CN107623893A - 一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车载娱乐系统技术领域,尤其涉及一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统,包括发热点监测系统和过热保护监测系统;所述发热点监测系统,用于获取并处理发热点的温度监测数据,并根据处理结果对音响的转换音源及音量进行调节;所述过热保护监测系统用于对汽车音响进行调节音量、待机冷却操作控制,在规定的电压输出下,不断快速的记录汽车音响主机的输出电压和音量变化数据,对获取所述输出电压监测模块的异常数据,记录汽车音响的温度变化和音量变化趋势。本发明的发明目的在于提供一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统,采用本发明提供的技术方案解决了现有汽车音响温度监控系统自动化水平低的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及车载娱乐系统技术领域,尤其涉及一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统。
背景技术
汽车音响即车载娱乐系统的主机部分,是车载娱乐系统中至关重要的组成部分。汽车音响的散热性能关系到用户的操作体验和产品的稳定性、可靠性。随着车载娱乐系统功能需求越来越多,电路的集成化程度也越来越高,为降低电子元器件因功耗过大而失效的概率,甚至避免出现烧整机的问题,对电子元器件产生的热量进行及时散发和设置保护机制就越显得重要。保证汽车音响的性能稳定和使用可靠,就必须对汽车音响的散热性能和过热保护机制进行测试评估。
汽车音响主要靠机械结构散热设计和软件功能设计来保证输出的性能稳定、使用可靠。在机械结构方面设计散热片进行主动散热处理,尽快尽早的把汽车音响功放的热量散发出去;而软件功能设计方面则通过设置过热保护机制来防止汽车音响过热温度超过最大限值。当前测试评估方法主要是使用热电偶、多通道温度记录仪、万用表、模拟负载、测试信号曲、温度测试箱、程控直流稳压电源等进行模拟实车系统环境测试,模拟人为使用车载娱乐系统。
进行主要发热点测试时:汽车音响播放测试信号曲调节音量保持一定的输出(用万用表监控)和一段时间,通过热电偶和多通道温度记录仪监测各个主要发热点的温度是否会超过元器件规格书规定的上限温度,以评估汽车音响的散热结构设计是否合理、有效;进行过热保护测试时:汽车音响播放另一信号曲测试调节音量保持一定的输出(用万用表监控)和一段时间,通过热电偶和多通道温度记录仪监测各个主要发热点的温度,并注意汽车音响出现热保护时各元器件的温度状态和软件设置的音量调节机制,验证汽车音响的过热保护机制设置是否合理、有效。
但上述测试方法的自动化水平低,理由如下:
首先,搭载测试环境后,进行主要发热点测试时,需要播放某一信号曲目,将汽车音响的输出功率调节到规定值,然后利用温度记录仪定时记录温度,其中测试前利用万用表监测输出端的电压,调节汽车音响音量使输出达到规定值,当测试时间达到规定试验时间时,需要停止温度记录并导出测试数据进行绘制温度曲线分析,从而做出判定。
其次,在同样的测试环境下,进行过热保护测试时,需要播放另一信号曲目,将汽车音响的输出功率调节到规定值,然后利用温度记录仪定时记录温度,测试期间需要人为的监控过热保护的时机、温度变化、工作电流变化以及软件设置的过热保护处理机制的执行,对于出现过热保护的识别,需要人工不定时的观察程控电源的输出电流或汽车音响的音量变化来判断是否出现过热保护。以上较多的试验步骤都是需要人工操作或监控,耗时长、效率低。
再者,主要发热点测试过程中,缺少是否出现过热保护的判断识别,未能做到实时的监测和预警。
最后,主要发热点测试、过热保护测试具有类似的测试环境和步骤,两个测试的衔接需要人为的操作进行。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统,采用本发明提供的技术方案解决了现有汽车音响温度监控系统自动化水平低的技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统,包括发热点监测系统和过热保护监测系统;所述发热点监测系统包括温度监测模块、输出电压监测模块和监控系统模块,用于获取并处理发热点的温度监测数据,并根据处理结果对音响的转换音源及音量进行调节;所述过热保护监测系统用于对汽车音响进行调节音量、待机冷却操作控制,在规定的电压输出下,不断快速的记录汽车音响主机的输出电压和音量变化数据,对获取所述输出电压监测模块的异常数据,记录汽车音响的温度变化和音量变化趋势。
优选的,所述发热点监测系统包括温度监测模块、输出电压监测模块和监控系统模块;温度监测模块,用于对汽车音响的主要发热点进行温度监测并记录,并与PC机实时交互温度监测数据;输出电压监测模块,连接于汽车音响的喇叭输出端,并与PC机实时交互汽车音响的输出电压监测数据;监控系统模块为基于LabVIEW开发的温度监控系统上位机,通过PC机控制汽车音响转换音源及调节音量,使所述输出电压监测模块获取的汽车音响输出电压监测数据符合规定的输出功率要求,通过获取所述温度监测模块交互的温度监测数据,并对所述温度监测数据进行温度数据分析处理。
优选的,所述温度监测模块包括通过热电偶线接入汽车音响发热点的多通道温度记录仪;所述多通道温度记录仪通过TCP/IP协议与PC机进行通讯,实时交互监测得到的温度监测数据。
优选的,所述输出电压监测模块通过单片机的交流电压检测模块连接到汽车音响的喇叭输出端;所述单片机通过串口协议与PC机进行通讯,实时交互汽车音响的输出电压监测数据。
