CN104142473B - 汽车继电器性能检测装置及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车继电器性能检测装置及其检测方法。本发明解决现有技术检测不详细的问题，其技术方案要点是：包括第一单片机、第二单片机、基础三极管、基础电阻、若干个输入按键、至少一条继电器检测通路和显示仪，电议单片机的一个输出口与基础三极管的基极连接，基础三极管的集电极与电源连接，基础三极管的发射极通过基础电阻与第二单片机的一个输入口连接，每个输入按键均与第一单片机连接，显示仪与第二单片机连接，第一单片机通过继电器插盘检测通路与第二单片机连接。可以简单的应用本装置和检测方法结合，快速的对多个汽车继电器进行检测，不仅能对耐久性进行检测还可以对各种辅助参数进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车电器检测装置及其检测方法，尤其涉及一种汽车继电器性能检测装置及其检测方法。
背景技术
目前汽车市场上面继电器厂家很多，也很杂。每个品牌的继电器使用的材料和工艺都有区别，质量也有好有坏。汽车售后市场很多用电器故障均为继电器失效导致。而目前在汽车制造基地对汽车继电器耐久检测处于空白，而国标对继电器的性能要求为1000000次，是否符合标准我们也无从问知。为此设计制造一个用于检测汽车各种继电器耐久检测装置来监控继电器的性能。同时测试继电器还要测试继电器的性能，吸合时间和断开重新吸合的效率各种参数，但是目前的设备还无法做到这一点，因此开发一种新型的汽车继电器性能检测装置及其检测方法势在必行。
中国专利公开号：CN202854297U，公开日2012年9月26日，公开了一种汽车用继电器性能测试装置，包括继电器盒、指示灯区和稳压电源，继电器盒内装有若干继电器，指示灯区内设有若干指示灯，稳压电源包括负载电源和控制电源，控制电源连接继电器线圈，负载电源连接继电器触点和指示灯。本实用新型采用继电器盒安装继电器，能够一次安装测试多个继电器，提高工作效率；通过指示灯负载点亮与熄灭，直观判定继电器是否吸合或断开，可准确测得继电器的吸合和释放电压，提高测试结果的准确与可靠性。但是此技术方案依然存在无法获知测试继电器的性能，吸合时间和断开重新吸合的效率各种参数的问题。
发明内容
本发明的目的是为解决目前的技术方案存在无法获知测试继电器的性能，吸合时间和断开重新吸合的效率各种参数的问题，提供一种能够有效测试继电器各项参数、数据准确，自动化程度高的一种汽车继电器性能检测装置及其检测方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车继电器性能检测装置，由电源供电，包括第一单片机、第二单片机、基础三极管、基础电阻、若干个输入按键、至少一条继电器检测通路和显示仪，所述电议单片机的一个输出口与基础三极管的基极连接，所述基础三极管的集电极与电源连接，所述基础三极管的发射极通过基础电阻与第二单片机的一个输入口连接，每个所述的输入按键均与第一单片机连接，所述显示仪与所述的第二单片机连接，每个所述继电器插盘检测通路均包括通路三极管、继电器插盘、第一电阻和第二电阻，所述通路三极管的基极与第一单片机连接，所述通路三极管的集电极与电源连接，所述通路三极管的发射极与继电器插盘的输入端连接，所述继电器插盘的输出端与第一电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与第二单片机连接，所述第二电阻的一端接地，第二电阻的第二端与第一电阻的第二端连接。本发明采用了继电器插盘插入继电器观察继电器的吸合和关闭，同时输入按键用于控制第一单片机的参数选择，使用者可以简单的应用本装置和检测方法结合，快速的对多个汽车继电器进行检测，不仅能对耐久性进行检测还可以对各种辅助参数进行检测，例如吸合反应时间、断开反应时间、重复动作的速度，各种检测数据准确有效，数据精准。应用三极管和上下拉电阻可以使得电源的更换成为可能，可以匹配各种直流继电器，应用范围广。本发明中的单片机为带有程序存储功能和数据存储功能的单片机，单片机配有为常规的外围电路，包括晶振电路和看门狗电路，由于外围电路为常规技术领域，本发明中不做赘述。
作为优选，还包括若干个用于显示继电器性能合格的指示灯，每条继电器检测通路均对应有一个指示灯，每个所述的指示灯均与所述的第二单片机连接。这样设置，可以由亮灯的形式较为直观的显示那个电击器性能有问题。
作为优选，所述的显示仪为数码管显示仪。数码管显示仪成本较低，也足以保证本发明的顺利应用，因此选用数码管显示仪。
作为优选，所述的汽车继电器性能检测装置还包括由计算机构成的上位机，第二单片机的串行通讯口与所述的上位机通讯连接。
作为优选，所述每个继电器插盘的两端均并联有一个防反接二极管。防反二极管的设置可以防止反向电流对继电器造成伤害。
一种汽车继电器性能检测方法，适用于如权利要求5所述的汽车继电器性能装置，包括以下步骤：
步骤一：汽车继电器性能检测装置初始化，上位机、第一单片机和第二单片机上电，被测继电器插入继电器插盘；
