CN105067908A - 一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置 - Google Patents

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关宁
李娟�
林志雄
朱先如
郑芳芳
刘成厚
唐程光
周奇文
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Abstract

本发明提供一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，包括控制器，与控制器相连的负载箱、与负载箱相连的组合仪表，所述负载箱还与电源相连；所述控制器采用CANoe系统，所述CANoe系统发送接收网络信号至负载箱，所述网络信号包括LIN信号和CAN信号；所述组合仪表内设有多个插件,能够满足仪表全部信号类型输入的需求，不受制于试验室的资源，能够进行信号的自由选择，可以根据具体的仪表功能规范进行信号的输入选择，保证各组仪表均被激活，实现试验负载装置的通用化。

Description

一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置
技术领域
本发明属于车辆电磁兼容测试领域，具体涉及一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置。
背景技术
电磁兼容测试作为汽车电子零部件一项重要的试验项目，目的是模拟整车的电磁环境，观测零部件在试验中能否正常的工作以及不影响其他电子器件的正常工作。总体上来说，电磁兼容测试分为发射测试和抗扰测试两大块，以汽车组合仪表为例，主机厂在检验其两方面的性能时，需尽可能将仪表的功能全部激活，在这样的状态下，无论是发射方面还是抗扰方面所试验的结果均是最全面和最科学的。
从汽车组合仪表的信号类型出发进行分析，组合仪表信号类型主要有以下几大类：开关量信号、电阻信号、电压信号、CAN信号、LIN信号、PWM信号六类。
现有技术中，受试验室资源限制，各信号激活是零散的，不完整不系统；无法使仪表处于全功能的激活状态，检测结果易产生偏差，不利于整车厂的技术进步。
发明内容
本发明的目的是提供一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，以期能够满足仪表全部信号类型的输入需求，不受制于实验室的资源。
为了实现上述目的，本发明提供一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，包括控制器，与控制器相连的负载箱、与负载箱相连的组合仪表，所述负载箱还与电源相连；所述控制器中设置有CANoe系统，所述CANoe系统发送接收网络信号至负载箱，所述网络信号包括LIN信号和CAN信号；所述组合仪表内设有多个插件；
所述负载箱内固定有PCB电路板，所述PCB电路板上设有若干香蕉插座，所述负载箱内还设有：
组合仪表插件连接模块：用于将组合仪表插件上的引脚连接至所述香蕉插座；
高电平信号输出模块：通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出高电平信号；
低电平信号输出模块：通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出低电平信号；
CAN信号输出模块：通过双绞线与所述香蕉插头连接，用于接收控制器的CAN信号，并将所述CAN信号输出给组合仪表；
LIN信号输出模块：通过双绞线与所述香蕉插头连接，用于接收控制器的LIN信号，并将所述LIN信号输出给组合仪表；
电压信号输出模块，通过线束与所述香蕉插头连接，用于进行电压信号转换，并为组合仪表供电；
PMW信号输出模块，通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出PMW信号；
电阻信号输出模块，通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出电阻信号；
还包括设在所述负载箱侧边的两接插件，其中一接插件一端与LIN信号输出模块连接，另一端连接所述控制器；另一接插件一端与CAN信号输出模块连接，另一端连接所述控制器。
优选地，所述组合仪表插件为设有32路PIN角的组合仪表插件，所述组合仪表插件为两个。
优选地，所述高电平信号输出模块设有10路高电平信号输出。
优选地，所述低电平信号输出模块设有10路低电平信号输出。
优选地，所述CAN信号输出模块设有两路，分别为高速CAN信号输出及低速CAN信号输出。
