CN105466682B - 一种气压制动系统性能测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气压制动系统性能测试装置，包括：远端传感模块，用于采集压力数据；性能测试模块，处理所述远端传感模块采集的压力数据，进行性能测试并输出和显示测试结果。本发明利用远端传感模块采集压力数据，数据采集精确可靠，性能测试模块根据所采集的压力数据进行性能测试，可准确测试出各性能参数，并绘制相应曲线，功能多样。本发明检测结果精确，有较高的可靠性，功能多样，使用方便，可满足技术人员的测试需求。

Description

一种气压制动系统性能测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及气压制动系统领域，具体涉及一种气压制动系统性能测试装置及其测试方法。

背景技术

国内外各商用车主机厂在针对气压制动系统测试时，只能通过机械式气压表测量气压及气密性，该方式误差较大，测试结果精度低，不能满足测试需求，给驾驶人员和车辆带来安全隐患。且功能单一，不能测量制动响应时间、制动解除时间、各气室间制动协调性等一系列制动性能。多功能精密气压制动系统性能测试设备在国内处于空白阶段。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种测试结果精确、功能多样的气压制动系统性能测试装置及其检测方法。

本发明的技术方案是：一种气压制动系统性能测试装置，包括：

远端传感模块，用于采集压力数据；

性能测试模块，处理所述远端传感模块采集的压力数据，进行性能测试并输出和显示测试结果。

进一步地，性能测试内容包括：整车制动系统气密性测试、制动响应时间测试、制动解除时间测试、各制动气室压力及建压时间对比。

进一步地，远端传感模块的数量与车辆半轴数量一致。

进一步地，远端传感模块包括：气压传感器、远端微控制器和远端无线通信装置；

所述气压传感器、远端无线通信装置分别与远端微控制器连接；

所述气压传感器安装在半轴气室进气口处。

进一步地，所述远端微控制器包括：前置放大电路、输入端与所述前置放大电路的输出端连接的低通滤波电路、输入端与所述低通滤波电路的输出端连接的真有效值转换电路、输入端与所述真有效值转换电路的输出端连接的末级放大电路。

进一步地，所述前置放大电路采用LM381放大器，所述真有效值转换电路采用AD637芯片，所述末级放大电路输出端设置LCπ型复式滤波电路。

进一步地，性能测试模块包括便携终端和位移传感器；

所述位移传感器安装在制动踏板上；

所述便携终端包括测试微控制器、测试无线通信装置和显示装置；

所述位移传感器、测试无线通信装置、显示装置分别与测试微控制器连接。

进一步地，便携终端还包括USB接口，所述USB接口与测试微控制器连接。

进一步地，所述显示装置上设置操作按键。

一种气压制动系统性能测试方法，包括以下步骤：

S1：将位移传感器安装在制动踏板上；

S2：操作显示装置上的操作按键启动装置，装置启动并初始化；

S3：测试微控制器感应气压传感器的ID，并发送命令帧给气压传感器以激活气压传感器，气压传感器接收命令帧后返回确认帧；

S4：气压传感器采集压力数据，经远端微控制器处理后通过远端无线通信装置、测试无线通信装置发送给测试微控制器，测试微控制器将压力数据传输给显示装置显示；

S5：踩下制动踏板，位移传感器采集踏板位移数据，并将位移数据传输给测试微控制器，测试微控制器将位移数据传输给显示装置显示；

S6：技术人员根据显示装置显示的压力数据和位移数据判断装置是否处于正常状态；

S7：判断装置正常后，操作显示装置上的操作按键进入测试模式；

S8：操作显示装置上的操作按键选择测试程序，测试程序包括整车制动系统气密性测试、制动响应时间测试、制动解除时间测试、各制动气室压力及建压时间对比；

S9：测试微控制器根据选择的测试程序处理接收的压力数据和位移数据，并将测试结果输出给显示装置显示。

本发明提供的气压制动系统性能测试装置及其检测方法，利用远端传感模块采集压力数据，数据采集精确可靠，性能测试模块根据所采集的压力数据进行性能测试，可准确测试出各性能参数，并绘制相应曲线，功能多样。本发明检测结果精确，有较高的可靠性，功能多样，使用方便，可满足技术人员的测试需求。

附图说明

图1是本发明具体实施例原理示意图。

图2是本发明具体实施例远端微控制器的前置放大电路图。

图3是本发明具体实施例远端微控制器的低通滤波电路图。

图4是本发明具体实施例远端微控制器的真有效值转换电路图。

图5是本发明具体实施例远端微控制器的末级放大电路图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

如图1所示，本发明提供一种气压制动系统性能测试装置，包括：远端传感模块1，用于采集压力数据；性能测试模块2，用于处理压力数据并进行性能测试，将测试结果输出和显示。

远端传感模块1包括气压传感器11、远端微控制器12和远端无线通信装置13，气压传感器11、远端无线通信装置13分别与远端微控制器12连接。气压传感器11安装在半轴气室进气口处，用于采集半轴气室的气压，并将采集的压力数据输出给远端微控制器12；远端微控制器12将接收的压力数据处理后通过远端无线通信装置13发送给性能测试模块2。

远端传感模块1的数量与车辆半轴数量一致，每个半轴气室进气口处均安装气压传感器11，以方便同时检测每个气室的状态。

气压传感器11采集的压力数据转换为电信号后，经远端微控制器12处理为数字信号，其处理过程决定测试结果的精确性。远端微控制器12设置：前置放大电路，用于将气压传感器11采集的压力数据转换成的电信号放大；低通滤波电路，将放大后的电信号去除噪声干扰，减小测量误差；真有效值转换电路，实现交流/直流转换，方便后续A/D转换处理，真有效值转换电路不受被测波形限制，准确度高；末级放大电路，将信号放大为后续A/D转换电路所需的信号大小；A/D转换电路，将模拟信号转换为数字信号。

