專利名稱：一種駕駛室電器集成檢測系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于汽車電子檢測領域，尤其是一種駕駛室電器集成檢測系統。
背景技術：
隨著國民經濟的高速發展，整車的產量有了高速發展，在安裝駕駛室各類電器部件后，需要對各電器部件的性能進行檢測，以提升整車裝配下線后電器系統的合格率。中國專利“駕駛室電器檢測系統”(公開號CN 201130220Y)公開了一種旨在減少 整車裝配下線后電器系統可能存在的各種問題的檢測系統，該專利申請揭露的駕駛室電器 檢測系統采用電源和檢測線束，將電源、檢測線束中的每根檢測線上設置的指示燈與駕駛 室系統的駕駛室線束串聯連接，利用指示燈指示駕駛室電器功能是否正常。該技術只能實 現駕駛室系統的電器部件裝配下線后的功能檢測，不能實現裝配下線前的功能檢測，且未 涉及駕駛室儀表盤和ECU線束的檢測，無法保存檢測數據。中國專利“組合開關檢測裝置”(公開號CN 200976037Y)公開了一種組合開關檢 測裝置，該專利申請揭露的組合開關檢測裝置主要包括操作臺、穩壓電源與固定臺架，通過 對比樣件與待測件的功能來檢測組合開關各檔位的功能，適用于駕駛室電器裝配下線前的 功能檢測，但未涉及駕駛室線束的檢測。
發明內容
本發明的目的是提供一種駕駛室電器集成檢測系統，檢測項目覆蓋了駕駛室各種 電器及線束，檢測結果存儲在計算機中并可形成檢測報表，系統功能可拓展，以適應各種型 號駕駛室的檢測，以克服現有技術的不足。為了實現上述目的，本發明解決其技術問題采用的技術方案是包括操作臺、轉接 線束、無線式手持設備與打印機，操作臺內部主要包括可編程控制器、工控機、直流穩壓電 源、儀表信號發生模塊和繼電器組，其特點是來自駕駛室線束的24V電壓信號通過轉接線 束接入操作臺的檢測端口，經過繼電器形成開關量送入可編程控制器的輸入端子；ECU線 束的兩端通過轉接線束直接與可編程控制器的一組輸入端子和一組輸出端子相連；直流 穩壓電源的輸出端、儀表信號發生模塊的輸出端通過轉接線束與駕駛室線束的對應端口相 連。本發明由于將一般駕駛室電器回路檢測、儀表盤檢測和ECU線束檢測集成在一套 系統中，通過簡單的硬件與軟件配置，可適應各種型號駕駛室下線前的檢測。因此與現有技 術相比具有以下的主要優點(1)駕駛室電器檢測的集成式檢測系統實現了模塊化，便于便于調試和維護，降低 了綜合成本；(2)轉接線束的定義可依據用戶需求進行個性化訂制，可滿足多種型號駕駛 室電器的檢測；(3)系統核心控制部件為可編程控制器，可靠性高，系統功能可拓展性得到 了增強。
圖1是本發明駕駛室電器系統的集成檢測裝置的組成示意圖。圖2是圖1所示駕駛室電器系統的集成檢測裝置中的可編程控制器與繼電器組、手持設備的連接示意圖。圖3是圖1所示駕駛室電器系統的集成檢測裝置中的可編程控制器與ECU線束的連接示意圖。圖4是圖1所示駕駛室電器系統的的集成檢測裝置中的儀表信號發生模塊的電路 圖，其中圖4a為儀表信號發生模塊實施例中單片機AT89S52接線圖，圖4b為儀表信號發生 模塊實施例中看門狗芯片MAX705接線圖，圖4c為儀表信號發生模塊實施例中可編程數字 脈沖發生芯片AD9850接線圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細描述。本發明包括操作臺、轉接線束、無線式手持設備3、以及打印機4。所述操作臺內部 設有可編程控制器11、工控機12、直流穩壓電源13、儀表信號發生模塊14和繼電器組15。 