CN110850321A - 一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法，涉及汽车电子检测技术领域，包括支撑架，支撑上设置有工作台，工作台上设置有用于固定智能钥匙的固定夹具，按压智能钥匙按键的驱动机构，工作台中还设置有控制驱动机构的PLC控制模块；支撑架上还设置有检测智能钥匙电压及记录按键按动次数的接收机构，接收机构与上位机电性连接，通过上位机将智能钥匙的电压及按动次数整理成图表形式输出。本发明提供了自动收集电池电量信息、准确实时监控智能钥匙电池的电量信息、测试效率高、测试一致性好、快速有效验证智能钥匙的低功耗设计、增强企业市场竞争力的一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法。

Description

一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法
技术领域
本发明涉及汽车电子检测技术领域，具体的说，它涉及一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法。
背景技术
随着社会的进步，国民经济水品的提高以及汽车技术的不断发展，PEPS(PassiveEntry Passive Start无钥匙进入无钥匙启动)系统由于其安全便捷、操作舒适的特点受到了越来越多用户的青睐，其发展具有很广阔的前景。
智能钥匙是PEPS系统的重要组成部分，智能钥匙发送射频信号给PEPS来实现遥控上锁解锁功能；在使用无钥匙进入功能时，PEPS通过低频天线判断智能钥匙在车外来进行解锁车门；在使用无钥匙启动功能时，PEPS通过低频天线判断智能钥匙在车内来进行启动车辆的功能。因此智能钥匙是否能工作对于整个PEPS系统来说至关重要，而智能钥匙的电池是否有电是决定其能否正常工作的最关键因素。
在现有的智能钥匙的设计中，智能钥匙的电池寿命往往只是通过简单的计算智能钥匙单次耗电量和电池理论容量的关系看其是否达标或者仅仅将智能钥匙使用一定次数后再看钥匙电池是否有电，实际上智能钥匙所使用的纽扣电池的放电能力和其使用的次数有很大的关系，使用的次数越多放电的能力越差，所以以上方法只能粗略的检测智能钥匙的电量并不能在整个电池的使用的生命周期内监控电池电量变化的情况，因此对钥匙电路的设计、电池容量选型的指导意义不大。并且智能钥匙电池使用寿命较长，一般可以使用数年之久，因此想要检测其寿命必定是一件困难的事情需要大量的时间和人力成本。
因此如何智能且高效的监控智能钥匙电池在整个生命周期内放电情况，是摆在PEPS系统以及智能钥匙设计人员面前亟需解决的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法，能够监控智能钥匙电池的使用寿命，同时通过自动化的检测提高检测效率、降低检测成本。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种智能钥匙电池寿命检测装置，包括支撑架，所述支撑架上设置有工作台，所述工作台上设置有固定夹具、驱动机构、PLC控制模块，所述支撑架上还设置有接收机构、上位机；所述固定夹具包括安装板、固定板，所述安装板水平固定在工作台上，所述安装板固定在安装板远离工作台一端，且所述固定板竖直设置在安装板上；所述固定板靠近工作台一侧开设有放置智能钥匙的安装槽，固定板上还设置有用于固定智能钥匙的固定件；所述驱动机构包括防撞块、驱动板、升降支撑板，所述升降支撑板固定在工作台上表面，所述升降支撑板竖直设置在工作台上，所述防撞块活动设置在升降支撑板上，所述升降支撑板远离工作台一端设置有第一驱动装置，所述第一驱动装置的驱动轴上固定有螺杆，所述螺杆沿升降支撑板长度方向设置，所述螺杆远离第一驱动装置一端穿设防撞块，且所述螺杆与防撞块螺纹连接；所述驱动板设置在防撞块的上表面，所述驱动板中设置有伸缩杆，所述伸缩杆滑移设置在驱动板上，所述伸缩杆沿驱动板长度方向延伸出驱动板靠近安装槽的一侧，所述伸缩杆正对安装槽设置，所述驱动板远离安装槽一侧设置有用于驱伸缩杆滑移的第二驱动装置，所述第一驱动装置与第二驱动均与PLC控制模块电性连接；所述接收机构包括射频接收模块、主控芯片、串口模块，所述射频接收模块与主控芯片电性连接，所述主控芯片与串口模块电性连接，所述上位机通过数据线与串口模块电性连接。
