CN102279109B - 军用车辆底盘部分信号通用测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种军用车辆底盘部分信号通用测试装置，主要由测试电缆、适配器及测试主机三部分组成；其中，测试电缆主要由公共电缆(1)和专用电缆组(2)组成，适配器主要由电源模块、接口板(5)、信号调理板(6)以及基于网络或USB接口的通用采集卡(7)组成，测试主机采用嵌入式结构。本发明可以完成不同车型的不同类型信号的自动配置、放大隔离、信号调理和采集功能，适配器内部均采用电路板和排线连接的方式连接，没有一根杂线，组装方便、维护简单，查错容易，解决了以往走线复杂，连接电缆繁多，出错时查错困难的难题。
Description
技术领域
本发明涉及一种军用车辆底盘部分信号的通用测试装置。
背景技术
目前的军用车辆底盘部分普遍采用每种车型对应一种测试装置的方式测试，通用性差，资源浪费严重，测试方法落后，信号获取过程复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种军用车辆底盘部分信号的通用测试装置，该装置可以完成不同车型的不同类型信号的自动配置、放大隔离、信号调理和采集功能。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：军用车辆底盘部分信号的通用测试装置，主要由测试电缆、适配器及测试主机三部分组成；其中，测试电缆主要由公共电缆和多个专用电缆组组成，其中每个专用电缆组两端分别通过小航空连接器和大连接航空连接器连接在车辆信号源和公共电缆之间，主要用于各种车型的车载和/或外部传感器信号的分类和传输；公共电缆通过大航空连接器连接在专用电缆和适配器之间，所有车型均可公用，主要用于将专用电缆传输过来的信号输送到适配器内的接口板；
适配器主要由电源模块、接口板、信号调理板以及基于网络或USB接口的通用采集卡组成，根据测试车型的不同，将测试信号分为三相制转速信号、振动信号、热敏电阻信号、流比计式压力信号和普通电压信号不同的类型，适配器根据不同车型需要测试的信号类型的常用分布情况，合理分配通道资源；其中，电源模块通过相应的直流转直流电路，将车载的电压转换成适配器所需要的12V和/或5V电源；接口板一方面通过大航空连接器连接到公共电缆，另一方面通过排线连接到信号调理板上，主要用于将公共电缆传递过来的信号传递给信号调理板；信号调理板由电源模块供电，一方面通过排线连接到接口板，另一方而通过排线连接到通用采集卡，信号调理板主要由信号配置模块、隔离放大模块、信号调理模块组成，信号调理板可根据接收到的不同类型的信号，自动配置信号调理模块，完成待测信号传感器供电以及信号隔离、放大与调理功能；通用采集卡由电源模块供电，一方面通过排线与信号调理模块相连，另外一方面通过网络接口或USB接口与测试主机相连，主要对经过隔离、放大和信号调理之后的标准信号进行采集，采集的信息通过网络接口或USB接口传给测试主机；测试主机采用嵌入式结构，主要完成测试信号的存储与管理。
进一步，每种车型对应一组专用电缆，每组电缆一方面对车型进行识别，另一方面可根据该车型所对应传感器接头的不同，配置对应的三通接头，并根据信号类型将其转接到公共电缆对应的通道上。
进一步，所述车载的电压为24V或12V电压。
进一步，所述电源模块具有过压和欠压自保护功能。
进一步，所述适配器内部均采用电路板和排线连接的方式连接。
通过这种系统，可以完成不同车型的不同类型信号的自动配置、放大隔离、信号调理和采集功能。适配器内部均采用电路板和排线连接的方式连接，没有一根杂线，组装方便、维护简单，查错容易，解决了以往走线复杂，连接电缆繁多，出错时查错困难的难题。接触件焊接，使用便捷可靠，通用性好，符合GJB101A-97标准，耐换进性能好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1硬件总体结构
图中：1、专用电缆，2、公共电缆，3、小航空连接器、4、大航空连接器，5、接口板，6、信号调理板，7、通用采集卡，8、测试主机。
具体实施方式
结合具体实施方式，对本发明作详细说明。
