CN114137880A - 运动部件姿态测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种运动部件姿态测试系统，包括稳压电源、集成电路、单片机、电脑和N个位移传感器；所述集成电路分别与单片机、稳压电源以及各个位移传感器连接，所述单片机与电脑连接；所述稳压电源用于为集成电路提供电源；所述位移传感器用于布置在被测的运动物体上，采集运动物体上的单个点相对固定位置的距离变化信号；所述集成电路用于对位移传感器提供稳定电源，并对位移传感器采集的信号进行处理转换，转换后的数据通过单片机传递至电脑，由所述电脑对采集的距离变化信号进行处理，得出运动物体在对应采集时刻的姿态，并通过多姿态的集合得到运动物体的运动包络。本发明能够对运动物体的运动姿态进行测试。

Description

运动部件姿态测试系统
技术领域
本发明属于汽车测试技术领域，具体涉及一种运动部件姿态测试系统。
背景技术
产品开发过程中，全球各大公司对汽车部分运动件是根据经验的“推测”设计，无测试手段验证“推测”是否准确。这样的设计不够准确，要么过于保守，导致空间与成本的浪费；要么过于激进引发设计变更进而导致成本与周期失控，甚至过于激进的设计投放市场会导致批量召回。比如：在轮毂安装泡沫，通过泡沫磨损推测轮胎包络。
因此，有必要开发一种运动部件姿态测试系统。
发明内容
本发明提供一种运动部件姿态测试系统，能对运动物体的运动姿态进行测试。
本发明所述的一种运动部件姿态测试系统，包括稳压电源、集成电路、单片机、电脑和N个位移传感器；
所述集成电路分别与单片机、稳压电源以及各个位移传感器连接，所述单片机与电脑连接；
所述稳压电源用于为集成电路提供电源；
所述位移传感器用于布置在被测的运动物体上，采集运动物体上的单个点相对固定位置的距离变化信号；
所述集成电路用于对位移传感器提供稳定电源，并对位移传感器采集的信号进行处理转换，转换后的数据通过单片机传递至电脑，由所述电脑对采集的距离变化信号进行处理，得出运动物体在对应采集时刻的姿态，并通过多姿态的集合得到运动物体的运动包络。
可选地，所述集成电路包括主电源芯片、ADC芯片、主芯片、CAN芯片、ADC电源芯片、模拟采集电路以及多个传感器电源芯片；
所述主电源芯片分别与主芯片、CAN芯片、ADC电源芯片以及各传感器电源芯片连接；所述ADC芯片分别与主芯片和ADC电源芯片连接；
所述模拟采集电路与ADC芯片连接，所述位移传感器采集到的位移信号通过模拟采集电路、ADC芯片、主芯片、CAN芯片转换后输出给单片机。
可选地，所述JTAG接口与主芯片连接，通过JTAG接口对主芯片进行程序写入或修改。
可选地，所述集成电路上还设置有多个通孔焊盘，集成电路通过通孔焊盘与位移传感器连接。
可选地，所述主电源芯片上串联或并联有电源指示LED灯。
可选地，所述传感器电源芯片上串联或并联有电源指示LED灯。
本发明具有以下优点：
（1）通过本系统采集运动物体上N个点相对固定位置的距离变化信号。
（2）通过本系统的集成电路对距离变化信号进行转换，传入电脑。
（3）通过对距离变化信号处理计算，得出被测运动物体某时刻的姿态；多姿态的集合便成为运动物体的运动包络。
附图说明
图1是本实施例的原理框图；
图2是本实施例的集成电路的原理框图；
图中，10-稳定电源、20-集成电路、30-单片机、40-电脑、50-位移传感器、60-运动物体、20-A-主电源芯片、20-B-传感器电源芯片、20-C-ADC芯片、20-D-主芯片、20-E-CAN芯片、20-F-ADC电源芯片、20-G-电源指示LED灯，20-H-模拟采集电路、20-I-JTAG接口、20-J-通孔焊盘。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本实施例中，一种运动部件姿态测试系统，包括稳压电源10、集成电路20、单片机30、电脑40和N个位移传感器50，用于对运动物体60的运动姿态进行测量。所述集成电路20分别与单片机30、稳压电源10以及各个位移传感器50连接，所述单片机30与电脑40连接。所述稳压电源10用于为集成电路20提供电源。所述位移传感器50用于布置在被测的运动物体60上，采集运动物体60上的单个点相对固定位置的距离变化信号。N个位移传感器50可采集运动物体60的N个点相对固定位置的距离变化信号。所述集成电路20用于对位移传感器50提供稳定电源，并对位移传感器50采集的信号进行处理转换，转换后的数据通过单片机30传递至电脑40，由所述电脑40对采集的距离变化信号进行处理，得出运动物体60在对应采集时刻的姿态，并通过多姿态的集合得到运动物体60的运动包络。
本实施例中，单片机采用周立功单片机。
如图2所示，本实施例中，所述集成电路20包括主电源芯片20-A、ADC芯片20-C、主芯片20-D、CAN芯片20-E、ADC电源芯片20-F、模拟采集电路20-H以及多个传感器电源芯片20-B。所述主电源芯片20-A分别与主芯片20-D、CAN芯片20-E、ADC电源芯片20-F以及各传感器电源芯片20-B连接。所述ADC芯片20-C分别与主芯片20-D和ADC电源芯片20-F连接。所述模拟采集电路20-H与ADC芯片20-C连接，所述位移传感器50采集到的位移信号通过模拟采集电路20-H、ADC芯片20-C、主芯片20-D、CAN芯片20-E转换后输出给单片机30。
本实施例中，电源芯片20-A同时给各位移传感器50、ADC芯片20-C、主芯片20-D、CAN芯片20-E供电。为了给ADC芯片20-C提供稳压电源，通过主电源芯片20-A和ADC电源芯片20-F串联给ADC芯片20-C提供稳定电源。为了保证位移传感器50电源的稳定，由独立的传感器电源芯片20-B给位移传感器50供电，通过主电源芯片20-A和传感器电源芯片20-B串联，给位移传感器50提供稳压电源。
本实施例中，所述JTAG接口20-I与主芯片20-D连接，通过JTAG接口20-I对主芯片20-D进行程序写入或修改。
本实施例中，所述集成电路20上还设置有多个通孔焊盘20J，集成电路20通过通孔焊盘20J与位移传感器50连接。
本实施例中，为了判断电源是否正常，在主电源芯片20-A上串联或并联有电源指示LED灯20-G。且在所述传感器电源芯片20-B上串联或并联有电源指示LED灯20-G。
本实施例中，集成电路20输出的数据经过单片机30解析CAN协议后的数据由电脑40的Can Analyzer软件显示处理数据。

