《道路车辆 车辆和外部设备之间排放相关诊断的通信 第4部分：外部测试设备GBT 42193.4-2022》详细解读

《道路车辆车辆和外部设备之间排放相关诊断的通信第4部分：外部测试设备GB/T42193.4-2022》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语、定义和缩略语4约定5文件概览6外部测试设备所需功能contents目录7通信协议8车辆连接9网络访问10用户界面11电源要求12电磁兼容性(EMC)13符合性测试contents目录附录A(资料性)推荐的外部测试设备通用用户界面显示附录B(规范性)ISO14230-4/ISO9141-2协议的初始化和识别参考文献011范围010203道路机动车辆与外部测试设备之间进行排放相关诊断通信的接口要求。外部测试设备获取车辆排放相关数据和信息的通信协议。外部测试设备对车辆进行排放相关诊断测试的流程和方法。本标准规定了以下内容本标准适用于以下车辆最大设计车速超过每小时6公里的机动车，包括但不限于乘用车、商用车、货车等各类车型。机动车的挂车，当其与牵引车连接并作为一个整体在道路上行驶时。非排放相关的车辆诊断通信协议和要求。车辆维修和保养的具体操作方法和流程。车辆内部诊断系统的具体实现方式和算法。本标准不涉及以下内容022规范性引用文件国家标准010203GB/TXXXX.X-XXXX电动汽车传导充电用连接装置（该部分需根据具体标准填写正确标准号）GB/TXXXXX-XXXX道路交通信号灯设置与安装规范（该部分需根据具体标准填写正确标准号）GBXXXX-XXXX机动车运行安全技术条件（该部分需根据具体标准填写正确标准号）QC/TXXXX-XXXX汽车用灯丝灯泡技术条件（该部分需根据具体标准填写正确标准号）QC/TXXXX-XXXX汽车电气设备基本技术条件（该部分需根据具体标准填写正确标准号）行业标准01ISOXXXXX:XXXX道路车辆-车辆和外部设备之间排放相关诊断的通信（该部分需根据具体标准填写正确标准号）02SAEJXXXX车辆诊断连接器及其相关电路（该部分需根据具体标准填写正确编号）03注：以上所列规范性引用文件仅为示例，并非实际引用的文件。在实际编写时，应根据《道路车辆车辆和外部设备之间排放相关诊断的通信第4部分：外部测试设备》所具体引用的文件来罗列，并确保文件编号、名称及发布年份的准确无误。同时，应注意避免罗列与本标准无直接关联的文件，以确保解读的准确性和专业性。国际及国外先进标准033术语、定义和缩略语指安装在车辆上，用于实现车辆与外部设备之间进行信息交互的系统。车辆通信系统指车辆通信系统与外部测试设备之间，进行与车辆排放相关的诊断信息和数据的交换。排放相关诊断通信指用于与车辆通信系统进行交互，以获取车辆排放相关诊断信息和数据的设备。外部测试设备术语和定义010203DiagnosticEmissionManager，诊断排放管理器。DEMControllerAreaNetwork，控制器局域网。CAN01020304On-BoardDiagnostics，车载诊断系统。OBDParameterID，参数标识符，用于唯一标识一个数据参数。PID缩略语044约定指车辆与外部测试设备之间进行的数据交换，用于排放相关故障的诊断和监控。诊断通信指用于与车辆进行诊断通信的设备，可读取和清除车辆故障信息。外部测试设备指为实现车辆与外部测试设备之间的通信而制定的标准协议。标准化诊断协议4.1术语和定义诊断消息，是车辆与外部测试设备之间通信的基本单元。DMDEMUDS诊断事件管理，是车辆内部负责处理诊断事件和消息的模块。