根据调研，军用车辆底盘部分信号主要包括三相制转速信号、振动信号、热敏电阻信号和流比计式压力。但是不同车型对应的信号又不完全相同，有的需要三相制转速信号、振动信号和热敏电阻信号，有的则需要振动信号、热敏电阻信号和流比计式压力；本发明的军用车辆底盘部分信号的通用测试装置则可以同时满足不同车型的测试要求。
该军用车辆底盘部分信号的通用测试装置主要由测试电缆、适配器及测试主机三部分组成，主要完成不同车型的不同类型信号的自动配置、放大隔离、信号调理和采集功能。
1、测试电缆主要由公共电缆1和多个专用电缆组2组成，其中每个专用电缆组2两端分别通过小航空连接器3和大连接航空连接器4连接在车辆信号源和公共电缆1之间，主要用于各种车型的车载和/或外部传感器信号的分类和传输，每种车型对应一组专用电缆，每组专用电缆一方面对车型进行识别(以后还可以扩展)；另一方面可根据该车型所对应传感器接头的不同，配置对应的三通接头，并根据信号类型将其转接到公共电缆1对应的通道上，另一段电缆根据所测试车 型的不同而设计。将大航空连接器4的前四针定义为车型识别信号，共可定义16种车型。当公共电缆1接入适配器，测试主机8即可识别所测车型；然后，测试主机8根据车型的不同，而动态地配置板卡与适配器，省去了人工配置的麻烦，避免了人为配置的误差。公共电缆1通过大航空连接器4连接在专用电缆2和适配器之间，其信号定义尽量考虑通用化，所有车型均可公用，主要用于将专用电缆2传输过来的信号输送到适配器内的接口板5。
2、适配器主要由电源模块(图中未示出)、接口板5、信号调理板6以及基于网络或USB接口的通用采集卡7组成，主要根据测试车型的不同，将测试信号分为三相制转速信号、振动信号、热敏电阻信号、流比计式压力信号、普通电压信号等不同的的类型，根据不同车型需要测试的信号类型的常用分布情况，合理分配通道资源，本发明中，通用采集卡总共64个物理通道，根据测试信号类型的不同，三相制转速信号分配2个，振动信号分配16个，热敏电阻信号8个，流比计式压力信号8个，其余为普通电压信号，并完成上述所有信号的隔离放大和信号调理。同时，根据车型不同和每个车型所对应的专用电缆的接线方式，自动将这些通道资源映射到不同的信号源上，完成不同车型的信号的自适应采集功能。避免了以往由于车型不同，配置不同适配器的尴尬局面。适配器内部均采用电路板和排线连接的方式连接，没有一根杂线，组装方便、维护简单，查错容易，解决了以往走线复杂，连接电缆繁多，出错时查错困难的难题。适配器，通过车载24V或12V供电。
电源模块通过相应的DC/DC(直流转直流)电路，将车载的24V或12V电压转换成本系统所需要的12V/5V等电源，并具有过压/欠压自保护功能，完成系统供电。
接口板5一方面通过大航空连接器4连接到公用电缆1，另一方而通过排线连接到信号调理板6上，主要用于将公共电缆1传递过来的信号传递给信号调理板6。
信号调理板6由电源模块供电，一方面通过排线连接到接口板5，另一方面通过排线连接到通用采集卡7，主要由信号配置模块、隔离放大模块、信号调理模块组成，信号调理板6可根据不同信号类型，自动配置信号调理模块，完成待测信号传感器供电以及信号隔离、放大与调理功能。信号配置模块为信号调理板6的核心部分，主要由多路模拟开关与一些电阻电容电路组成，可根据专用电缆2传回的识别信号，识别车型，根据不同车型的不同类型信号的分布情况，自动优化配置隔离放大模块和信号调理模块。隔离放大模块采用磁电隔离方式对车上易受干扰的信号进行隔离放大，放大系数可由信号配置模块自动调整。信号调理模块主要将上述各种类型的信号转化成通用采集卡能够识别的标准信号。
通用采集卡7由电源模块供电，一方面通过排线与信号调理模块6相连，另外一方面通过网络接口或USB接口与测试主机相连，主要对经过隔离放大和信号调理之后的标准信号进行采集。采集的信息可以通过网络接口或USB接口传给测试主机8。
测试主机8采用嵌入式结构，由电源供电，主要完成测试信号的存储与管理。
下面列举一具体实施例对本发明进一步说明，但不限于下述实施例：
测试电缆采用多芯屏蔽线，布线方便，抗干扰能力强。