优选地，所述LIN信号输出模块为一路。
优选地，所述电压信号输出模块分别输出两路12V和两路5V的电压信号。
优选地，所述PWM信号输出模块的输出为多路，各路的PWM信号具有不同频率。
更优选地，各路的PWM信号占空比相同或不同。
更优选地，所述电阻信号输出模块输出为两路且采用可调电阻来实现电阻改变。
本发明的效果在于：本方案提供的一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，能够满足仪表全部信号类型输入的需求，不受制于试验室的资源，能够进行信号的自由选择，可以根据具体的仪表功能规范进行信号的输入选择，保证各组仪表均被激活，实现试验负载装置的通用化，同时采用CANoe控制器，实现LIN信号和CAN信号的监控。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置结构图。
本发明图中：1-组合仪表、2-负载箱、3-电源、4-控制器。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
如图1所示，为本发明提供的一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，包括控制器4，与控制器4相连的负载箱2、与负载箱2相连的组合仪表1，所述负载箱2还与电源3相连；其中，所述控制器4中安装有CANoe系统，所述CANoe系统发送接收网络信号至负载箱2，所述网络信号包括LIN信号和CAN信号；其中，所述组合仪表内设有多个插件；
所述负载箱内固定有PCB电路板，所述PCB电路板上设有若干香蕉插座，组合仪表通过接插件PIN角与负载箱连接，实现组合仪表的检测，所述负载箱内还设有：
组合仪表插件连接模块：用于将组合仪表插件上的引脚连接至所述香蕉插座；本实施例中，包括组合仪表A插件连接模块与组合仪表B插件连接模块，对应仪表A接插件、B接插件，其中，组合仪表及接插件均为32路，将组合仪表的A接插件及B接插件上的32路PIN角，分别引至负载箱PCB板上的香蕉插座，方便针对每路PIN脚进行信号输入，实现组合仪表上信号选择自由化。
高电平信号输出模块：用于输出高电平信号，共设计10路高电平信号输出，采用具有自锁功能的开关，通过线束与组合仪表A、B接插件模块的香蕉插头连接，实现仪表的高电平信号的自由选择。
低电平信号输出模块：用于输出低电平信号，共设计10路低电平信号输出，采用具有自锁功能的开关，通过线束与组合仪表A、B接插件模块的香蕉插头连接，实现仪表的低电平信号的自由选择。
CAN信号输出模块：接收控制器的CAN信号，控制器4通过CAN信号输出模块与组合仪表连接，所述CAN信号输出模块通过双绞线与所述香蕉插头连接，其中，CAN信号输出模块，共设计2路，满足高速CAN和低速CAN同时工作，通过双绞线与组合仪表A、B插件模块的香蕉插头进行连接，实现CAN信号的自由选择，同时负载箱侧面设有DB9接头，通过配置于负载箱侧面的DB9接插件与CANoe连接，实现CAN网络信号的发送和监控；
LIN信号输出模块：接收控制器的LIN信号，通过LIN信号输出模块与仪表连接，所述LIN信号输出模块通过双绞线与所述香蕉插头连接，共设计1路，通过双绞线与组合仪表A、B插件模块的香蕉插头进行连接，实现LIN信号自由选择，同时通过配置于负载箱侧面的DB9接插件与CANoe连接，实现LIN网络信号的发送和监控；
电压信号输出模块，用于负载箱的电压信号转换以及为组合仪表供电，通过线束与所述香蕉插头连接，本实施例中，设计输出2路12V和2路5V电压信号，对外部输入负载箱的电源进行稳压、滤波处理，通过电源芯片实现12V转5V的DC/DC变换，并在芯片输出端口增加电容进行滤波处理，实现输出稳定5V电压，满足电磁兼容测试的标准，通过线束与组合仪表A、B插件模块的香蕉插头进行连接，实现电压信号的自由选择。
PMW信号输出模块，用于负载箱PMW信号的输出，通过线束与所述香蕉插头连接，其中，PWM信号输出模块的输出为多路，各路的PWM信号具有不同频率，且各路的PWM信号占空比相同或不同，本实施例中，设计PMW输出为5路，5路的占空比均为0.5，频率分别为150Hz、200Hz、50Hz、100Hz、300Hz，采用MCU芯片实现PWM信号的输出，通过线束与负载箱上组合仪表A、B插件模块的香蕉插头相连，实现PMW信号的自由选择。
电阻信号输出模块，用于电阻信号的输出，通过线束与所述香蕉插头连接，本实施例中，电阻信号输出模块输出为两路且采用可调电阻来实现电阻改变；优选地，电阻阻值的选择范围为0-1KΩ，可调电阻器通过旋转来改变电阻的大小，通过线束与负载箱上组合仪表A、B插件模块的香蕉插头相连，实现电阻信号的自由选择。