优选的,所述监控系统模块包括安装于移动电子设备的客户端APP;所述上位机判断到监测温度超过主要发热点的最高允许工作温度时,将推送温度报警消息到客户端APP。
优选的,所述上位机对音响主机主要发热点测试完成之后,停止音源播放,使音响主机冷却,待上位机检测到温度降到规定温度时,所述过热保护监测系统进入过热保护功能测试,不断快速的记录汽车音响主机的音源和音量变化数据。
优选的,所述上位机监测到异常现象时,上位机推送预设报警消息到远处客户端APP。
优选的,所述上位机监测到异常现象时,测试人员在客户端APP上可远程发送指令让上位机暂停进行下一个过热保护测试,若不需要排除异常现象,可使其立即进行过热保护的试验。
优选的,所述客户端APP通过TCP/IP协议发送远程指令到远程上位机。
优选的,还包括数据处理分析模块;当测试结束后,结合监控系统结果,上位机对温度记录仪的数据进行处理,按一定的数据采样间隔,画出主要发热点的温度变化趋势曲线图和过热保护试验的温度变化趋势曲线图,同时记录热保护机制启动后的汽车音响的音量变化实施措施,最终给出测试报告。
由上可见,采用本发明提供的技术方案能够达到以下有益效果:本发明通过几个模块化功能设计,集成为基于LabVIEW开发的汽车音响温度监控系统,对汽车音响的散热性能和过热保护设计进行自动化的监测和评估:1、提高测试效率,实现自动调节实时监控的功能,节约了人为监控时间;2、设置了异常报警提醒功能,有助于及时确认异常现象;3、快速处理分析大量温度监测数据,自动形成测试报告,节省了测试人员整理数据编辑报告的时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对本发明实施例或现有技术的描述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的一部分实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例系统结构连接框图;
图2为实施例软件功能处理流程图;
图3为实施例系统功能结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
现有对车载音响温度监视系统存在自动化水平低的技术问题。
请参见图1-3,为了解决上述技术问题,本实施例提供一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统,包括发热点监测系统和过热保护监测系统。发热点监测系统用于获取并处理发热点的温度监测数据,并根据处理结果对音响的转换音源及音量进行调节。过热保护监测系统用于对汽车音响进行调节音量、待机冷却操作控制,在规定的电压输出下,不断快速的记录汽车音响主机的输出电压和音量变化数据,对获取所述输出电压监测模块的异常数据,记录汽车音响的温度变化和音量变化趋势。
具体的,发热点监测系统包括温度监测模块、输出电压监测模块和监控系统模块。温度监测模块,用于对汽车音响的主要发热点进行温度监测并记录,并与PC机实时交互温度监测数据;输出电压监测模块,连接于汽车音响的喇叭输出端,并与PC机实时交互汽车音响的输出电压监测数据;监控系统模块为基于LabVIEW开发的温度监控系统上位机,通过PC机控制汽车音响转换音源及调节音量,使所述输出电压监测模块获取的汽车音响输出电压监测数据符合规定的输出功率要求,通过获取所述温度监测模块交互的温度监测数据,并对所述温度监测数据进行温度数据分析处理。
其中温度监测模块包括通过热电偶线接入汽车音响发热点的多通道温度记录仪;多通道温度记录仪通过TCP/IP协议与PC机进行通讯,实时交互监测得到的温度监测数据,避免了人工导出温度记录数据的工作。
输出电压监测模块通过单片机的交流电压检测模块连接到汽车音响的喇叭输出端;单片机通过串口协议与PC机进行通讯,实时交互汽车音响的输出电压监测数据,避免使用万用表表笔接入汽车音响主Block中对输出电压数据进行人工监测,带来不便捷性。
监控系统模块包括安装于移动电子设备的客户端APP;上位机判断到监测温度超过主要发热点的最高允许工作温度时,将推送温度报警消息到客户端APP。
监控系统模块,基于LabVIEW开发温度监控系统上位机,多通道温度记录仪通过TCP/IP通信模式,将温度记录仪主体作为PC的外挂记忆媒体使用,大量检测数据传输到LabVIEW上位机中,上位机进行温度数据分析处理;通过USB串口线连接到汽车音响,LabVIEW上位机利用规定的通讯协议控制其转换音源及调节音量,基于从单片机获取到汽车音响输出电压数据,使其在测试音源下输出规定的功率要求。
对于主要发热点测试,作为前提判断条件的主要发热点工作温度范围,上位机若判断到监测温度超过主要发热点的最高允许工作温度时,将会推送温度报警消息到Android/iOS/Windows Phone客户端APP。当上位机获取到的输出电压异常变化时,将会推送输出电压异常报警消息到客户端APP,揭示主要发热点测试过程中可能出现过热保护现象,提醒测试人员排除现象。
对于过热保护测试,对汽车音响进行调节音量、待机冷却等操作控制,待上位机检测到温度降到规定温度时,发送命令控制汽车音响切换测试信号曲、调节音量、控制输出功率等操作,当判断出现过热保护时,不断快速的记录汽车音响主机的音源和音量变化数据。
当出现某一音量输出仍满足不了过热保护时,LabVIEW上位机自动增加音量提高输出,以满足过热保护测试;当判断出现过热保护时,不断快速的记录汽车音响主机的音量变化数据,从而确定汽车音响是否采取了正确的过热保护措施。主要发热点测试和过热保护测试既可以独立测试,又可以衔接着进行测试。