其中，所述駕駛室電器系統內有駕駛室線束、以及E⑶線束(圖1)。下面描述本發明內部的連接關系、與所述駕駛室電器系統的連接關系以及各組成 部分的作用。如圖1，所述操作臺內部的直流穩壓電源13通過電源線連接220V交流電，輸出 24V10A直流穩壓源為駕駛室提供工作電源；儀表信號發生模塊14輸出預設的正弦波信號、 精密電阻信號用以模擬轉速傳感器、里程傳感器、水溫傳感器、油壓傳感器的輸出，以驅動 駕駛室電器系統中儀表盤指示。直流穩壓電源13的輸出端、儀表信號發生模塊14的輸出 端通過轉接線束與所述駕駛室電器系統的駕駛室線束相連。無線手持設備3以紅外線的方 式與操作臺內部的可編程控制器11中接收模塊通信，形成操作控制信號；打印機4與操作臺內部的工控機通過USB接口相連，用以打印測試報表；轉接線束一段通過航空插頭與操 作臺相連，另一端通過相應的線束接口與駕駛室線束相連。所述操作臺的檢測端口通過轉接線束與所述駕駛室電器系統的駕駛室線束連接，另外，所述檢測端口與所述繼電器組連接，所述繼電器組與所述可編程控制器11的一組輸 入端口連接。繼電器組用以將駕駛室線束端口的24V直流通斷信號轉換為開關量信號，開 關量信號接入可編程控制器的輸入端，可編程控制器判斷對應的開關量信號是否正確并形 成測試結果供指示燈指示或報表輸出。所述可編程控制器11的另一組輸入端口通過轉接線束與電子控制單元線束的一 端連接，另一組輸出端口通過轉接線束與電子控制單元線束的另一端連接。可編程控制器 11通過內置程序設定掃描電子控制單元線束的對應端口，以判斷電子控制單元線束連接情 況。所述可編程控制器的所有輸出端子與所述工控機12連接。工控機12通過串行通 信接口讀取可編程控制器輸出端口與內部存儲器中的檢測值，并形成報表輸出。下面說明本發明對所述駕駛室系統的檢測原理。需要說明的是，所述可編程控制器11為本發明集成檢測裝置的核心部件。在本實施例中，所述可編程控制器11為FX2N系列可編程控制器，如FX2N-128MR。圖2展示了圖1 中的可編程控制器與繼電器組、手持設備的連接關系所述可編程控制器FX2N-128MR的輸 入端口 X10-X47與繼電器組15的開關量輸出端口 5、9連接，輸入端口 X0-X6與手持設備的 按鈕輸出端口連接，輸入公共端口 COM與繼電器組15的開關量輸出公共端口以及手持設備 按鈕的公共端口連接。輸入端口 X0-X6與輸入端口 X10-X47均為開關量信號。所述繼電器組中繼電器的輸入端子連接來自接航空插頭的線束電壓信號，繼電器 的輸入端子與直流穩壓電源負端24-相連，繼電器的輸入端子與端子之間并接了開關二極 管D(D0，D1，D2，…，D31)，二極管D(D0，D1，D2，…，D31)的型號為1N5819，用以在線束電 壓信號切斷后迅速消除繼電器線圈內的感應電勢。 見圖3，本發明中電子控制單元線束的一端與可編程控制器FX2N-128MR的輸出端 口 Y50-Y77連接，另外一端與可編程控制器FX2N-128MR的輸入端口 X50-X77，通過程序設定 輸出端口 Y50-Y77逐位輸出高電平，然后不斷檢測輸入端口 X50-X77的狀態來判斷E⑶線 束的接通、斷開以及短路情況。見圖4，所述儀表信號發生模塊14包括單片機AT89S52、看門狗芯片MAX705、可編 程數字脈沖發生芯片AD9850和外圍電路組成。儀表信號發生模塊14輸出預設的正弦波信 號、精密電阻信號用以模擬轉速傳感器、里程傳感器、水溫傳感器、油壓傳感器的輸出，以驅 動駕駛室電器系統中儀表盤指示。下面說明儀表發生模塊各組成部分的連接關系，以及工 作原理。