基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛電機(jī)性能檢測(cè)領(lǐng)域，特別指出一種基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車試驗(yàn)設(shè)備的生產(chǎn)具有多樣性和復(fù)雜性的特點(diǎn)。由于汽車品種繁多，標(biāo)準(zhǔn)各異，試驗(yàn)設(shè)備必須個(gè)別對(duì)應(yīng)；同時(shí)，由于試驗(yàn)?zāi)康牟煌?，試?yàn)設(shè)備也須不同。盡管汽車零部件種類繁多，其試驗(yàn)通常是性能、強(qiáng)度、耐久性等內(nèi)容。如對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能試驗(yàn)主要有功率、怠速、空轉(zhuǎn)特性、負(fù)荷特性、調(diào)速特性、起動(dòng)、機(jī)械效率、多缸工作均勻性、排放和噪聲等試驗(yàn)；以及變速箱的耐久、性能、同步、換檔手感和振動(dòng)噪聲等試驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上表明汽車零部件的摩擦、摩耗、潤(rùn)滑、振動(dòng)和噪音等現(xiàn)象。
[0003]現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車檢測(cè)系統(tǒng)，如由中科院力學(xué)研究所研制的Science-BCJ型機(jī)動(dòng)車檢測(cè)系統(tǒng)。原檢測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集和控制部分是基于ISA插槽(針對(duì)直接輸出模擬量的檢測(cè)設(shè)備，如燈光儀)和串口(針對(duì)通過(guò)串口輸出數(shù)字量的檢測(cè)設(shè)備，如軸重儀)的，采用專用通信協(xié)議，使得整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)存在可擴(kuò)展性差，傳輸距離短，抗干擾性差等弊端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種提高檢測(cè)效率的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案如下:
[0006]基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，包括單片機(jī)、并行輸入輸出接口芯片、信號(hào)接收器、反相器、通信模塊，單片機(jī)通過(guò)并行輸入輸出接口芯片與信號(hào)接收器電連接，并行輸入輸出接口芯片與反相器的一端連接，還包括帶串口的功率檢測(cè)裝置以及與所述信號(hào)接收器進(jìn)行通信的移動(dòng)終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測(cè)裝置連接，帶串口的功率檢測(cè)裝置通過(guò)通信模塊與移動(dòng)終端控制器電連接。
[0007]優(yōu)選地，帶串口的功率檢測(cè)裝置包括檢測(cè)被測(cè)電機(jī)輸出扭矩及轉(zhuǎn)速的扭矩儀；以及
[0008]測(cè)功機(jī)，該測(cè)功機(jī)的輸入端連接于扭矩儀的輸出端；以及
[0009]對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行控制的實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊，該實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊連接于測(cè)功機(jī)的輸出端；以及
[0010]根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊提供的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以發(fā)出控制命令的主控機(jī)，該主控機(jī)與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊電連接;以及
[0011 ]功率分析儀，該功率分析儀與主控機(jī)電連接。
[0012]優(yōu)選地，實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊包括控制器、負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元，負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元分別與控制器電連接。
[0013]優(yōu)選地，所述移動(dòng)終端控制器為基于Andr1d的移動(dòng)控制設(shè)備。
[0014]優(yōu)選地，所述反相器為七達(dá)林頓結(jié)構(gòu)非門電路。
[0015]本實(shí)用新型是對(duì)現(xiàn)有的Science-BCJ型機(jī)動(dòng)車檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行改造，通過(guò)移動(dòng)終端與單片機(jī)之間的通信，測(cè)試系統(tǒng)就可以按照用戶制定的負(fù)載自動(dòng)加載同時(shí)完成對(duì)待測(cè)電機(jī)的性能測(cè)試;或是通過(guò)一定的控制算法保持定標(biāo)參數(shù)的穩(wěn)定并對(duì)該狀態(tài)下的待測(cè)電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試。系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)，用戶可以在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圖表中觀察各指標(biāo)參量對(duì)時(shí)間的波形顯示，經(jīng)過(guò)曲線擬合后得到電動(dòng)機(jī)特性曲線，并可將感興趣的圖表導(dǎo)出存盤。當(dāng)完成測(cè)試時(shí)間后，系統(tǒng)自動(dòng)終止測(cè)試。本實(shí)用新型極大地提高了檢測(cè)水平并節(jié)省了檢測(cè)時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)的示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型中的帶串口的功率檢測(cè)裝置的示意圖；