Claims (6)

1.一种运动部件姿态测试系统，其特征在于：包括稳压电源（10）、集成电路（20）、单片机（30）、电脑（40）和N个位移传感器（50）；
所述集成电路（20）分别与单片机（30）、稳压电源（10）以及各个位移传感器（50）连接，所述单片机（30）与电脑（40）连接；
所述稳压电源（10）用于为集成电路（20）提供电源；
所述位移传感器（50）用于布置在被测的运动物体（60）上，采集运动物体（60）上的单个点相对固定位置的距离变化信号；
所述集成电路（20）用于对位移传感器（50）提供稳定电源，并对位移传感器（50）采集的信号进行处理转换，转换后的数据通过单片机（30）传递至电脑（40），由所述电脑（40）对采集的距离变化信号进行处理，得出运动物体（60）在对应采集时刻的姿态，并通过多姿态的集合得到运动物体（60）的运动包络。
2.根据权利要求1所述的运动部件姿态测试系统，其特征在于：所述集成电路（20）包括主电源芯片（20-A）、ADC芯片（20-C）、主芯片（20-D）、CAN芯片（20-E）、ADC电源芯片（20-F）、模拟采集电路（20-H）以及多个传感器电源芯片（20-B）；
所述主电源芯片（20-A）分别与主芯片（20-D）、CAN芯片（20-E）、ADC电源芯片（20-F）以及各传感器电源芯片（20-B）连接；所述ADC芯片（20-C）分别与主芯片（20-D）和ADC电源芯片（20-F）连接；
所述模拟采集电路（20-H）与ADC芯片（20-C）连接，所述位移传感器（50）采集到的位移信号通过模拟采集电路（20-H）、ADC芯片（20-C）、主芯片（20-D）、CAN芯片（20-E）转换后输出给单片机（30）。
3.根据权利要求2所述的运动部件姿态测试系统，其特征在于：所述JTAG接口（20-I）与主芯片（20-D）连接，通过JTAG接口（20-I）对主芯片（20-D）进行程序写入或修改。
4.根据权利要求2或3所述的运动部件姿态测试系统，其特征在于：所述集成电路（20）上还设置有多个通孔焊盘（20J），集成电路（20）通过通孔焊盘（20J）与位移传感器（50）连接。
5.根据权利要求4所述的运动部件姿态测试系统，其特征在于：所述主电源芯片（20-A）上串联或并联有电源指示LED灯（20-G）。
6.根据权利要求2或3或5所述的运动部件姿态测试系统，其特征在于：所述传感器电源芯片（20-B）上串联或并联有电源指示LED灯（20-G）。
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