技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車電子檢測裝置，具體是一種基于單片機(jī)的汽車傳感器檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著汽車技術(shù)和電子技術(shù)的迅速發(fā)展，汽車上采用了電子裝置越來越多，在汽車電子控制系統(tǒng)中，傳感器擔(dān)負(fù)著信息的采集和傳輸功能，它是汽車控制系統(tǒng)中非常重要的部件。但是市面上的汽車傳感器檢測系統(tǒng)雖然涵蓋了各個功能的傳感器，但是多個傳感器采樣的效率不高，也就是對于多個傳感器采集控制的方式存在問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服以上存在的技術(shù)問題，提供一種基于單片機(jī)的汽車傳感器檢測系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種基于單片機(jī)的汽車傳感器檢測系統(tǒng) ,包括單片機(jī)、PC機(jī)、RS232串口、FPGA可編程器、轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器，所述PC機(jī)通過所述RS232串口與所述單片機(jī)電氣連接，用于實現(xiàn)人機(jī)交互；所述轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器均通過所述FPGA可編程器與所述單片機(jī)電氣連接，用于將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述單片機(jī)。

進(jìn)一步地，所述單片機(jī)采用MSP430F149芯片。

進(jìn)一步地，還包括蜂鳴器，所述蜂鳴器與所述單片機(jī)電氣連接，用于發(fā)出報警聲。

進(jìn)一步地，還包時鐘模塊，所述時鐘模塊與所述單片機(jī)電氣連接，用于設(shè)置和存儲系統(tǒng)時鐘。

進(jìn)一步地，還包括超限指示燈，所述超限指示燈通過GIPO總線與所述單片機(jī)電氣連接，用于顯示當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述超限指示燈包括轉(zhuǎn)速傳感器超限指示燈、車速傳感器超限指示燈、溫度傳感器超限指示燈和壓力傳感器超限指示燈。

本發(fā)明的有益效果是：系統(tǒng)集電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信技術(shù)于一體，極大地方便了用戶快速對汽車相關(guān)功能的檢測，同時，采用單片機(jī)和FPGA可編程器雙系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計，通過FPGA可編程器實現(xiàn)了并行獲取多個傳感器的數(shù)據(jù)，極大地提高了采集效率。

附圖說明

圖1：本發(fā)明的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，一種基于單片機(jī)的汽車傳感器檢測系統(tǒng) ,包括單片機(jī)、PC機(jī)、RS232串口、FPGA可編程器、轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器，所述PC機(jī)通過所述RS232串口與所述單片機(jī)電氣連接，用于實現(xiàn)人機(jī)交互；所述轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器均通過所述FPGA可編程器與所述單片機(jī)電氣連接，用于將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述單片機(jī)。

優(yōu)選地，所述單片機(jī)采用MSP430F149芯片， MSP430F149芯片是美國TI公司推出的超低功耗微處理器，有60KB+256字節(jié)FLASH，2KBRAM，包括基本時鐘模塊、看門狗定時器、帶3個捕獲/比較寄存器和PWM輸出的16位定時器、帶7個捕獲/比較寄存器和PWM輸出的16位定時器、2個具有中斷功能的8位并行端口、4個8位并行端口、模擬比較器、12位A/D轉(zhuǎn)換器、2個串行通信接口等模塊。MSP430F149芯片具有如下特點：

1)功耗低：電壓2.2V、時鐘頻率1MHz時，活動模式為200μA;關(guān)閉模式時僅為0.1A，且具有5種節(jié)能工作方式。

2)高效16位RISC-CPU，27條指令，8MHz時鐘頻率時，指令周期時間為125ns，絕大多數(shù)指令在一個時鐘周期完成;32kHz時鐘頻率時，16位MSP430單片機(jī)的執(zhí)行速度高于典型的8位單片機(jī)20MHz時鐘頻率時的執(zhí)行速度。

3)低電壓供電、寬工作電壓范圍：1.8～3.6V;

4)靈活的時鐘系統(tǒng)：兩個外部時鐘和一個內(nèi)部時鐘;

5)低時鐘頻率可實現(xiàn)高速通信;

6)具有串行在線編程能力;

7)強(qiáng)大的中斷功能;

8)喚醒時間短，從低功耗模式下喚醒僅需6μs;

9)ESD保護(hù)，抗干擾力強(qiáng);

10)運(yùn)行環(huán)境溫度范圍為-40～+85℃，適合于工業(yè)環(huán)境。

上述FPGA可編程器實現(xiàn)了對多個傳感器的并行采集處理，極大地提高了系統(tǒng)的工作效率。上述PC機(jī)的交互界面最好是基于LabVIEW開發(fā)的。

優(yōu)選地，系統(tǒng)還包括蜂鳴器，所述蜂鳴器與所述單片機(jī)電氣連接，用于發(fā)出報警聲。

優(yōu)選地，系統(tǒng)還包時鐘模塊，所述時鐘模塊與所述單片機(jī)電氣連接，用于設(shè)置和存儲系統(tǒng)時鐘。

優(yōu)選地，還包括超限指示燈，所述超限指示燈通過GIPO總線與所述單片機(jī)電氣連接，用于顯示當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。其中，所述超限指示燈包括轉(zhuǎn)速傳感器超限指示燈、車速傳感器超限指示燈、溫度傳感器超限指示燈和壓力傳感器超限指示燈。

實際工作原理大致如下：

FPGA可編程器可以并行將轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器采集的數(shù)據(jù)快速的傳輸給單片機(jī)，單片機(jī)經(jīng)過分析和處理，通過RS232串口發(fā)送給PC機(jī),PC將獲取的數(shù)據(jù)直觀地顯示出來，與此同時，當(dāng)傳感器的采集值超過了閥值時，其對應(yīng)的指示燈會亮，比如轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速超過了閥值，則轉(zhuǎn)速傳感器超限指示燈則發(fā)亮。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。