本发明进一步设置为：所述固定件包括固定杆、压力弹簧、挡杆、卡止环，所述固定杆设置在固定板上靠近安装槽一侧，所述挡杆套设在固定杆上，所述挡杆沿固定杆长度方向滑移设置且所述挡杆转动设置在固定杆上，所述卡止环螺纹设置在固定杆远离固定板一端，所述压力弹簧套设在固定杆上，且所述压力弹簧两端分别与卡止环、挡杆抵紧。
本发明进一步设置为：所述固定件设置有至少两组，且各所述固定件均间隔设置在安装槽的周侧。
本发明进一步设置为：所述安装槽设置有若干个，各所述安装槽在安装板上并排设置，所述伸缩杆包括主杆、横杆和分杆，所述横杆设置在主杆上，所述横杆垂直设置在主杆上，所述分杆设置在横杆上，且所述分杆与主杆呈平行设置，所述分杆设置有若干个，各所述分杆均正对安装槽设置。
本发明进一步设置为：所述分杆上靠近安装槽的一端上套设有按压套。
本发明进一步设置为：所述工作台上设置有人机交互面板，所述人机交互面板与PLC控制模块电性连接。
本发明进一步设置为：所述防撞块上表面至工作台上表面的距离大于所述安装板上表面至工作台上表面的距离。
一种智能钥匙电池寿命检测装置的使用方法，包括如下步骤：
S1、放置钥匙：将智能钥匙安装固定在安装槽中，通过PLC控制模块控制第一驱动装置驱动防撞块上或下移动，从而调整伸缩杆位置，使其正对智能钥匙按键；
S2、设定参数：通过人机交互面板设定按动次数并启动该装置使伸缩杆按动智能钥匙按键；
S3、测参数，智能钥匙发送射频信号，射频信号包括智能钥匙信息及当前智能钥匙电压，接收机构中的射频接收模块接收射频信号，并判断射频信号是否有效，如果无效则将这个数据丢弃，如果有效则进入主控芯片进行记录；
S4、确定结果，主控芯片将记录的数据通过串口模块传输至上位机，所述上位机记录智能钥匙的电池电压数据及智能钥匙按键按动次数。
本发明进一步设置为：步骤S4中，所述上位机将智能钥匙的电池电压数据及智能钥匙按键按动次数整理成图表形式输出。
综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
采用全自动检测方案，替代传统的人工检测方法，实现智能且高效的监控智能钥匙电池在整个生命周期内放电情况，减少人工使用，有助于减少人力成本，同时通过自动化检测方式，大大提高检测效率；通过上位机将智能钥匙的电池电压与按动智能钥匙按键的按动次数整理成图表形式输出，清楚反应智能钥匙电池电压与按压次数的变化情况；从而实现自动收集智能钥匙的电池电量信息，又能准确实时监控智能钥匙电池的电量信息，提高了测试效率和测试一致性。
附图说明
图1是本发明实施例的系统原理示意图；
图2是本发明接收机构中射频接收模块、主控芯片、串口模块连接示意图；
图3是本发明实施例的智能钥匙电池寿命检测装置整体轴侧示意图；
图4是图3中A部分的局部放大示意图；
图5是本发明中伸缩杆的结构示意图；
图6是本发明实施例的使用流程图；
图7是本发明实施例中上位机所检测智能钥匙电池寿命的数据图。
附图标记：1、支撑架；2、工作台；21、人机交互面板；3、固定夹具；31、安装板；32、固定板；321、安装槽；33、固定杆；34、压力弹簧；35、挡杆；36、卡止环；4、驱动机构；41、防撞块；42、驱动板；421、伸缩杆；4211、主杆；4212、横杆；4213、分杆；4214、按压套；43、升降支撑板；44、螺杆；5、接收机构；51、射频接收模块；52、主控芯片；53、串口模块；6、上位机；7、第一驱动装置；8、第二驱动装置。
具体实施方式
本发明提供一种智能钥匙电池寿命检测装置及方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。