公共测试电缆1分为两路，每路61根线，分别对应大航空连接器4，每路公共测试电缆上1分为识别线、电源线和信号线三大类型。其中，电源线有4根，分别代表5V、5V地、12V和12V地；识别线有8根，用于车型识别，当识别线短接到5V电源为高电平“1”，当短接到地上为低电平“0”，本发明使用4根识别线，可识别“0000”-“1111”共16种车型，可以根据需要进行扩展到00000000-11111111共256种车型；其余49根电缆皆为信号线，当信号线没有输入时为空。
对应其中一个大航空连接器4的公共测试电缆主要完成8路热敏电阻信号、7路流比计式压力信号、4路三相制转速信号的传递，总共占用了49根信号线，其中每路热敏电阻信号有正负2根，每路流比计信号由正、负及公共地3根信号组成，每路三相制转速信号由A、B、C三相对应的3根信号线组成。
对应另一个大航空连接器4的测试电缆主要完成11路振动信号、9路普通电压信号的传递，总共占用了49根信号线，其中每路振动信号有正负2根，每路普通电压信号由12V电源、信号和地3根线组成。
大航空连接器均用61针Y11系列卡口式航空连接器，为防止插错，一个大航空连接器4选用Y11系列I型，另一个大航空连接器4选用Y11系列II型。小航空连接器3根据不同车型车载传感器或外部传感器的样式选用。其中，接触件焊接固定，使用便捷可靠，通用性好，符合GJB101A-97标准，耐换进性能好。
例如，A车型是2号，则将4位识别线设置为“0010”，该车型需要测试2路热敏电阻信号、1路流比计式压力信号、3路振动信号。适配器的信号调理板(6)中信号配置模块接收到“0010”的识别信号后，就配置2路热敏电阻信号通道、1路流比计式压力信号通道、3路振动信号通道，从而完成A车型的测试信号的采集。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种军用车辆底盘部分信号的通用测试装置，其特征在于：主要由测试电缆、适配器及测试主机三部分组成；其中，
测试电缆主要由公共电缆(1)和多个专用电缆组(2)组成，其中每个专用电缆组(2)两端分别通过小航空连接器(3)和大航空连接器(4)连接在车辆信号源和公共电缆(1)之间，用于各种车型的车载和/或外部传感器信号的分类和传输；公共电缆(1)通过大航空连接器(4)连接在专用电缆(2)和适配器之间，所有车型均可公用，用于将专用电缆(2)传输过来的信号输送到适配器内的接口板(5)；
适配器主要由电源模块、接口板(5)、信号调理板(6)以及基于网络或USB接口的通用采集卡(7)组成，根据测试车型的不同，将测试信号分为三相制转速信号、振动信号、热敏电阻信号、流比计式压力信号和普通电压信号不同的类型，适配器根据不同车型需要测试的信号类型的常用分布情况，合理分配通道资源；其中，电源模块通过相应的直流转直流电路，将车载的电压转换成适配器所需要的12V和/或5V电源；接口板(5)一方面通过大航空连接器(4)连接到公共电缆(1)，另一方面通过排线连接到信号调理板(6)上，用于将公共电缆(1)传递过来的信号传递给信号调理板(6)；信号调理板(6)由电源模块供电，一方面通过排线连接到接口板(5)，另一方面通过排线连接到通用采集卡(7)，信号调理板(6)主要由信号配置模块、隔离放大模块、信号调理模块组成，信号调理板(6)可根据接收到的不同类型的信号，自动配置信号调理模块，完成待测信号传感器供电以及信号隔离放大与调理功能；通用采集卡(7)由电源模块供电，一方面通过排线与信号调理模块相连，另外一方面通过网络接口或USB接口与测试主机(8)相连，对经过隔离、放大和信号调理之后的标准信号进行采集，采集的信息通过网络接口或USB接口传给测试主机；
每种车型对应一组专用电缆，每组专用电缆一方面对车型进行识别，另一方面可根据该车型所对应传感器接头的不同，配置对应的三通接头，并根据信号类型将其转接到公共电缆(1)对应的通道上；
根据车型不同和每个车型所对应的专用电缆的接线方式，自动将这些通道资源映射到不同的信号源上，完成不同车型的信号的自适应采集功能；
测试主机采用嵌入式结构，完成测试信号的存储与管理。
2.如权利要求1所述的军用车辆底盘部分信号的通用测试装置，其特征在于：所述车载的电压为24V或12V电压。
3.如权利要求1所述的军用车辆底盘部分信号的通用测试装置，其特征在于：所述电源模块具有过压和欠压自保护功能。
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