统一诊断服务，是一种标准化的诊断通信协议。4.2缩略语车辆应提供标准化的诊断通信接口，以支持外部测试设备的连接。通信接口诊断通信数据应采用标准化的数据格式，以确保数据的准确性和可读性。数据格式车辆在接收到外部测试设备的请求后，应在规定的时间内响应。响应时间4.3约定事项数据加密外部测试设备在连接车辆前，应进行身份验证，以确保只有授权的设备才能访问车辆数据。身份验证防止恶意攻击车辆应采取有效措施，防止恶意攻击和未经授权的访问。为确保通信安全，车辆与外部测试设备之间的通信数据应进行加密处理。4.4安全性要求055文件概览5.1文件结构和内容文件按照标准格式进行编排，包括封面、前言、引言、正文等部分。正文内容详细阐述了车辆与外部测试设备之间的通信协议、诊断服务、数据参数等。5.2涉及的标准和法规本文件遵循了相关的国际标准和国内法规要求，确保与外部测试设备的通信符合规定。涉及的标准包括ISO15765、ISO14229等，以及国内的汽车排放标准等。5.3文件的适用范围和实施要求本文件适用于道路车辆与外部测试设备之间排放相关诊断的通信。实施要求包括车辆制造商应提供符合本标准的车辆接口，外部测试设备应符合本标准的通信协议等。““本文件是《道路车辆车辆和外部设备之间排放相关诊断的通信》系列标准的第4部分，与其他部分相互关联。与第1部分（总则）、第2部分（数据链路层）、第3部分（应用层）等共同构成了完整的通信协议体系。5.4与其他部分的关联066外部测试设备所需功能外部测试设备应能接收来自道路机动车辆的排放相关数据，包括但不限于车辆识别码、发动机状态、排放物浓度等信息。接收车辆排放相关数据设备需具备高效的数据解析能力，以准确识别和提取接收到的排放数据中的关键信息。数据解析能力6.1数据接收与解析故障码识别外部测试设备应能识别并解读车辆发送的故障码，以便快速定位排放系统故障原因。故障诊断报告设备应能生成详细的故障诊断报告，包括故障类型、可能原因及建议解决方案等信息。6.2故障诊断与定位6.3实时监控与预警预警机制当监测到车辆排放超标或出现故障时，设备应能自动触发预警机制，及时通知相关人员进行处理。实时监控功能外部测试设备应具备实时监控车辆排放状况的功能，及时发现异常情况并进行处理。数据存储能力外部测试设备需具备足够的数据存储容量，以保存接收到的排放数据和故障诊断报告等信息。数据管理功能设备应提供便捷的数据管理界面，支持数据的查询、导出和备份等操作，以便后续分析和处理。6.4数据存储与管理077通信协议通信稳定性与可靠性协议中考虑了通信过程中的错误检测与纠正机制，确保在复杂环境下数据通信的稳定性和可靠性。标准化通信接口该部分标准规定了车辆与外部测试设备之间的通信协议，确保不同厂商生产的车辆与外部测试设备能够无缝连接，实现数据的准确传输。数据传输格式详细定义了数据传输的格式，包括数据帧结构、数据元素和编码方式等，以保证数据在传输过程中的一致性和可读性。7.通信协议为保障数据传输的安全性，协议中可能包含数据加密措施，防止数据在传输过程中被非法截获或篡改。安全性与加密措施通信协议设计考虑了兼容性和扩展性，以适应未来技术发展和新需求的变化。这意味着协议能够支持新功能的添加，同时保持与现有系统的兼容性。兼容性与扩展性7.通信协议088车辆连接OBD接口连接通过车辆的OBD接口与外部测试设备进行数据通信，实现排放相关诊断信息的传输。无线连接利用无线通信技术，如蓝牙、WIFI等，实现车辆与外部测试设备之间的数据传输和通信。8.1连接方式标准化协议遵循国际或行业标准，如ISO15765、SAEJ1939等，确保不同厂商的设备能够互相通信。