CN111751646A - 电动汽车下线检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电动汽车下线检测系统及方法，包括：电压测试模块：进行车辆电压检测；绝缘测试模块：进行车辆耐压检测；低电阻测试模块：进行车辆等电位检测；可调电源模块：提供可调电源；信号处理模块：基于PCI接口的IO卡控制，读入或输出数字量信号和PWM信号；数据处理模块：监测检车流程，计算测试结果并保存；车辆识别模块：对车辆的外形、颜色、轮胎配置、驱动方式进行识别，根据车型调用对应的检车流程和参数进行工作；用户界面模块：接收键盘和扫码器的输入，对车型进行识别并加载车型参数，显示检车流程和测试结果。本发明避免了测试线缆自身电阻对测量结果的影响；有效降低了测试时造成短路的风险。
Description
技术领域
本发明涉及汽车软件技术领域，具体地，涉及一种电动汽车下线检测系统及方法。
背景技术
车辆在汽车厂完成总装配后，需要对其进行一系列的检测，包括国标要求的整车安全性能测试及其他功能检测。测试由位于总装线末端的下线检测设备完成的，这些设备可以是针对单一测试项目的专门设备，或是集合多个相关测试项目的综合设备。较常见的下线检查设备有四轮定位仪，侧滑试验台，综合转毂试验台，制动力试验台，尾气排放试验台等，以及与之配套的维护和数据采集系统。随着愈来愈多的高科技产品在车辆上的集成与使用，今年来又出现了针对这些功能的驾驶辅助系统试验台。
新能源汽车是在全球倡导绿色环保低碳出行概念下应运而生的下一代交通工具，而电动(混合动力)汽车又是在现有科技条件下首先被广泛生产和消费的产品，其产量也是逐年增加。电动(混合动力)汽车不仅要达到和传统动力汽车相同的安全性能，还因为其独特的动力电池系统，需要更严格的电气安全指标。
SSM开发的电动汽车专用测试程序功能灵活，配置简单，界面美观。能够集成Profinet/Profibus/Interbus/Modbus等IO总线，兼容RS232/RS485/CAN/TCPIP接口类型。可以作为独立工位，也可以配合上位机控制，同时还可以接入各种生产制造系统，这些都是其他测试软件无法做到的。传统的车辆测试软件功能单一，往往都是为了完成某一个设备功能而单独开发的。不同设备的功能不能拆分组合，软件也不可通用，总线类型单一，不利于功能扩展。
SSM的汽车测试软件使用简单，它用Office套件里的Access软件存储测量参数和结果。不仅便于维护和查询，而且方便扩展各类功能。它采用简单的脚本语言编程。操作人员无需专业的软件知识，经过简单的培训即可编写软件流程。其他的工业测试软件使用PLC或C#等高级语言，需要相当的专业知识才可以修改。
专利文献CN110968067A(申请号：201811140325.4)公开了一种用于纯电动汽车电控系统的下线检测系统，包括上位机，用于控制通讯模块，并进行检测信息的显示控制；通讯模块，用于和汽车上的整车CAN网络进行通讯，二维码扫描器，用于扫描与汽车唯一匹配的二维码信息，并录入该车辆发动机、远光灯、制动系统、传动系统的评估信息，本发明结合一体机柜式设计，内置CAN网络信号采集模块，摒弃了传统开发工具的复杂性，在提供强大功能的同时还保证了系统的灵活性。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种电动汽车下线检测系统及方法。
根据本发明提供的电动汽车下线检测系统，包括：
电压测试模块：进行车辆电压检测；
绝缘测试模块：进行车辆耐压检测；
低电阻测试模块：进行车辆等电位检测；
可调电源模块：提供可调电源；
信号处理模块：基于PCI接口的IO卡控制，读入或输出数字量信号和PWM信号；
数据处理模块：监测检车流程，计算测试结果并保存；
车辆识别模块：对车辆的外形、颜色、轮胎配置、驱动方式进行识别，根据车型调用对应的检车流程和参数进行工作；
用户界面模块：接收键盘和扫码器的输入，对车型进行识别并加载车型参数，显示检车流程和测试结果。
优选的，对车辆进行等电位检测时，不同车辆的驱动电机数量和安装位置不同，检测设备在测量前，提示操作者将夹具放置到对应的位置。
优选的，测试前，扫描车辆流转卡片上的条形码或二维码，并进行设备分析，解析车辆需要进行的检车流程和参数。
优选的，用RS232接口控制数控电压表进行车辆电压检测。
优选的，用RS232接口控制绝缘测试仪进行车辆耐压检测。
优选的，用RS232接口控制低电阻测试仪进行进行车辆等电位检测。
优选的，所述可调电源为700VDC/AC，用CAN总线控制电源部件。
优选的，进行等电位检测时，在等电位测试仪上采用4线连接。
优选的，进行车辆耐压检测时，在硬件上加装电极间互斥装置，在同一时刻，充电接口内的线缆只能有一根接入到测试仪；