步骤二：根据使用者的按键选定，第一单片机通过基础电阻向第二单片机输出基准波形，第一单片机向继电器检测通路输出测试波形，所述的测试波形由基准波形和延时波形构成，延时波形为低电平脉冲，每个基准波形的周期均由一个触发高电平和一个间隔低电平构成，基准波形的高电平电压大于继电器检测通路的触发电压，所述触发高电平的脉宽和所述间隔低电平的脉宽均由人工预设，延时波形的时间与一个基准波形的周期时间相同；
步骤三：第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，记录测定波形与基础波形的重合率和与此重合率对应的延时波形的时间数值，然后降低当前延时波形的时间数值，如果当前延时波形的时间数值等于零则执行步骤四，否则重新执行步骤三；
步骤四：第二单片机比较得出每个继电器检测通路的测定波形与基础波形的最高重合率的，将最高重合率和与最高重合率对应的延时波形的时间数值记录并输出至上位机，第一单片机输出检测波形，检测波形由基准波形和最佳延时波形构成，最佳延时波形的时间等于与最高重合率对应的延时波形的时间数值，若最高重合率大于基础合格值则执行步骤五，否则直接输出不合格信号至显示仪或上位机，同时跳转至步骤八；
步骤五：第一单片机同步降低基准波形和检测波形中触发高电平的脉宽后输出基准波形和检测波形，第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，如果测定波形与基础波形的重合率小于第一合格值，第二单片机将当前基准波形中触发高电平的脉宽值作为测定高电平脉宽值记录，然后跳转执行步骤六，否则重复执行步骤五；
步骤六：第一单片机同步降低基准波形和检测波形中间隔低电平的脉宽后输出基准波形和检测波形，第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，如果测定波形与基础波形的重合率小于第二合格值，第二单片机将当前基准波形中间隔低电平的脉宽值作为测定低电平脉宽值记录，然后跳转执行步骤七，否则重复执行步骤六；
步骤七：第一单片机持续输出基准波形和检测波形，第二单片机对基准波形进行计数，同时第二单片机选取最近25个基准波形的周期计算所有测定波形与基础波形的重合率，如果任意一个测定波形与基础波形的重合率小于设定耐久值，则第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后继续执行步骤七，直至所有基准波形和检测波形的重合率均小于设定耐久值后，第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后跳转执行步骤八；
步骤八：汽车继电器性能检测装置保存数据后断电，汽车继电器性能检测方法结束。
作为优选，所述的步骤七中，第一单片机持续输出设定数量的基准波形和检测波形，第二单片机对基准波形进行计数，同时第二单片机选取最近25个基准波形的周期计算所有测定波形与基础波形的重合率，如果任意一个测定波形与基础波形的重合率小于设定耐久值，则第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后继续执行步骤七，直至所有基准波形和检测波形的重合率均小于设定耐久值或第一单片机持续输出设定数量的基准波形和检测波形结束，然后，第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后跳转执行步骤八。
本发明的实质性效果是：本发明采用了继电器插盘插入继电器观察继电器的吸合和关闭，同时输入按键用于控制第一单片机的参数选择，使用者可以简单的应用本装置和检测方法结合，快速的对多个汽车继电器进行检测，不仅能对耐久性进行检测还可以对各种辅助参数进行检测，例如吸合反应时间、断开反应时间、重复动作的速度，各种检测数据准确有效，数据精准。应用三极管和上下拉电阻可以使得电源的更换成为可能，可以匹配各种直流继电器，应用范围广。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图中：1、第一单片机，2、第二单片机，3、上位机，4、继电器插盘，5、显示仪，6、继电器插盘检测通路。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例1：
一种汽车继电器性能检测装置（参见附图1），由电源供电，包括第一单片机1、第二单片机2、基础三极管、基础电阻、三个输入按键、三条继电器检测通路6和显示仪5，电议单片机的一个输出口与基础三极管的基极连接，基础三极管的集电极与电源连接，基础三极管的发射极通过基础电阻与第二单片机的一个输入口连接，每个输入按键均与第一单片机连接，显示仪与第二单片机连接，每个继电器插盘检测通路均包括通路三极管、继电器插盘4、第一电阻和第二电阻，通路三极管的基极与第一单片机连接，通路三极管的集电极与电源连接，通路三极管的发射极与继电器插盘的输入端连接，继电器插盘的输出端与第一电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与第二单片机连接，第二电阻的一端接地，第二电阻的第二端与第一电阻的第二端连接。