基于移動終端的機動車電機性能檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車輛電機性能檢測領域，特別指出一種基于移動終端的機動車電機性能檢測系統。
【背景技術】
[0002]汽車試驗設備的生產具有多樣性和復雜性的特點。由于汽車品種繁多，標準各異，試驗設備必須個別對應；同時，由于試驗目的不同，試驗設備也須不同。盡管汽車零部件種類繁多，其試驗通常是性能、強度、耐久性等內容。如對發動機的性能試驗主要有功率、怠速、空轉特性、負荷特性、調速特性、起動、機械效率、多缸工作均勻性、排放和噪聲等試驗；以及變速箱的耐久、性能、同步、換檔手感和振動噪聲等試驗。在此基礎上表明汽車零部件的摩擦、摩耗、潤滑、振動和噪音等現象。
[0003]現有的機動車檢測系統，如由中科院力學研究所研制的Science-BCJ型機動車檢測系統。原檢測系統中的數據采集和控制部分是基于ISA插槽(針對直接輸出模擬量的檢測設備，如燈光儀)和串口(針對通過串口輸出數字量的檢測設備，如軸重儀)的，采用專用通信協議，使得整個檢測系統存在可擴展性差，傳輸距離短，抗干擾性差等弊端。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種提高檢測效率的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統。
[0005]實現本實用新型目的的技術方案如下:
[0006]基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，包括單片機、并行輸入輸出接口芯片、信號接收器、反相器、通信模塊，單片機通過并行輸入輸出接口芯片與信號接收器電連接，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裝置以及與所述信號接收器進行通信的移動終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測裝置連接，帶串口的功率檢測裝置通過通信模塊與移動終端控制器電連接。
[0007]優選地，帶串口的功率檢測裝置包括檢測被測電機輸出扭矩及轉速的扭矩儀；以及
[0008]測功機，該測功機的輸入端連接于扭矩儀的輸出端；以及
[0009]對測功機進行實時監控并對測功機進行控制的實時監控模塊，該實時監控模塊連接于測功機的輸出端；以及
[0010]根據實時監控模塊提供的監控數據以發出控制命令的主控機，該主控機與實時監控模塊電連接;以及
[0011 ]功率分析儀，該功率分析儀與主控機電連接。
[0012]優選地，實時監控模塊包括控制器、負載加載單元、扭矩檢測單元以及轉速檢測單元，負載加載單元、扭矩檢測單元以及轉速檢測單元分別與控制器電連接。
[0013]優選地，所述移動終端控制器為基于Andr1d的移動控制設備。
[0014]優選地，所述反相器為七達林頓結構非門電路。
[0015]本實用新型是對現有的Science-BCJ型機動車檢測系統進行改造，通過移動終端與單片機之間的通信，測試系統就可以按照用戶制定的負載自動加載同時完成對待測電機的性能測試;或是通過一定的控制算法保持定標參數的穩定并對該狀態下的待測電機進行自動測試。系統運行的同時，用戶可以在實時監測圖表中觀察各指標參量對時間的波形顯示，經過曲線擬合后得到電動機特性曲線，并可將感興趣的圖表導出存盤。當完成測試時間后，系統自動終止測試。本實用新型極大地提高了檢測水平并節省了檢測時間。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的機動車電機性能檢測系統的示意圖；
[0017]圖2為本實用新型中的帶串口的功率檢測裝置的示意圖；
[0018]圖3為實時監控模塊的結構示意圖的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0020]如圖1至圖3所示，本實用新型的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，包括單片機、并行輸入輸出接口芯片、信號接收器、反相器、通信模塊，所述的單片機型號為SST89E564RD微處理器，與單片機連接的存儲模塊型號為EEPROM X5045，單片機通過并行輸入輸出接口芯片與信號接收器電連接，并行輸入輸出接口芯片型號為8255A，并行輸入輸出接口芯片與反相器的一端連接，反相器為七達林頓結構非門電路。
[0021]還包括帶串口的功率檢測裝置以及與所述信號接收器進行通信的移動終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測裝置連接，帶串口的功率檢測裝置包括檢測被測電機輸出扭矩及轉速的扭矩儀、測功機、實時監控模塊、主控機、功率分析儀、減速器、溫度檢測模塊。測功機的輸入端連接于扭矩儀的輸出端，測功機的輸入端連接于扭矩儀的輸出端。本實施方式中選用電力測功機，控制方便，精確度高，額定功率大，體積小。最大扭矩為310N.m，最大轉速為lOOOOrpm。實時監控模塊對測功機進行實時監控并對測功機進行控制，該實時監控模塊連接于測功機的輸出端，所述實時監控模塊包括控制器、負載加載單元、扭矩檢測單元以及轉速檢測單元，負載加載單元、扭矩檢測單元以及轉速檢測單元分別與控制器電連接。主控機根據實時監控模塊提供的監控數據以發出控制命令，該主控機與實時監控模塊電連接。