参见附图1～3，一种智能钥匙电池寿命检测装置，包括支撑架1，支撑架1上设置有工作台2，工作台2上设置有固定夹具3、驱动机构4、PLC控制模块，支撑架1上设置有接收机构5、上位机6。
固定夹具3包括安装板31、固定板32。安装板31可为矩形板状结构，安装板31一端通过螺栓固定设置在工作台2上表面，安装板31在工作台2上表面呈水平设置。固定板32通过螺栓固定设置在安装板31远离工作台2的一端，且固定板32竖直设置在安装板31上，固定板32与安装板31相互垂直。固定板32靠近工作台2一侧开设有安装槽321，使用时，智能钥匙放置在安装槽321中。固定板32上设置有用于固定智能钥匙的固定件，固定件设置在安装槽321的周侧。
驱动动机构包括防撞块41、驱动板42、升降支撑板43。升降支撑板43竖直固定在工作台2上表面。防撞块41活动设置在升降支撑板43上，升降支撑板43远离工作台2一端设置有驱动电机，驱动电机的驱动轴上固定设置有螺杆44，螺杆44沿升降支撑板43长度方向设置，螺杆44竖直设置，且螺杆44设置在升降支撑板43靠近安装板31的一侧。升降支撑板43靠近安装板31一侧开设有滑槽，滑槽沿升降支撑板43长度方向开设，防撞块41一端嵌设在滑槽中且防撞块41滑移在滑槽中呈滑移设置。螺杆44远离驱动电机一端穿设防撞块41，且螺杆44与防撞块41螺纹连接。防撞块41上表面至工作台2上表面的距离大于安装板31上表面至工作台2上表面的距离，即防撞块41的厚度距离大于安装板31的厚度距离，当防撞块下降至最低位置时，可避免安装在防撞块上的驱动板与安装板碰撞，有助于提高该智能钥匙寿命检测装置在使用时的安全性。驱动电机即为第一驱动装置7。
驱动板42通过螺栓固定设置在防撞块41上表面，驱动板42呈矩形板状结构。驱动板42设置在安装板31的上方，且驱动板42与安装板31平行设置。驱动板42中设置有伸缩杆421，伸缩杆421沿安装板31的长度方向设置，且伸缩杆421滑移设置在驱动板42中。伸缩杆421沿驱动板42长度方向延伸出驱动板42靠近安装槽321的一侧，且驱动杆正对安装槽321设置。驱动板42远离安装槽321一侧固定有伸缩电机，伸缩电机的驱动轴与伸缩杆421固定连接。伸缩电机即为第二驱动装置8。驱动电机与伸缩电机均与PLC控制模块电性连接。
接收机构5包括射频接收模块51、主控芯片52、串口模块53。射频接收模块51与主控芯片52电性连接，主控芯片52与串口模块53电性连接。上位机6通过数据线与串口模块53电性连接。
本实施例中射频模块芯片选用为NXP公司的PQJ7911型号，主控芯片52选用为飞思卡尔的Mc9S12XS128型号，串口模块53选用为MAX232型号，上位机6为笔记本电脑。
结合附图4，固定件包括固定杆33、压力弹簧34、挡杆35、卡止环36。固定杆33固定垂直设置在固定板32靠近安装板31一侧，固定杆33设置在安装槽321的一侧。本实施例中，每个安装槽321周侧设置有两个，两个固定杆33分别设置在安装槽321的对角位置。挡杆35套设在固定杆33上，挡杆35沿固定杆33长度方向滑移设置，且挡杆35转动设置在固定杆33上。卡止环36螺纹连接设置在固定杆33远离固定板32一端，限制挡杆35滑出固定杆33。压力弹簧34套设固定杆33上，且压力弹簧34两端分别与卡止环36、挡杆35抵紧。
结合附图5，安装槽321设置有若干个，本实施例中，安装槽321开设有三个，且三个安装槽321沿固定板32长度方向间隔且并排设置。伸缩杆421包括主杆4211、横杆4212和分杆4213。横杆4212设置在主杆4211上。横杆4212水平设置且横垂直设置在主杆4211上，分杆4213一体成型设置在横杆4212上，且分杆4213与主杆4211平行设置。分杆4213设置有三根，各分杆4213均正对安装槽321设置。各分杆4213靠近安装槽321一端均套设有按压套4214，按压套4214为橡胶材质，避免伸缩杆421与智能钥匙按键直接接触，从而降低伸缩杆421在按压过程中，对智能钥匙的损害。
