汽车上的OBD接口解析

相信很多人在汽车上见过如下的接口，这玩意叫 OBD 接口，每个车都有。

有车的人，去 4S 店维修的时候，遇见过技术人员将行车电脑连接上 OBD 接口，敲了一敲键盘，电脑屏幕显示了一行行代码，很快说问题找到了，他们是怎么通过这个接口定位车辆故障的？

另一方面，市面上有很多 OBD 产品，插上汽车的 OBD 接口，通过手机 APP 就能获取汽车的很多参数及车辆状态。

比如车辆的行驶速度、行驶路径、行驶距离、车辆门窗状态、车辆的油量、故障诊断，甚至驾驶员的驾驶习惯等等，那这些 OBD 产品是如何获得这些汽车数据的呢？

OBD，是 On-Board Diagnostics 的缩写，意为车载自动诊断系统。

早些的 OBD 系统用来监控汽车是否尾气超标，一旦超标，会马上发出警示。

基本的 OBD 系统主要由 ECU 组成，该 ECU 会接收来自各种 Sensors（例如氧气传感器）的输入来控制 Actuator（例如燃料喷射器）以获得所需的性能。

检查引擎指示灯，也称为 MIL（故障指示灯），向车主提供故障预警，另外可以通过 DLC（诊断链接连接器）进行访问，这个 DLC 也就是 OBD 接口。

OBD-I 是在整个 1980 年代开发的第一代 OBD 系统，不同厂商的 OBD 系统之问各行其是、互不兼容，得使用专有的连接器，硬件接口和协议，使用起来比较麻烦。

在 1990 年代初期，汽车工程师协会（SAE）和国际标准化组织（ISO）发布了一系列标准，描述了 ECU 和诊断扫描工具之间的数字信息交换。

所有符合 OBD-II 的车辆都必须使用标准诊断连接器（SAE J1962），并通过标准 OBD-II 通信协议之一进行通信。

OBD-II 相比较于 OBD-I，统一了标准，兼容性更高；并且具有严格的排放针对性，用于实时监测汽车尾气排放情况，应征了那一句话，“一代更比一代强”。

OBD-II 最早是在 1994 年的几种车型中引入的，并从 1996 年开始成为所有汽车和轻型卡车的要求。

OBD 的应用广泛，不同的 OBD 产品可以用在，如车辆诊断、性能调节、车队管理、远程通信 / 车辆跟踪、基于使用量而定保费的保险（UBI）、驾驶员行为监控 / 反馈等。

如下是一个 DLC 标准连接器的示意图，共有 16 个 PIN。

PIN 脚顺序和定义如下所示。

如下是各个总线的速率表，其中速率最高的是高速 CAN 总线，使用较广泛的是 HS CAN，MS CAN 和 J1939，J1939 其实也是 HS CAN 的一种，主要用在卡车中。

能出现这么多总线类型，也是应用而生的，中速 CAN 和高速 CAN 总线有逐渐取代低速总线（ISO，J1850 等）的趋势。

如下是一个汽车总线的网络系统，很重要的如发动机控制 ECU、ABS 控制 ECU、牵引力控制 ECU 等都是使用的高速总线，这些 CAN 总线被称为动力 CAN，给汽车提供动力的部分。

中速 CAN 和低速 CAN 被称为舒适 CAN，上面挂载的是安全气囊、仪表显示、电动门窗等。

总线的发展时间。

列举了几种总线常见的协议，不一定是完整的，但包含了大部分。

其中，ISO 14230 也被称为基于 K 线的 KWP2000 协议，所以一般将 KWP2000 和 ISO 14230 放在一起。

单线 CAN、MS CAN 和 HS CAN 都是 CAN 总线，协议都是一样的，但是内部会有具体的细分，速率也不同。