所述可編程數字脈沖發生芯片AD9850的D0-D7端口分別與所述單片機AT89S52 的P20-P27端口相連，FQ_UD引腳與所述單片機AT89S52的P33連接，RESET引腳和所述單 片機AT89S52的P34引腳相連，CLK_IN引腳與有源晶振100M的輸出引腳(FOUT)連接，脈 沖輸出引腳(IOUT)與一濾波電路連接。所述濾波電路與所述駕駛室電器系統的儀表盤連接。看門狗芯片MAX705的輸出引腳(IE^Ef )經反相器74HC05反相后與單片機 AT89S52的RESET引腳相連，WDI引腳與單片機AT89S52的P36引腳連接。單片機AT89S52的Xl和X2引腳間接無源晶振11. 0592M，且兩引腳分別通過電容 CIO, Cll 接地。單片機AT89S52的喂狗信號通過P36引腳接入看門狗芯片MAX705的WDI引腳， 并發出控制命令到可編程數字脈沖發生芯片AD9850，與所述可編程數字脈沖發生芯片 AD9850的脈沖輸出引腳(IOUT)連接的濾波電路輸出正弦波信號、精密電阻信號用以模擬 轉速傳感器、里程傳感器、水溫傳感器、油壓傳感器的輸出，以驅動儀表盤指示。正弦波信號 通過航空插頭、轉接線束后連接到儀表盤對應的輸入端口。本發明中的工作電源可由直流穩壓24V電源提供，最大工作電流為25A。本說明書中未作詳細描述的內容屬于汽車電子領域專業技術人員公知的現有技 術。
權利要求
一種駕駛室電器集成檢測系統，包括操作臺、轉接線束、無線式手持設備與打印機，操作臺內部主要包括可編程控制器、工控機、直流穩壓電源、儀表信號發生模塊和繼電器組，其特征在于來自駕駛室線束的24V電壓信號通過轉接線束接入操作臺的檢測端口，經過繼電器形成開關量送入可編程控制器的輸入端子；ECU線束的兩端通過轉接線束直接與可編程控制器的一組輸入端子和一組輸出端子相連；直流穩壓電源的輸出端、儀表信號發生模塊的輸出端通過轉接線束與駕駛室線束的對應端口相連，所述駕駛室電器系統內有駕駛室線束、以及ECU線束。
2.如權利要求1所述的駕駛室電器集成檢測系統，其特征在于所述操作臺內部的直 流穩壓電源通過電源線連接220V交流電，輸出24V/10A直流穩壓源為駕駛室提供工作電 源；儀表信號發生模塊輸出預設的正弦波信號、精密電阻信號用以模擬轉速傳感器、里程傳 感器、水溫傳感器、油壓傳感器的輸出，以驅動駕駛室電器系統中儀表盤指示，直流穩壓電 源的輸出端、儀表信號發生模塊的輸出端通過轉接線束與所述駕駛室電器系統的駕駛室線 束相連。無線手持設備以紅外線的方式與操作臺內部的可編程控制器中接收模塊通信，形 成操作控制信號；打印機與操作臺內部的工控機通過USB接口相連，用以打印測試報表 ’轉 接線束一段通過航空插頭與操作臺相連，另一端通過相應的線束接口與駕駛室線束相連。
3.如權利要求1所述的駕駛室電器集成檢測系統，其特征在于所述操作臺的檢測端 口通過轉接線束與所述駕駛室電器系統的駕駛室線束連接，另外，所述檢測端口與所述繼 電器組連接，所述繼電器組與所述可編程控制器的一組輸入端口連接；繼電器組用以將駕 駛室線束端口的24V直流通斷信號轉換為開關量信號，開關量信號接入可編程控制器的輸 入端，可編程控制器判斷對應的開關量信號是否正確并形成測試結果供指示燈指示或報表 輸出；所述可編程控制器的另一組輸入端口通過轉接線束與電子控制單元線束的一端連 接，另一組輸出端口通過轉接線束與電子控制單元線束的另一端連接。可編程控制器通過 內置程序設定掃描電子控制單元線束的對應端口，以判斷電子控制單元線束連接情況；所 述可編程控制器的所有輸出端子與所述工控機連接，工控機通過串行通信接口讀取可編程 控制器輸出端口與內部存儲器中的檢測值，并形成報表輸出。