工作台2谁给你设置有人机交互面板21，人机交互面板21与PLC控制模块电性连接。使用过程中，使用者通过人机交互面板21设置按压次数、伸缩杆421伸缩速度等各项参数。
参见附图6，一种智能钥匙电池寿命检测方法，包括如下步骤：
S1、放置钥匙：将智能钥匙安装固定在安装槽321中，通过PLC控制模块控制驱动电机驱动防撞块41上或下移动，从而调整伸缩杆421位置，使其正对智能钥匙按键；
S2、设定参数：通过人机交互面板21设定按动次数并启动该装置使伸缩杆421按动智能钥匙按键；
S3、测数据，智能钥匙发送射频信号，射频信号包括智能钥匙信息及当前智能钥匙电压，接收机构5中的射频接收模块51接收射频信号，并判断射频信号是否有效，如果无效则将这个数据丢弃，如果有效则进入主控芯片52进行记录；
S4、确定结果，主控芯片52将记录的数据通过串口模块53传输至上位机6，所述上位机6记录智能钥匙的电池电压数据及智能钥匙按键按动次数。
结合附图7，步骤S4中，上位机6将智能钥匙的电池电压数据及智能钥匙按键按动次数整理成图表形式输出。
本实施例的工作原理是：
在实际使用中，工作人员首先将挡杆35转动至背离安装槽321的一侧，紧接着将智能钥匙放置在安装槽321中，同时将挡杆35向卡止环36一侧滑移压缩压力弹簧34，转动挡杆35使其挡柱智能钥匙，且在压力弹簧34的作用下挡杆35压紧智能钥匙，实现智能钥匙的固定安装；然后，通过人机交互面板21驱动驱动电机，使防撞块41沿升降支撑板43上或者下移动，从而使伸缩杆421正对智能钥匙按键，有助于保证智能钥匙电池寿命检测装置适用于钥匙按键在不同位置的智能钥匙；紧接着，通过人机交互面板21设定按动次数、伸缩杆421的伸缩速率等，并启动该装置按动智能钥匙按键；智能钥匙自身发射射频信号，射频信号将被接收机构5中的射频模块接收，射频模块将接收到的数据传输至主控芯片52，主控芯片52将智能钥匙电池电压及按动次数的数据通过串口模块53传输至上位机6中，最后上位机6将智能钥匙电池电压及智能钥匙按键按动次数整理成图表形式输出。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种智能钥匙电池寿命检测装置，包括支撑架(1)，所述支撑架(1)上设置有工作台(2)，其特征在于，所述工作台(2)上设置有固定夹具(3)、驱动机构(4)、PLC控制模块，所述支撑架(1)上还设置有接收机构(5)、上位机(6)；
所述固定夹具(3)包括安装板(31)、固定板(32)，所述安装板(31)水平固定在工作台(2)上，所述安装板(31)固定在安装板(31)远离工作台(2)一端，且所述固定板(32)竖直设置在安装板(31)上；所述固定板(32)靠近工作台(2)一侧开设有放置智能钥匙的安装槽(321)，固定板(32)上还设置有用于固定智能钥匙的固定件；
所述驱动机构(4)包括防撞块(41)、驱动板(42)、升降支撑板(43)，所述升降支撑板(43)固定在工作台(2)上表面，所述升降支撑板(43)竖直设置在工作台(2)上，所述防撞块(41)活动设置在升降支撑板(43)上，所述升降支撑板(43)远离工作台(2)一端设置有第一驱动装置(7)，所述第一驱动装置(7)的驱动轴上固定有螺杆(44)，所述螺杆(44)沿升降支撑板(43)长度方向设置，所述螺杆(44)远离第一驱动装置(7)一端穿设防撞块(41)，且所述螺杆(44)与防撞块(41)螺纹连接；所述驱动板(42)设置在防撞块(41)的上表面，所述驱动板(42)中设置有伸缩杆(421)，所述伸缩杆(421)滑移设置在驱动板(42)中，所述伸缩杆(421)沿驱动板(42)长度方向延伸出驱动板(42)靠近安装槽(321)的一侧，所述伸缩杆(421)正对安装槽(321)设置，所述驱动板(42)远离安装槽(321)一侧设置有用于驱伸缩杆(421)滑移的第二驱动装置(8)，所述第一驱动装置(7)与第二驱动均与PLC控制模块电性连接；