还包括若干个用于显示继电器性能合格的指示灯，每条继电器检测通路均对应有一个指示灯，每个指示灯均与第二单片机连接。显示仪为数码管显示仪。汽车继电器性能检测装置还包括由计算机构成的上位机3，第二单片机的串行通讯口与上位机通讯连接。每个继电器插盘的两端均并联有一个防反接二极管。本实施例采用了继电器插盘插入继电器观察继电器的吸合和关闭，同时输入按键用于控制第一单片机的参数选择，使用者可以简单的应用本装置和检测方法结合，快速的对多个汽车继电器进行检测，不仅能对耐久性进行检测还可以对各种辅助参数进行检测，例如吸合反应时间、断开反应时间、重复动作的速度，各种检测数据准确有效，数据精准。应用三极管和上下拉电阻可以使得电源的更换成为可能，可以匹配各种直流继电器，应用范围广。本实施例中的单片机为带有程序存储功能和数据存储功能的单片机，单片机配有为常规的外围电路，包括晶振电路和看门狗电路，由于外围电路为常规技术领域，本实施例中不做赘述。
一种汽车继电器性能检测方法，适用于本实施例所述的汽车继电器性能装置，包括以下步骤：
步骤一：汽车继电器性能检测装置初始化，上位机、第一单片机和第二单片机上电，被测继电器插入继电器插盘；
步骤二：根据使用者的按键选定，第一单片机通过基础电阻向第二单片机输出基准波形，第一单片机向继电器检测通路输出测试波形，所述的测试波形由基准波形和延时波形构成，延时波形为低电平脉冲，每个基准波形的周期均由一个触发高电平和一个间隔低电平构成，基准波形的高电平电压大于继电器检测通路的触发电压，所述触发高电平的脉宽和所述间隔低电平的脉宽均由人工预设，延时波形的时间与一个基准波形的周期时间相同；
步骤三：第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，记录测定波形与基础波形的重合率和与此重合率对应的延时波形的时间数值，然后降低当前延时波形的时间数值，如果当前延时波形的时间数值等于零则执行步骤四，否则重新执行步骤三；
步骤四：第二单片机比较得出每个继电器检测通路的测定波形与基础波形的最高重合率的，将最高重合率和与最高重合率对应的延时波形的时间数值记录并输出至上位机，第一单片机输出检测波形，检测波形由基准波形和最佳延时波形构成，最佳延时波形的时间等于与最高重合率对应的延时波形的时间数值，若最高重合率大于基础合格值则执行步骤五，否则直接输出不合格信号至显示仪或上位机，同时跳转至步骤八；
步骤五：第一单片机同步降低基准波形和检测波形中触发高电平的脉宽后输出基准波形和检测波形，第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，如果测定波形与基础波形的重合率小于第一合格值，第二单片机将当前基准波形中触发高电平的脉宽值作为测定高电平脉宽值记录，然后跳转执行步骤六，否则重复执行步骤五；
步骤六：第一单片机同步降低基准波形和检测波形中间隔低电平的脉宽后输出基准波形和检测波形，第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，如果测定波形与基础波形的重合率小于第二合格值，第二单片机将当前基准波形中间隔低电平的脉宽值作为测定低电平脉宽值记录，然后跳转执行步骤七，否则重复执行步骤六；
步骤七：第一单片机持续输出基准波形和检测波形，第二单片机对基准波形进行计数，同时第二单片机选取最近25个基准波形的周期计算所有测定波形与基础波形的重合率，如果任意一个测定波形与基础波形的重合率小于设定耐久值，则第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后继续执行步骤七，直至所有基准波形和检测波形的重合率均小于设定耐久值后，第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后跳转执行步骤八；
步骤八：汽车继电器性能检测装置保存数据后断电，汽车继电器性能检测方法结束。
实施例2：
实施例2与实施例1基本相同，不同之处在于：所述的步骤七中，第一单片机持续输出设定数量的基准波形和检测波形，第二单片机对基准波形进行计数，同时第二单片机选取最近25个基准波形的周期计算所有测定波形与基础波形的重合率，如果任意一个测定波形与基础波形的重合率小于设定耐久值，则第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后继续执行步骤七，直至所有基准波形和检测波形的重合率均小于设定耐久值或第一单片机持续输出设定数量的基准波形和检测波形结束，然后，第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后跳转执行步骤八。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (5)