4.如權利要求1或4所述的駕駛室電器集成檢測系統，其特征在于所述可編程控 制器為FX2N系列可編程控制器FX2N-128MR，所述可編程控制器FX2N-128MR的輸入端口 X10-X47與繼電器組的開關量輸出端口連接，輸入端口 X0-X6與手持設備的按鈕輸出端口 連接，輸入公共端口 COM與繼電器組的開關量輸出公共端口以及手持設備按鈕的公共端口 連接，輸入端口 X0-X6與輸入端口 X10-X47均為開關量信號。
5.如權利要求1所述的駕駛室電器集成檢測系統，其特征在于所述繼電器組中繼電 器的輸入端子連接來自接航空插頭的線束電壓信號，繼電器的輸入端子與直流穩壓電源負 端相連，繼電器的輸入端子與端子之間并接了開關二極管D，用以在線束電壓信號切斷后迅 速消除繼電器線圈內的感應電勢。
6.如權利要求1所述的駕駛室電器集成檢測系統，其特征在于所述儀表信號發生模 塊包括單片機AT89S52、看門狗芯片MAX705、可編程數字脈沖發生芯片AD9850和外圍電路 組成；儀表信號發生模塊輸出預設的正弦波信號、精密電阻信號用以模擬轉速傳感器、里程 傳感器、水溫傳感器、油壓傳感器的輸出，以驅動駕駛室電器系統中儀表盤指示，所述可編 程數字脈沖發生芯片AD9850的D0-D7端口分別與所述單片機AT89S52的P20-P27端口相連，FQ_UD引腳與所述單片機AT89S52的P33連接，RESET引腳和所述單片機AT89S52的P34 引腳相連，CLK_IN引腳與有源晶振IOOM的輸出引腳(FOUT)連接，脈沖輸出引腳(IOUT)與 一濾波電路連接。所述濾波電路與所述駕駛室電器系統的儀表盤連接；看門狗芯片MAX705 的輸出引腳(IE^f )經反相器74HC05反相后與單片機AT89S52的RESET引腳相連，WDI引腳與單片機AT89S52的P36引腳連接；單片機AT89S52的Xl和X2引腳間接無源晶振11.0592M，且兩引腳分別通過電容C10、C11接地；單片機AT89S52的喂狗信號通過P36引腳 接入看門狗芯片MAX705的WDI引腳，并發出控制命令到可編程數字脈沖發生芯片AD9850， 與所述可編程數字脈沖發生芯片AD9850的脈沖輸出引腳(IOUT)連接的濾波電路輸出正弦 波信號、精密電阻信號用以模擬轉速傳感器、里程傳感器、水溫傳感器、油壓傳感器的輸出，以驅動儀表盤指示，正弦波信號通過航空插頭、轉接線束后連接到儀表盤對應的輸入端口。
全文摘要
本發明涉及一種駕駛室電器集成檢測系統，包括操作臺、轉接線束、無線式手持設備與打印機，操作臺內部主要包括可編程控制器、工控機、直流穩壓電源、儀表信號發生模塊和繼電器組，其特點是來自駕駛室線束的24V電壓信號通過轉接線束接入操作臺的檢測端口，經過繼電器形成開關量送入可編程控制器的輸入端子；ECU線束的兩端通過轉接線束直接與可編程控制器的一組輸入端子和一組輸出端子相連；直流穩壓電源的輸出端、儀表信號發生模塊的輸出端通過轉接線束與駕駛室線束的對應端口相連。本發明由于將一般駕駛室電器回路檢測、儀表盤檢測和ECU線束檢測集成在一套系統中，通過簡單的硬件與軟件配置，可適應各種型號駕駛室下線前的檢測。
文檔編號G01R31/02GK101846714SQ20101015618
公開日2010年9月29日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者李剛炎, 胡劍, 胥軍 申請人:武漢理工大學