对此,本实施例提供的基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统还包括远程通信控制模块,LabVIEW上位机监测到异常现象时,上位机及时推送预设报警消息到到远处客户端APP,提醒测试人员及时查看异常现象。若需要排除异常,测试人员在客户端APP上可远程发送指令让上位机暂停进行下一个过热保护测试,若不需要排除异常现象,可使其立即进行过热保护的试验。若测试人员一直没有发送指令,上位机在预设的超时时间后,执行过热保护试验。远程指令形式通过特定的格式,远程APP通过TCP/IP协议发送远程指令到远程上位机。
本实施例提供的基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统还包括数据处理分析模块,当测试结束后,结合监控系统结果,上位机对温度记录仪的数据进行处理,按一定的数据采样间隔,画出主要发热点的温度变化趋势曲线图和过热保护试验的温度变化趋势曲线图,同时记录热保护机制启动后的汽车音响的音量变化实施措施,最终给出测试报告。
本实施例通过几个模块化功能设计,集成为基于LabVIEW开发的汽车音响温度监控系统,对汽车音响的散热性能和过热保护设计进行自动化的监测和评估:提高测试效率,实现自动调节实时监控的功能,节约了人为监控时间;设置了异常报警提醒功能,有助于及时确认异常现象;快速处理分析大量温度监测数据,自动形成测试报告,节省了测试人员整理数据编辑报告的时间。
以上所述的实施方式,并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于LabVIEW的汽车音响温度监控系统,其特征在于:包括发热点监测系统和过热保护监测系统;所述发热点监测系统包括温度监测模块、输出电压监测模块和监控系统模块,用于获取并处理发热点的温度监测数据,并根据处理结果对音响的转换音源及音量进行调节;所述过热保护监测系统用于对汽车音响进行调节音量、待机冷却操作控制,在规定的电压输出下,不断快速的记录汽车音响主机的输出电压和音量变化数据,对获取所述输出电压监测模块的异常数据,记录汽车音响的温度变化和音量变化趋势。
2.根据权利要求1所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述发热点监测系统包括温度监测模块、输出电压监测模块和监控系统模块;
温度监测模块,用于对汽车音响的主要发热点进行温度监测并记录,并与PC机实时交互温度监测数据;
输出电压监测模块,连接于汽车音响的喇叭输出端,并与PC机实时交互汽车音响的输出电压监测数据;
监控系统模块为基于LabVIEW开发的温度监控系统上位机,通过PC机控制汽车音响转换音源及调节音量,使所述输出电压监测模块获取的汽车音响输出电压监测数据符合规定的输出功率要求,通过获取所述温度监测模块交互的温度监测数据,并对所述温度监测数据进行温度数据分析处理。
3.根据权利要求2所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述温度监测模块包括通过热电偶线接入汽车音响发热点的多通道温度记录仪;所述多通道温度记录仪通过TCP/IP协议与PC机进行通讯,实时交互监测得到的温度监测数据。
4.根据权利要求3所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述输出电压监测模块通过单片机的交流电压检测模块连接到汽车音响的喇叭输出端;所述单片机通过串口协议与PC机进行通讯,实时交互汽车音响的输出电压监测数据。
5.根据权利要求4所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述监控系统模块包括安装于移动电子设备的客户端APP;所述上位机判断到监测温度超过主要发热点的最高允许工作温度时,将推送温度报警消息到客户端APP。
6.根据权利要求5所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述上位机对音响主机主要发热点测试完成之后,停止音源播放,使音响主机冷却待上位机检测到温度降到规定温度时,所述过热保护监测系统进入过热保护功能测试,不断快速的记录汽车音响主机的音源和音量变化数据。
7.根据权利要求6所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述上位机监测到异常现象时,上位机推送预设报警消息到远处客户端APP。
8.根据权利要求7所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述上位机监测到异常现象时,测试人员在客户端APP上可远程发送指令让上位机暂停进行下一个过热保护测试,若不需要排除异常现象,可使其立即进行过热保护的试验。
9.根据权利要求8所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:所述客户端APP通过TCP/IP协议发送远程指令到远程上位机。
10.根据权利要求9所述的汽车音响温度监控系统,其特征在于:还包括数据处理分析模块;当测试结束后,结合监控系统结果,上位机对温度记录仪的数据进行处理,按一定的数据采样间隔,画出主要发热点的温度变化趋势曲线图和过热保护试验的温度变化趋势曲线图,同时记录热保护机制启动后的汽车音响的音量变化实施措施,最终给出测试报告。
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