所述接收机构(5)包括射频接收模块(51)、主控芯片(52)、串口模块(53)，所述射频接收模块(51)与主控芯片(52)电性连接，所述主控芯片(52)与串口模块(53)电性连接，所述上位机(6)通过数据线与串口模块(53)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置，其特征在于，所述固定件包括固定杆(33)、压力弹簧(34)、挡杆(35)、卡止环(36)，所述固定杆(33)设置在固定板(32)上靠近安装槽(321)一侧，所述挡杆(35)套设在固定杆(33)上，所述挡杆(35)沿固定杆(33)长度方向滑移设置且所述挡杆(35)转动设置在固定杆(33)上，所述卡止环(36)螺纹设置在固定杆(33)远离固定板(32)一端，所述压力弹簧(34)套设在固定杆(33)上，且所述压力弹簧(34)两端分别与卡止环(36)、挡杆(35)抵紧。
3.根据权利要求2所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置，其特征在于，所述固定件设置有至少两组，且各所述固定件均间隔设置在安装槽(321)的周侧。
4.根据权利要求1所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置，其特征在于，所述安装槽(321)设置有若干个，各所述安装槽(321)在安装板(31)上并排设置，所述伸缩杆(421)包括主杆(4211)、横杆(4212)和分杆(4213)，所述横杆(4212)设置在主杆(4211)上，所述横杆(4212)垂直设置在主杆(4211)上，所述分杆(4213)设置在横杆(4212)上，且所述分杆(4213)与主杆(4211)呈平行设置，所述分杆(4213)设置有若干个，各所述分杆(4213)均正对安装槽(321)设置。
5.根据权利要求4所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置，其特征在于，所述分杆(4213)上靠近安装槽(321)的一端上套设有按压套(4214)。
6.根据权利要求1所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置，其特征在于，所述工作台(2)上设置有人机交互面板(21)，所述人机交互面板(21)与PLC控制模块电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置，其特征在于，所述防撞块(41)上表面至工作台(2)上表面的距离大于所述安装板(31)上表面至工作台(2)上表面的距离。
8.一种智能钥匙电池寿命检测装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、放置钥匙：将智能钥匙安装固定在安装槽(321)中，通过PLC控制模块控制第一驱动装置(7)驱动防撞块(41)上或下移动，从而调整伸缩杆(421)位置，使其正对智能钥匙按键；
S2、设定参数：通过人机交互面板(21)设定按动次数并启动该装置使伸缩杆(421)按动智能钥匙按键；
S3、测参数，智能钥匙发送射频信号，射频信号包括智能钥匙信息及当前智能钥匙电压，接收机构(5)中的射频接收模块(51)接收射频信号，并判断射频信号是否有效，如果无效则将这个数据丢弃，如果有效则进入主控芯片(52)进行记记录；
S4、确定结果，主控芯片(52)将记录的数据通过串口模块(53)传输至上位机(6)，所述上位机(6)记录智能钥匙的电池电压数据及智能钥匙按键按动次数。
9.根据权利要求8所述的一种智能钥匙电池寿命检测装置的使用方法，其特征在于，步骤S4中，所述上位机(6)将智能钥匙的电池电压数据及智能钥匙按键按动次数整理成图表形式输出。
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