在进行仪表电磁兼容试验前，对仪表的每个PIN脚进行调研，分清每个PIN脚实现的功能及信号输入需求，例如：一款仪表的功能有车速显示、转速显示、燃油显示、水温显示、背光、瞬时油耗、B+供电、IGN供电、10个报警灯。其中车速、转速、水温、背光、瞬时油耗的信号输入需要PWM信号，燃油的信号输入需要电阻信号，5个报警灯的输入需要高电平信号，5个报警灯输入需要低电平信号。在完成信号分析后，根据不同的信号需求，在负载箱上不同的模块中选择合适的信号，通过线束，将各模块之间进行连接，实现信号输入。
本发明能够满足仪表全部信号类型输入的需求，不受制于试验室的资源，能够进行信号的自由选择，可以根据具体的仪表功能规范进行信号的输入选择，保证各组仪表均被激活，实现试验负载装置的通用化。
综上所述，采用本发明提供的方案，在组合仪表电磁兼容测试时，将多种信号测试模块集成在负载箱上，在测试中，可实现组合仪表的完全激活，若仪表支持CAN通信或LIN通信，则通过负载箱将仪表与试验室外的CANoe控制器相互连接，实现信号的输入，同时可对网络信号进行监控。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：包括控制器，与控制器相连的负载箱、与负载箱相连的组合仪表，所述负载箱还与电源相连；所述控制器中设置有CANoe系统，所述CANoe系统发送接收网络信号至负载箱，所述网络信号包括LIN信号和CAN信号；所述组合仪表内设有多个插件；
所述负载箱内固定有PCB电路板，所述PCB电路板上设有若干香蕉插座，所述负载箱内还设有：
组合仪表插件连接模块：用于将组合仪表插件上的引脚连接至所述香蕉插座；
高电平信号输出模块：通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出高电平信号；
低电平信号输出模块：通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出低电平信号；
CAN信号输出模块：通过双绞线与所述香蕉插头连接，用于接收控制器的CAN信号，并将所述CAN信号输出给组合仪表；
LIN信号输出模块：通过双绞线与所述香蕉插头连接，用于接收控制器的LIN信号，并将所述LIN信号输出给组合仪表；
电压信号输出模块，通过线束与所述香蕉插头连接，用于进行电压信号转换，并为组合仪表供电；
PMW信号输出模块，通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出PMW信号；
电阻信号输出模块，通过线束与所述香蕉插头连接，用于输出电阻信号；
还包括设在所述负载箱侧边的两接插件，其中一接插件一端与LIN信号输出模块连接，另一端连接所述控制器；另一接插件一端与CAN信号输出模块连接，另一端连接所述控制器。
2.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述组合仪表插件为设有32路PIN角的组合仪表插件，所述组合仪表插件为两个。
3.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述高电平信号输出模块设有10路高电平信号输出。
4.如权利要求3所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述低电平信号输出模块设有10路低电平信号输出。
5.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述CAN信号输出模块设有两路，分别为高速CAN信号输出及低速CAN信号输出。
6.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述LIN信号输出模块为一路。
7.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述电压信号输出模块分别输出两路12V和两路5V的电压信号。
8.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述PWM信号输出模块的输出为多路，各路的PWM信号具有不同频率。
9.如权利要求8所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：各路的PWM信号占空比相同或不同。
10.如权利要求1所述的通用型组合仪表电磁兼容试验负载装置，其特征在于：所述电阻信号输出模块输出为两路且采用可调电阻来实现电阻改变。
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