前置放大电路的输出端连接低通滤波电路的输入端，低通滤波信号的输出端连接真有效值转换电路的输入端，真有效转换电路的输出端连接末级放大电路的输入端，末级放大电路的输出端连接A/D转换电路的输入端。

如图2所示，前置放大电路采用LM381放大器，其频响宽、噪声低、性能优良。如图3所示，低通滤波电路采用LM102放大器，可有效去除高频噪音。如图4所示，真有效值转换电路采用AD637芯片，外围元件少，频带宽，精度高于0.5%。如图5所示，末级放大电路输出端设置LCπ型复式滤波电路，进一步去除纹波，精度更高。

远端微控制器12对气压传感器11采集数据的处理，可有效保证测试结果的精确性，降低测量误差，使结果更加可靠。

性能测试模块2包括便携终端21和位移传感器22，性能测试模块2设置为便携式，方便使用。位移传感器22安装在制动踏板上，为性能测试提供时间数据。便携终端21包括测试微控制器212、测试无线通信装置211和显示装置214，测试无线通信装置211、显示装置214分别与测试微控制器212连接。测试无线通信装置211用于接收远端传感模块1发送来的采集压力数据；测试微控制器212用于将压力数据进行处理，得到测试结果，并将测试结果在显示装置214显示；测试微控制器212还连接有USB接口213，用于将测试结果输出给PC机等外部设备。远端传感模块1和性能测试模块2采用无线通信，使用方便

测试微控制器212可采用单片机，其内设置多个测试程序，可进行整车制动系统气密性测试、制动响应时间测试、制动解除时间测试、各制动气室压力及建压时间对比。并相应的绘制出压降曲线、压力/时间曲线等。测试功能多样，可满足技术人员测试要求。

显示装置214上设置有操作按键，可实现启动装置、选择测试项目等。

本实施例的气压制动系统性能测试方法，包括以下步骤：

S1：将位移传感器安装在制动踏板上；

S2：操作显示装置上的操作按键启动装置，装置启动并初始化；

S3：测试微控制器感应气压传感器的ID，并发送命令帧给气压传感器以激活气压传感器，气压传感器接收命令帧后返回确认帧；

S4：气压传感器采集压力数据，经远端微控制器处理后通过远端无线通信装置、测试无线通信装置发送给测试微控制器，测试微控制器将压力数据传输给显示装置显示；

S5：踩下制动踏板，位移传感器采集踏板位移数据，并将位移数据传输给测试微控制器，测试微控制器将位移数据传输给显示装置显示；

S6：技术人员根据显示装置显示的压力数据和位移数据判断装置是否处于正常状态；以保证测试结果的准确性；

S7：判断装置正常后，操作显示装置上的操作按键进入测试模式；

S8：操作显示装置上的操作按键选择测试程序，测试程序包括整车制动系统气密性测试、制动响应时间测试、制动解除时间测试、各制动气室压力及建压时间对比；

S9：测试微控制器根据选择的测试程序处理接收的压力数据和位移数据，并将测试结果输出给显示装置显示。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种气压制动系统性能测试装置，其特征在于，包括：

远端传感模块，用于采集压力数据；

性能测试模块，处理所述远端传感模块采集的压力数据，进行性能测试并输出和显示测试结果；

性能测试内容包括：整车制动系统气密性测试、制动响应时间测试、制动解除时间测试、各制动气室压力及建压时间对比；

远端传感模块的数量与车辆半轴数量一致；

远端传感模块包括：气压传感器、远端微控制器和远端无线通信装置；

所述气压传感器、远端无线通信装置分别与远端微控制器连接；

所述气压传感器安装在半轴气室进气口处；

所述远端微控制器包括：前置放大电路、输入端与所述前置放大电路的输出端连接的低通滤波电路、输入端与所述低通滤波电路的输出端连接的真有效值转换电路、输入端与所述真有效值转换电路的输出端连接的末级放大电路；

所述前置放大电路采用LM381放大器，所述真有效值转换电路采用AD637芯片，所述末级放大电路输出端设置LCπ型复式滤波电路；

性能测试模块包括便携终端和位移传感器；

所述位移传感器安装在制动踏板上；

所述便携终端包括测试微控制器、测试无线通信装置和显示装置；

所述位移传感器、测试无线通信装置、显示装置分别与测试微控制器连接；

便携终端还包括USB接口，所述USB接口与测试微控制器连接；

所述显示装置上设置操作按键。

2.一种气压制动系统性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将位移传感器安装在制动踏板上；

S2：操作显示装置上的操作按键启动装置，装置启动并初始化；

S3：测试微控制器感应气压传感器的ID，并发送命令帧给气压传感器以激活气压传感器，气压传感器接收命令帧后返回确认帧；

S4：气压传感器采集压力数据，经远端微控制器处理后通过远端无线通信装置、测试无线通信装置发送给测试微控制器，测试微控制器将压力数据传输给显示装置显示；

S5：踩下制动踏板，位移传感器采集踏板位移数据，并将位移数据传输给测试微控制器，测试微控制器将位移数据传输给显示装置显示；

S6：技术人员根据显示装置显示的压力数据和位移数据判断装置是否处于正常状态；

S7：判断装置正常后，操作显示装置上的操作按键进入测试模式；

S8：操作显示装置上的操作按键选择测试程序，测试程序包括整车制动系统气密性测试、制动响应时间测试、制动解除时间测试、各制动气室压力及建压时间对比；

S9：测试微控制器根据选择的测试程序处理接收的压力数据和位移数据，并将测试结果输出给显示装置显示。