[0018]圖3為實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，包括單片機(jī)、并行輸入輸出接口芯片、信號(hào)接收器、反相器、通信模塊，所述的單片機(jī)型號(hào)為SST89E564RD微處理器，與單片機(jī)連接的存儲(chǔ)模塊型號(hào)為EEPROM X5045，單片機(jī)通過(guò)并行輸入輸出接口芯片與信號(hào)接收器電連接，并行輸入輸出接口芯片型號(hào)為8255A，并行輸入輸出接口芯片與反相器的一端連接，反相器為七達(dá)林頓結(jié)構(gòu)非門電路。
[0021]還包括帶串口的功率檢測(cè)裝置以及與所述信號(hào)接收器進(jìn)行通信的移動(dòng)終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測(cè)裝置連接，帶串口的功率檢測(cè)裝置包括檢測(cè)被測(cè)電機(jī)輸出扭矩及轉(zhuǎn)速的扭矩儀、測(cè)功機(jī)、實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊、主控機(jī)、功率分析儀、減速器、溫度檢測(cè)模塊。測(cè)功機(jī)的輸入端連接于扭矩儀的輸出端，測(cè)功機(jī)的輸入端連接于扭矩儀的輸出端。本實(shí)施方式中選用電力測(cè)功機(jī)，控制方便，精確度高，額定功率大，體積小。最大扭矩為310N.m，最大轉(zhuǎn)速為lOOOOrpm。實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行控制，該實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊連接于測(cè)功機(jī)的輸出端，所述實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊包括控制器、負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元，負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元分別與控制器電連接。主控機(jī)根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊提供的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以發(fā)出控制命令，該主控機(jī)與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊電連接。主控機(jī)包括CPU以及分別與該CPU電連接的多功能數(shù)據(jù)采集卡和高精度柔性數(shù)字萬(wàn)用表卡，主控機(jī)還包括觸摸屏，該觸摸屏用于向CPU進(jìn)行控制設(shè)置、各類參數(shù)的顯示以及波形顯示。主控機(jī)選用研華工控機(jī)，內(nèi)嵌了一塊Intel Pentium 42.6G CPU，一塊NI PC1-6052多功能數(shù)據(jù)采集卡和一塊NI PC1-4070高精度柔性數(shù)字萬(wàn)用表卡。PC1-6052多功能數(shù)據(jù)采集卡前置了4塊NI SCX1-1120信號(hào)調(diào)理卡和配套的NI SCX1-1327衰減終端，用于采集多路待測(cè)電機(jī)工作電壓和工作電流的輸入信號(hào);NI PC1-4070高精度柔性數(shù)字萬(wàn)用表卡前置了一塊NI SCX1-1127多路開關(guān)卡和配套的NI SCX1-1331多路接線終端，用于掃描多路待測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞阻，再根據(jù)相應(yīng)算法測(cè)得電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子溫度。減速器的輸入端連接于扭矩儀的輸出端，減速器的輸出端連接于測(cè)功機(jī)的輸入端。功率分析儀與主控機(jī)電連接。功率分析儀5選用福祿克公司專用功率分析儀，通過(guò)串行通訊將分析數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)系統(tǒng)顯示并保存。減速器用于將電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速降低后輸出到測(cè)功機(jī)，對(duì)測(cè)功機(jī)形成保護(hù)。溫度檢測(cè)模塊的輸出端與主控機(jī)I電連接。溫度檢測(cè)模塊選用NI CFP分布式I/O實(shí)時(shí)系統(tǒng)。
[0022]帶串口的功率檢測(cè)裝置通過(guò)通信模塊與移動(dòng)終端控制器電連接，移動(dòng)終端控制器為基于Andr1d的移動(dòng)控制設(shè)備，例如，可以是帶Andr1d操作系統(tǒng)的智能手機(jī)、平板電腦等，在這些設(shè)備上安裝有操作軟件。