在软件上，测试仪通过CAN线或Ethernet线发送指令给车辆，断开充电接口和车内高压电池的连接；
对所有的测试结果汇总，计算最终的绝缘电阻值。
根据本发明提供的电动汽车下线检测方法，包括：
电压测试步骤：进行车辆电压检测；
绝缘测试步骤：进行车辆耐压检测；
低电阻测试步骤：进行车辆等电位检测；
可调电源步骤：提供可调电源；
信号处理步骤：基于PCI接口的IO卡控制，读入或输出数字量信号和PWM信号；
数据处理步骤：监测检车流程，计算测试结果并保存；
车辆识别步骤：对车辆的外形、颜色、轮胎配置、驱动方式进行识别，根据车型调用对应的检车流程和参数进行工作；
用户界面步骤：接收键盘和扫码器的输入，对车型进行识别并加载车型参数，显示检车流程和测试结果。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明利用了串联电路电流处处相等，并联电路电压处处相等的原理，把被测电阻上的电压和电流信号分开测量，从而避免的测试线缆自身电阻对测量结果的影响；
2、本发明在进行耐压测试时，对硬件和软件进行了改进，有效降低了测试时造成短路的风险；
3、本发明软件接口多样，扩展简单；数据存储方便，便于维护；二次开发门槛低，降低客户的使用成本。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明4线测量的原理图；
图2为等电位测试仪的低电阻测试的测试示意图；
图3为绝缘测试仪的测试示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1：
根据本发明提供的电动汽车下线检测系统，包括：
电压测试模块：进行车辆电压检测；
绝缘测试模块：进行车辆耐压检测；
低电阻测试模块：进行车辆等电位检测；
可调电源模块：提供可调电源；
信号处理模块：基于PCI接口的IO卡控制，读入或输出数字量信号和PWM信号；
数据处理模块：监测检车流程，计算测试结果并保存；
车辆识别模块：对车辆的外形、颜色、轮胎配置、驱动方式进行识别，根据车型调用对应的检车流程和参数进行工作；
用户界面模块：接收键盘和扫码器的输入，对车型进行识别并加载车型参数，显示检车流程和测试结果。
优选的，对车辆进行等电位检测时，不同车辆的驱动电机数量和安装位置不同，检测设备在测量前，提示操作者将夹具放置到对应的位置。
优选的，测试前，扫描车辆流转卡片上的条形码或二维码，并进行设备分析，解析车辆需要进行的检车流程和参数。
优选的，用RS232接口控制数控电压表进行车辆电压检测。
优选的，用RS232接口控制绝缘测试仪进行车辆耐压检测。
优选的，用RS232接口控制低电阻测试仪进行进行车辆等电位检测。
优选的，所述可调电源为700VDC/AC，用CAN总线控制电源部件。
优选的，进行等电位检测时，在等电位测试仪上采用4线连接。
优选的，进行车辆耐压检测时，在硬件上加装电极间互斥装置，在同一时刻，充电接口内的线缆只能有一根接入到测试仪；
在软件上，测试仪通过CAN线或Ethernet线发送指令给车辆，断开充电接口和车内高压电池的连接；
对所有的测试结果汇总，计算最终的绝缘电阻值。
根据本发明提供的电动汽车下线检测方法，包括：
电压测试步骤：进行车辆电压检测；
绝缘测试步骤：进行车辆耐压检测；
低电阻测试步骤：进行车辆等电位检测；
可调电源步骤：提供可调电源；
信号处理步骤：基于PCI接口的IO卡控制，读入或输出数字量信号和PWM信号；
数据处理步骤：监测检车流程，计算测试结果并保存；
车辆识别步骤：对车辆的外形、颜色、轮胎配置、驱动方式进行识别，根据车型调用对应的检车流程和参数进行工作；
用户界面步骤：接收键盘和扫码器的输入，对车型进行识别并加载车型参数，显示检车流程和测试结果。
实施例2：
实施例2是实施例1的变化例。
车辆在外形，颜色，轮胎配置，驱动方式等方面不同或完全不同。对于检测设备，根据不同的车型调用不同的测量过程和参数进行工作。比如对车辆进行等电位测试(低电阻测试模块)时，不同车辆的驱动电机数量和安装位置不同，那么检测设备在开始测量前，必须提示操作者将夹具放置到正确的位置。一般情况下，开始测试前，工人会扫描车辆流转卡片上的条形码或二维码，然后设备分析这个码，或者转发给工厂网络代为分析，目的是解析出这个车辆需要进行的测试项目和参数。
如图2，等电位测试仪(低电阻测试模块)，它实际上是用一个电阻表测量车上各个测量点之间的电阻值，这个电阻值通常是几十到几百豪欧姆。测量设备和车辆上的测量点之间需要用导线连接，这些导线必须跨过工厂的架空线槽和机构，所以线缆长度可达十到数十米，此时线缆电阻已经无法忽略不计，这个必将影响实际的测量结果。采用4线连接，可以解决这个问题。