1.一种汽车继电器性能检测装置，由电源供电，其特征在于：包括第一单片机、第二单片机、基础三极管、基础电阻、若干个输入按键、至少一条继电器检测通路和显示仪，所述第一单片机的一个输出口与基础三极管的基极连接，所述基础三极管的集电极与电源连接，所述基础三极管的发射极通过基础电阻与第二单片机的一个输入口连接，每个所述的输入按键均与第一单片机连接，所述显示仪与所述的第二单片机连接，每个所述继电器插盘检测通路均包括通路三极管、继电器插盘、第一电阻和第二电阻，所述通路三极管的基极与第一单片机连接，所述通路三极管的集电极与电源连接，所述通路三极管的发射极与继电器插盘的输入端连接，所述继电器插盘的输出端与第一电阻的第一端连接，第一电阻的第二端与第二单片机连接，所述第二电阻的一端接地，第二电阻的第二端与第一电阻的第二端连接，所述的汽车继电器性能检测装置还包括由计算机构成的上位机，第二单片机的串行通讯口与所述的上位机通讯连接，所述每个继电器插盘的两端均并联有一个防反接二极管。
2.根据权利要求1所述的汽车继电器性能检测装置，其特征在于：还包括若干个用于显示继电器性能合格的指示灯，每条继电器检测通路均对应有一个指示灯，每个所述的指示灯均与所述的第二单片机连接。
3.根据权利要求1所述的汽车继电器性能检测装置，其特征在于：所述的显示仪为数码管显示仪。
4.一种汽车继电器性能检测方法，适用于如权利要求1所述的汽车继电器性能装置，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：汽车继电器性能检测装置初始化，上位机、第一单片机和第二单片机上电，被测继电器插入继电器插盘；
步骤二：根据使用者的按键选定，第一单片机通过基础电阻向第二单片机输出基准波形，第一单片机向继电器检测通路输出测试波形，所述的测试波形由基准波形和延时波形构成，延时波形为低电平脉冲，每个基准波形的周期均由一个触发高电平和一个间隔低电平构成，基准波形的高电平电压大于继电器检测通路的触发电压，所述触发高电平的脉宽和所述间隔低电平的脉宽均由人工预设，延时波形的时间与一个基准波形的周期时间相同；
步骤三：第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，记录测定波形与基础波形的重合率和与此重合率对应的延时波形的时间数值，然后降低当前延时波形的时间数值，如果当前延时波形的时间数值等于零则执行步骤四，否则重新执行步骤三；
步骤四：第二单片机比较得出每个继电器检测通路的测定波形与基础波形的最高重合率的，将最高重合率和与最高重合率对应的延时波形的时间数值记录并输出至上位机，第一单片机输出检测波形，检测波形由基准波形和最佳延时波形构成，最佳延时波形的时间等于与最高重合率对应的延时波形的时间数值，若最高重合率大于基础合格值则执行步骤五，否则直接输出不合格信号至显示仪或上位机，同时跳转至步骤八；
步骤五：第一单片机同步降低基准波形和检测波形中触发高电平的脉宽后输出基准波形和检测波形，第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，如果测定波形与基础波形的重合率小于第一合格值，第二单片机将当前基准波形中触发高电平的脉宽值作为测定高电平脉宽值记录，然后跳转执行步骤六，否则重复执行步骤五；
步骤六：第一单片机同步降低基准波形和检测波形中间隔低电平的脉宽后输出基准波形和检测波形，第二单片机扫描与继电器检测通路连接的输入口获取测定波形，第二单片机将获取的测定波形与基础波形进行对比，如果测定波形与基础波形的重合率小于第二合格值，第二单片机将当前基准波形中间隔低电平的脉宽值作为测定低电平脉宽值记录，然后跳转执行步骤七，否则重复执行步骤六；
步骤七：第一单片机持续输出基准波形和检测波形，第二单片机对基准波形进行计数，同时第二单片机选取最近25个基准波形的周期计算所有测定波形与基础波形的重合率，如果任意一个测定波形与基础波形的重合率小于设定耐久值，则第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后继续执行步骤七，直至所有基准波形和检测波形的重合率均小于设定耐久值后，第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后跳转执行步骤八；
步骤八：汽车继电器性能检测装置保存数据后断电，汽车继电器性能检测方法结束。
5.根据权利要求4所述的汽车继电器性能检测方法，其特征在于：所述的步骤七中，第一单片机持续输出设定数量的基准波形和检测波形，第二单片机对基准波形进行计数，同时第二单片机选取最近25个基准波形的周期计算所有测定波形与基础波形的重合率，如果任意一个测定波形与基础波形的重合率小于设定耐久值，则第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后继续执行步骤七，直至所有基准波形和检测波形的重合率均小于设定耐久值或第一单片机持续输出设定数量的基准波形和检测波形结束，然后，第二单片机输出当前计数值和重合率小于设定数据测定波形的输入口的输入口号至上位机，然后跳转执行步骤八。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20170308 Termination date: 20201220 |