主控機包括CPU以及分別與該CPU電連接的多功能數據采集卡和高精度柔性數字萬用表卡，主控機還包括觸摸屏，該觸摸屏用于向CPU進行控制設置、各類參數的顯示以及波形顯示。主控機選用研華工控機，內嵌了一塊Intel Pentium 42.6G CPU，一塊NI PC1-6052多功能數據采集卡和一塊NI PC1-4070高精度柔性數字萬用表卡。PC1-6052多功能數據采集卡前置了4塊NI SCX1-1120信號調理卡和配套的NI SCX1-1327衰減終端，用于采集多路待測電機工作電壓和工作電流的輸入信號;NI PC1-4070高精度柔性數字萬用表卡前置了一塊NI SCX1-1127多路開關卡和配套的NI SCX1-1331多路接線終端，用于掃描多路待測電機的轉子繞阻，再根據相應算法測得電機內部轉子溫度。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功機的輸入端。功率分析儀與主控機電連接。功率分析儀5選用福祿克公司專用功率分析儀，通過串行通訊將分析數據實時傳輸到上位機系統顯示并保存。減速器用于將電機輸出的轉速降低后輸出到測功機，對測功機形成保護。溫度檢測模塊的輸出端與主控機I電連接。溫度檢測模塊選用NI CFP分布式I/O實時系統。
[0022]帶串口的功率檢測裝置通過通信模塊與移動終端控制器電連接，移動終端控制器為基于Andr1d的移動控制設備，例如，可以是帶Andr1d操作系統的智能手機、平板電腦等，在這些設備上安裝有操作軟件。
[0023]本實用新型的工作過程為:通過移動終端控制器發出檢測信號，該檢測信號通過信號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信號輸出到單片機，單片機獲取到到該信號后，控制并行輸入輸出接口芯片輸出開關信號，信號經過反相器反相后啟動帶串口的功率檢測裝置，從而直流電接入被測電機控制器，給被測電機供電，并具有能量反饋回交流電網的功能。被測電機輸出軸連接扭矩儀，實時檢測輸出的扭矩及速度，被測電機負載由測功機模擬，通過CAN總線與上位機通訊，實現負載的調節。電機及控制器等待測參數等通過相應的傳感器檢測，同時采用專用功率分析儀，對被測電機的功率、電壓、電流、功率因素、相角等參數直接檢測分析，最終結果顯示并傳輸到移動終端控制器;高精度的數據采集卡采集傳感器信號，通過移動終端控制器的組態軟件分析顯示。通過圖形化的編程環境和操作界面，完成對待測對象的信號調理，過程控制，數據采集、分析、顯示和存儲，故障診斷以及智能測試等功能；同時采用標準化的軟硬件模塊，測試系統的兼容性和擴展性也得到了很大程度的增強。
【主權項】
1.基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，包括單片機、并行輸入輸出接口芯片、信號接收器、反相器、通信模塊，單片機通過并行輸入輸出接口芯片與信號接收器電連接，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裝置以及與所述信號接收器進行通信的移動終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測裝置連接，帶串口的功率檢測裝置通過通信模塊與移動終端控制器電連接。2.根據權利要求1所述的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，其特征在于，帶串口的功率檢測裝置包括檢測被測電機輸出扭矩及轉速的扭矩儀;以及 測功機，該測功機的輸入端連接于扭矩儀的輸出端；以及 對測功機進行實時監控并對測功機進行控制的實時監控模塊，該實時監控模塊連接于測功機的輸出端；以及 根據實時監控模塊提供的監控數據以發出控制命令的主控機，該主控機與實時監控模塊電連接;以及 功率分析儀，該功率分析儀與主控機電連接。3.根據權利要求1所述的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，其特征在于，實時監控模塊包括控制器、負載加載單元、扭矩檢測單元以及轉速檢測單元，負載加載單元、扭矩檢測單元以及轉速檢測單元分別與控制器電連接。4.根據權利要求1所述的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，其特征在于，所述移動終端控制器為基于Andr1d的移動控制設備。5.根據權利要求1所述的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，其特征在于，所述反相器為七達林頓結構非門電路。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于移動終端的機動車電機性能檢測系統，包括單片機、并行輸入輸出接口芯片、信號接收器、反相器、通信模塊，單片機通過并行輸入輸出接口芯片與信號接收器電連接，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裝置以及與所述信號接收器進行通信的移動終端控制器，所述反相器的另一端與帶串口的功率檢測裝置連接，帶串口的功率檢測裝置通過通信模塊與移動終端控制器電連接。提供一種提高檢測效率的基于移動終端的機動車電機性能檢測系統。
【IPC分類】G01R31/34
【公開號】CN205210275
【申請號】CN201520890984
【發明人】孫肖林, 李路, 王芳
【申請人】三江學院
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月10日