如图1，这是4线测量的原理图，它利用了串联电路电流处处相等，并联电路电压处处相等的原理，把被测电阻上的电压和电流信号分开测量，从而避免的测试线缆自身电阻对测量结果的影响。
但是，测试仪上有至少6条测试线缆，一般的车辆测试点不会少于三个，这些线缆需要通过一个切换开关，在同一时刻只导通一组测试线。为了实现这个功能，测试仪配备了继电器和IO控制卡，测试软件通过调用IO卡的驱动程序控制相应的继电器导通或断开，从而使测试过程自动完成。4线接法从原理上避免的线缆电阻对测试结果的影响，但是实际情况是线缆过长会使电阻计的零位偏移，为了解决这个问题，软件上开发出一套标定程序，通过界面引导操作者依次对每根测试线缆的电阻进行清零。
用户界面模块+低电阻测试模块+信号处理模块+数据处理模块，即可实现电动车等电位测试。
如图3，车辆耐压检测，通过一组连接到车辆充电口的线缆，施加一个高电压，然后观察车辆的漏电情况。充电口有可能暴露400VDC左右的高压，如果这时候连接耐压测试仪的话，必然会造成短路事故。在硬件方面，加装电极间互斥的设计，也就是说，在同一时刻，充电接口内的线缆只能有一根接入到测试仪，这样接防止短路的发生。在软件方面，测试仪通过CAN线或Ethernet线发送指令给车辆，让其断开充电接口和车内高压电池的连接。而且软件也是分布对没一个高压线进行检查，防止同时测试造成的短路风险。软件还有对所有的测试结果汇总，计算出最终的绝缘电阻值。
用户界面模块+绝缘测试模块+信号处理模块+数据处理模块，即可实现电动车耐压测试试验台的功能。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种电动汽车下线检测系统，其特征在于，包括：
电压测试模块：进行车辆电压检测；
绝缘测试模块：进行车辆耐压检测；
低电阻测试模块：进行车辆等电位检测；
可调电源模块：提供可调电源；
信号处理模块：基于PCI接口的IO卡控制，读入或输出数字量信号和PWM信号；
数据处理模块：监测检车流程，计算测试结果并保存；
车辆识别模块：对车辆的外形、颜色、轮胎配置、驱动方式进行识别，根据车型调用对应的检车流程和参数进行工作；
用户界面模块：接收键盘和扫码器的输入，对车型进行识别并加载车型参数，显示检车流程和测试结果。
2.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，对车辆进行等电位检测时，不同车辆的驱动电机数量和安装位置不同，检测设备在测量前，提示操作者将夹具放置到对应的位置。
3.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，测试前，扫描车辆流转卡片上的条形码或二维码，并进行设备分析，解析车辆需要进行的检车流程和参数。
4.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，用RS232接口控制数控电压表进行车辆电压检测。
5.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，用RS232接口控制绝缘测试仪进行车辆耐压检测。
6.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，用RS232接口控制低电阻测试仪进行进行车辆等电位检测。
7.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，所述可调电源为700VDC/AC，用CAN总线控制电源部件。
8.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，进行等电位检测时，在等电位测试仪上采用4线连接。
9.根据权利要求1所述的电动汽车下线检测系统，其特征在于，进行车辆耐压检测时，在硬件上加装电极间互斥装置，在同一时刻，充电接口内的线缆只能有一根接入到测试仪；
在软件上，测试仪通过CAN线或Ethernet线发送指令给车辆，断开充电接口和车内高压电池的连接；
对所有的测试结果汇总，计算最终的绝缘电阻值。
10.一种电动汽车下线检测方法，其特征在于，采用权利要求1-9中任一种或任多种所述的电动汽车下线检测系统，包括：
电压测试步骤：进行车辆电压检测；
绝缘测试步骤：进行车辆耐压检测；
低电阻测试步骤：进行车辆等电位检测；
可调电源步骤：提供可调电源；
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201009 |
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