自定义协议8.2通信协议部分厂商可能采用自定义的通信协议，需要外部测试设备支持相应的协议解析。0102VS车辆与外部测试设备之间实时传输排放相关诊断数据，便于及时发现和解决问题。批量数据传输在特定条件下，如车辆下线检测时，需要将车辆内部的排放相关诊断数据批量传输至外部测试设备进行分析。实时数据传输8.3数据传采用加密技术、身份验证等手段确保车辆与外部测试设备之间的连接安全，防止数据泄露和非法访问。连接安全优化硬件和软件设计，提高车辆与外部测试设备之间的连接稳定性，减少通信中断和数据丢失的情况。连接稳定性8.4连接安全与稳定性099网络访问加密通信为确保数据的安全传输，车辆与外部测试设备之间的通信应进行加密处理，防止数据被截获或篡改。身份验证外部测试设备在访问车辆网络前，应通过身份验证，确保只有授权的设备能够进行访问。访问权限控制对外部测试设备的访问权限进行严格控制，防止未经授权的访问和操作。网络访问的安全要求有线连接通过物理电缆将外部测试设备与车辆连接，实现数据的稳定传输。无线连接利用无线网络技术，如Wi-Fi、蓝牙等，实现外部测试设备与车辆之间的无线通信。网络访问的实现方式故障现象识别当网络访问出现问题时，应首先识别故障现象，如无法连接、数据传输中断等。故障原因排查针对故障现象，逐一排查可能的原因，如网络连接设置、硬件故障等。故障诊断与修复根据排查结果，对故障进行准确诊断，并采取相应的修复措施。网络访问的故障排查与诊断5G技术应用随着5G技术的普及，未来道路车辆与外部测试设备之间的网络访问将更加高速、稳定。边缘计算与云计算结合利用边缘计算和云计算技术，实现数据的高效处理和存储，提升网络访问的效率和安全性。智能化网络管理通过引入人工智能和大数据技术，对网络访问进行智能化管理，提高网络资源的利用率和管理效率。网络访问的未来发展趋势1010用户界面10.1用户界面设计原则直观性用户界面应设计得直观易懂，方便用户使用。一致性用户界面的设计风格应保持一致性，便于用户快速熟悉和掌握。反馈性用户界面应提供及时的反馈，让用户了解当前操作的状态和结果。01显示功能用户界面应能清晰显示车辆和外部设备之间的通信状态、诊断信息以及测试结果。10.2用户界面功能要求02操作功能用户界面应提供方便的操作按钮或选项，以便用户进行诊断通信和测试。03数据记录与分析功能用户界面应能记录并分析诊断通信和测试过程中产生的数据，为用户提供有价值的参考信息。采用图形化界面设计，通过直观的图标、按钮和菜单等元素，方便用户进行操作和查看信息。图形化界面在用户操作过程中，提供交互式提示信息，引导用户完成诊断通信和测试流程。交互式提示为适应不同国家和地区用户的需求，用户界面应支持多种语言显示。多语言支持10.3用户界面实现方式10.4安全性与可靠性考虑权限管理为确保诊断通信和测试的安全性，用户界面应实现严格的权限管理功能，防止未经授权的访问和操作。数据备份与恢复为避免数据丢失或损坏，用户界面应提供数据备份与恢复功能，确保诊断通信和测试数据的完整性和可靠性。异常处理机制用户界面应具备完善的异常处理机制，能够在出现异常情况时及时给出提示并采取相应的处理措施，确保系统的稳定运行。1111电源要求规定了外部测试设备的标称电源电压，通常是12V或24V，以适配不同车辆的电源系统。标称电压明确了电源电压的允许波动范围，确保在车辆电源系统电压波动时，外部测试设备仍能正常工作。电压波动范围电源电压范围规定了外部测试设备与车辆电源系统的接口类型，如点烟器接口、OBD接口等，以确保兼容性和安全性。接口类型要求电源接口应具备一定的过流、过压和防反接保护功能，以防止因接口问题导致的设备损坏或安全隐患。