否成功。若固件CRC校验成功，则执行步骤S108。若固件CRC未校验成功，则执行步骤S104。
若固件CRC校验成功，则转接头向诊断设备反馈CRC校验成功指令。CRC校验成功指令可参考下表1的指令码为09的指令中转接头20回复至诊断设备10的指令。
若固件CRC校验未成功，则转接头向诊断设备反馈CRC校验失败指令。CRC校验失败指令可参考下表1的指令码为09的指令中转接头20回复至诊断设备10的指令。当诊断设备接收到转接头发送的CRC校验失败指令后，重新向转接头发送升级包数据。
步骤S108、写升级标志位为0。
当转接头的固件CRC校验成功后，表示转接头升级成功，接着转接头将升级标志位从1改为0。
步骤S109、从BOOT跳转到APP。
当转接头将升级标志位从1改为0后，转接头从BOOT跳转至APP。
步骤S1010、运行在APP。
需要说明的是，此时运行在APP的转接头处于被动接收诊断设备的指令或数据的状态。若此时转接头接收到诊断设备发送的读版本号指令则转接头会向诊断设备发送当前APP的版本号，也即会执行步骤S1011至步骤S1012。若此时转接头接收到诊断设备发送的数据，则转接头将该数据进行处理并转发至汽车，也即执行步骤S1015。当转接头执行步骤S1015则表明转接头已经完成版本升级，转接头能够与诊断设备和汽车进行数据传输。
步骤S1011、判断是否接收到诊断设备发送的读版本号指令。若是，则跳转到步骤S1012；若否，则跳转到步骤S1010。
其中，读版本号指令是诊断设备发送至转接头的指令，读版本号指令用于指示转接头向诊断设备发送转接头当前APP的版本号。读版本号指令具体可参阅下表1中指令码为06的指令。在本申请实施例中，转接头中的APP版本号为转接头中的控制器或其它控制核心的软件版本。
具体的，转接头跳转至APP后，会一直等待诊断设备的指令。在预定的时间内，诊断设备需要确定转接头的版本号是否与目标版本号相同，此时，诊断设备会向转接头发送读版本号指令。其中，目标版本号保存于诊断设备中，目标版本号为诊断设备获取的转接头的最新发布版本。
步骤S1012、上传版本号至诊断设备。
当转接头接收到诊断设备发送的读版本号指令后，转接头将当前的版本号发送至诊断设备。
然后，诊断设备将接收到的转接头当前的版本号与目标版本号进行对比。
若转接头当前的版本号与目标版本号不一致则诊断设备确定转接头当前的版本号过低，需要对转接头进行升级。接着诊断设备会向转接头发送升级请求，以使转接头对版本号进行升级。
若诊断设备接收到的转接头当前的版本号与目标版本号一致，则诊断设备确定转接头当前的版本号无需升级。接着，诊断设备向转接头发送数据，或诊断设备接收转接头发送的数据，实现诊断设备与转接头之间的通信。
步骤S1013、判断是否接收到诊断设备发送的升级请求。若是，则执行步骤S1014；若否，则执行步骤S1010。
具体的，转接头上传版本号至诊断设备后，会等待诊断设备的指令。
若转接头接收到诊断设备发送的升级请求，则转接头确定需要升级，并准备升级。其中，升级请求的指令可参阅下表1中指令码为07的指令。
若转接头未接收到诊断设备发送的升级请求，而是诊断设备开始向转接头传输数据，则诊断设备会返回步骤S1010以等待诊断设备的指令或数据。
步骤S1014、写升级标志位为1，并跳转至步骤S102。
当转接头接收到诊断设备发送的升级请求后，诊断设备确定需要进行升级，并且诊断设备将升级标志位从0改为1。此时，转接头从APP跳转至BOOT，接着执行步骤S103至步骤S104等。
步骤S1015、转接头接收数据并转发数据。
当转接头执行步骤S1015则表明转接头已经完成版本升级，转接头能够与诊断设备和汽车进行数据传输。此时，对转接头进行升级完成。
其中，第一K线信号中的指令报文的格式是指令报文头+指令信号，指令报文头可为ACFF90或其他合适的报文，指令信号的格式是指令码+指令数据。
具体的，第一K线信号中的指令报文的含义如下表1所示：
表1
如上表1所示的，第一K线信号中的指令报文中的指令报文头为ACFF90。指令码为04～0A中的一个。指令数据包括引脚号、升级固件的包的有效长度、升级固件的包的序号、升级固件的固件数据、升级固件的固件CRC等数据。通过对除了校验码之外的第一K线信号中的指令报文中的其余数据进行累加和补码等计算得到校验码。
其中，转接头20对诊断设备10的部分指令会进行回复。例如，如上表1所示的，转接头20对诊断设备10下发的指令码为06、07、09、0A的指令会作相应的指令回复。需要说明的是，指令报文仅在诊断设备与转接头之间传输，并且只在通信链路初始阶段存在指令报文的传输。