[0023]本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:通過(guò)移動(dòng)終端控制器發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)通過(guò)信號(hào)接收器接收后加載到并行輸入輸出接口芯片的輸入端，輸入輸出接口芯片的輸出端將開關(guān)信號(hào)輸出到單片機(jī)，單片機(jī)獲取到到該信號(hào)后，控制并行輸入輸出接口芯片輸出開關(guān)信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)反相器反相后啟動(dòng)帶串口的功率檢測(cè)裝置，從而直流電接入被測(cè)電機(jī)控制器，給被測(cè)電機(jī)供電，并具有能量反饋回交流電網(wǎng)的功能。被測(cè)電機(jī)輸出軸連接扭矩儀，實(shí)時(shí)檢測(cè)輸出的扭矩及速度，被測(cè)電機(jī)負(fù)載由測(cè)功機(jī)模擬，通過(guò)CAN總線與上位機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的調(diào)節(jié)。電機(jī)及控制器等待測(cè)參數(shù)等通過(guò)相應(yīng)的傳感器檢測(cè)，同時(shí)采用專用功率分析儀，對(duì)被測(cè)電機(jī)的功率、電壓、電流、功率因素、相角等參數(shù)直接檢測(cè)分析，最終結(jié)果顯示并傳輸?shù)揭苿?dòng)終端控制器;高精度的數(shù)據(jù)采集卡采集傳感器信號(hào)，通過(guò)移動(dòng)終端控制器的組態(tài)軟件分析顯示。通過(guò)圖形化的編程環(huán)境和操作界面，完成對(duì)待測(cè)對(duì)象的信號(hào)調(diào)理，過(guò)程控制，數(shù)據(jù)采集、分析、顯示和存儲(chǔ)，故障診斷以及智能測(cè)試等功能；同時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件模塊，測(cè)試系統(tǒng)的兼容性和擴(kuò)展性也得到了很大程度的增強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，包括單片機(jī)、并行輸入輸出接口芯片、信號(hào)接收器、反相器、通信模塊，單片機(jī)通過(guò)并行輸入輸出接口芯片與信號(hào)接收器電連接，并行輸入輸出接口芯片與反相器的一端連接，其特征在于，還包括帶串口的功率檢測(cè)裝置以及與所述信號(hào)接收器進(jìn)行通信的移動(dòng)終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測(cè)裝置連接，帶串口的功率檢測(cè)裝置通過(guò)通信模塊與移動(dòng)終端控制器電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，帶串口的功率檢測(cè)裝置包括檢測(cè)被測(cè)電機(jī)輸出扭矩及轉(zhuǎn)速的扭矩儀;以及 測(cè)功機(jī)，該測(cè)功機(jī)的輸入端連接于扭矩儀的輸出端；以及 對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并對(duì)測(cè)功機(jī)進(jìn)行控制的實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊，該實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊連接于測(cè)功機(jī)的輸出端；以及 根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊提供的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以發(fā)出控制命令的主控機(jī)，該主控機(jī)與實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊電連接;以及 功率分析儀，該功率分析儀與主控機(jī)電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊包括控制器、負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元，負(fù)載加載單元、扭矩檢測(cè)單元以及轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元分別與控制器電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)終端控制器為基于Andr1d的移動(dòng)控制設(shè)備。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述反相器為七達(dá)林頓結(jié)構(gòu)非門電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)，包括單片機(jī)、并行輸入輸出接口芯片、信號(hào)接收器、反相器、通信模塊，單片機(jī)通過(guò)并行輸入輸出接口芯片與信號(hào)接收器電連接，并行輸入輸出接口芯片與反相器的一端連接，還包括帶串口的功率檢測(cè)裝置以及與所述信號(hào)接收器進(jìn)行通信的移動(dòng)終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測(cè)裝置連接，帶串口的功率檢測(cè)裝置通過(guò)通信模塊與移動(dòng)終端控制器電連接。提供一種提高檢測(cè)效率的基于移動(dòng)終端的機(jī)動(dòng)車電機(jī)性能檢測(cè)系統(tǒng)。
【IPC分類】G01R31/34
【公開號(hào)】CN205210275
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520890984
【發(fā)明人】孫肖林, 李路, 王芳
【申請(qǐng)人】三江學(xué)院
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年11月10日