接口保护电源接口要求电源稳定性要求滤波性能为了减少电源噪声对测试结果的影响，外部测试设备应具备一定的电源滤波性能，以滤除电源中的高频噪声和干扰信号。稳压性能外部测试设备应具备良好的稳压性能，以确保在电源电压波动时，设备内部电路能够稳定工作，避免因电压不稳导致的测试误差或设备损坏。1212电磁兼容性(EMC)EMC要求和测试该标准对外部测试设备的电磁兼容性提出了明确要求。设备必须通过一系列严格的EMC测试，以确保在复杂电磁环境中能够正常工作，不会对车辆或其他电子设备造成干扰。12电磁兼容性(EMC)抗扰度测试为了验证设备的抗干扰能力，标准中规定了多种抗扰度测试方法。这些测试包括静电放电、射频电磁场辐射、电快速瞬变脉冲群等，旨在模拟设备在实际使用中可能遇到的各种电磁干扰情况。发射测试除了抗扰度外，设备自身的电磁发射也是一个重要指标。标准中规定了设备的发射限值，以确保其不会对其他电子设备产生不必要的干扰。发射测试包括对设备的传导和辐射发射进行测量。12电磁兼容性(EMC)设计指导：为了满足EMC要求，标准还提供了一些设计指导原则。例如，建议设备采用模块化设计、合理的接地和屏蔽措施等，以降低电磁干扰的影响。同时，还强调了设备在设计和生产过程中应遵循的相关标准和规范。总的来说，GB/T42193.4-2022标准对外部测试设备的电磁兼容性提出了严格要求，旨在确保设备在复杂电磁环境中的稳定性和可靠性。这些要求不仅有助于提升设备性能，还能保障车辆和其他电子设备的正常运行。1313符合性测试测试目的符合性测试的目的是验证外部测试设备是否符合GB/T42193.4-2022标准的要求，确保其能够与车辆进行有效、安全的排放相关诊断通信。测试内容测试内容包括通信协议的符合性、诊断服务的功能性、数据解析的准确性以及设备的安全性能等。通过这些测试，可以全面评估外部测试设备的性能和质量。13符合性测试13符合性测试测试结果与评估测试完成后，测试人员会根据测试结果对外部测试设备进行评估，并给出相应的测试报告。报告中会详细列出设备的各项性能指标、存在的问题以及改进建议等信息，为设备的进一步优化和完善提供参考依据。测试标准测试标准主要依据GB/T42193.4-2022中的相关规定和要求。测试人员需要详细了解并掌握这些标准，以便对外部测试设备进行准确的评估和判断。测试方法符合性测试通常采用黑盒测试、灰盒测试和白盒测试等方法，对外部测试设备进行全面的功能和性能测试。测试过程中会使用到各种测试工具和技术，以确保测试结果的准确性和可靠性。14附录A(资料性)推荐的外部测试设备通用用户界面显示车辆信息显示被测试车辆的VIN码、车牌号码、车辆型号等基本信息，确保测试设备与车辆准确对应。测试状态故障代码外部测试设备显示内容实时显示当前测试的状态，如“测试中”、“测试成功”或“测试失败”等，以便操作人员了解测试进度。若测试过程中发现故障，设备应能显示具体的故障代码，帮助维修人员快速定位并解决问题。简洁明了用户界面应简洁明了，避免过多复杂元素，以便操作人员快速上手。实时更新测试过程中的所有数据和信息应实时更新，确保操作人员获取的信息是最新的。易于操作用户界面应设计得易于操作，如使用大字体、明显的按钮等，降低操作难度。030201用户界面设计原则设备应能兼容不同品牌和型号的道路机动车辆，以满足广泛的测试需求。兼容性设备在设计和使用过程中应确保安全，避免因设备故障或操作不当导致的安全事故。安全性设备应具有良好的稳定性，能在各种环境下正常运行，确保测试结果的准确性。稳定性外部测试设备功能要求15附录B(规范性)ISO14230-4/ISO9141-2协议的初始化和识别初始化流程描述了建立通信连接的过程，包括握手、同步