在本申请实施例中，当转接头与诊断设备通信时，首先可对转接头进行版本号确认和升级，从而保证转接头的版本号与诊断设备要求的版本号一致，确保诊断设备与转接头能够正常通信。
需要说明的是，上述的通讯方法实施例的方案与转接头的方案相对应，未在通讯方法实施例中说明的方案，可参考本申请实施例中的转接头的方案，在此不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种转接头，其特征在于，包括：第一通讯接头、转换电路和第二通讯接头，所述第一通讯接头、所述转换电路及所述第二通讯接头依次连接，所述第一通讯接头还用于与诊断设备连接，所述第二通讯接头还用于与汽车连接；
所述第一通讯接头用于接收诊断设备发送的第一K线信号，并转发所述第一K线信号至所述转换电路；
所述转换电路用于将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并发送所述第一G-BOX差分信号至所述第二通讯接头；
所述第二通讯接头用于将所述第一G-BOX差分信号传输至汽车，以使所述汽车获得所述第一G-BOX差分信号中的数据。
2.根据权利要求1所述的转接头，其特征在于，
所述第二通讯接头还用于接收所述汽车发送的第二G-BOX差分信号，并发送所述第二G-BOX差分信号传输至所述转换电路；
所述转换电路还用于将所述第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号，并发送所述第二K线信号至所述第一通讯接头；
所述第一通讯接头还用于发送所述第二K线信号至所述诊断设备，以使所述诊断设备获得所述第二K线信号中的数据。
3.根据权利要求2所述的转接头，其特征在于，所述转换电路包括控制器和CAN收发器；
所述控制器用于接收所述第一通讯接头发送的所述第一K线信号，获取所述第一K线信号中的数据，并将所述第一K线信号中的数据转换为第一G-BOX单端信号；
所述CAN收发器用于从所述控制器获取所述第一G-BOX单端信号，并将所述第一G-BOX单端信号转换为所述第一G-BOX差分信号，并发送所述第一G-BOX差分信号至所述第二通讯接头。
4.根据权利要求3所述的转接头，其特征在于，所述控制器还用于获取所述第一K线信号中的指令，并根据所述第一K线信号中的指令执行对应的动作。
5.根据权利要求4所述的转接头，其特征在于，所述控制器还用于在所述第一G-BOX单端信号中补充填充位，以向所述CAN收发器发送补充所述填充位之后的所述第一G-BOX单端信号。
6.根据权利要求5所述的转接头，其特征在于，
所述CAN收发器还用于接收所述第二通讯接头发送的所述第二G-BOX差分信号，并将所述第二G-BOX差分信号转换为第二G-BOX单端信号；
所述控制器用于接收所述第二G-BOX单端信号，将所述第二G-BOX单端信号转换为第二K线信号，并发送所述第二K线信号至所述第一通讯接头。
7.根据权利要求1-6任一项所述的转接头，其特征在于，所述转接头还包括：线路切换器，所述线路切换器连接于所述转换电路与所述第二通讯接头之间，所述线路切换器用于切换所述转换电路与所述第二通讯接头连接的引脚。
8.一种通讯方法，所述通讯方法应用于权利要求1至7任一项所述的转接头，其特征在于，包括：
接收诊断设备发送的第一K线信号；
将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号；
将所述第一G-BOX差分信号传输至汽车，以使所述汽车获得所述第一G-BOX差分信号中的数据。
9.根据权利要求8所述的通讯方法，其特征在于，还包括：
接收所述汽车发送的第二G-BOX差分信号；
将所述第二G-BOX差分信号进行处理，转换为第二K线信号；
发送所述第二K线信号至所述诊断设备，以使所述诊断设备获得所述第二K线信号中的数据。
10.一种通讯***，其特征在于，包括：诊断设备、汽车以及权利要求1至7任一项所述的转接头；
所述诊断设备通过所述转接头与所述汽车连接；
所述诊断设备用于发送第一K线信号至所述转接头，所述转接头将所述第一K线信号进行处理，转换为第一G-BOX差分信号，并发送所述第一G-BOX差分信号至所述汽车，以使所述汽车获得所述第一G-BOX差分信号中的数据；
所述汽车用于发送第二G-BOX差分信号至所述转接头，所述转接头将所述第二G-BOX差分信号进行处理，转换获得第二K线信号，并发送所述第二K线信号至所述诊断设备，以使所述诊断设备获得所述第二K线信号中的数据。
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