CN201331357Y

CN201331357Y - 车辆组合仪表测试装置

Info

Publication number: CN201331357Y
Application number: CNU2008201814064U
Authority: CN
Inventors: 陈胜波
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2018-12-12

Abstract

本实用新型涉及汽车技术领域，提供了一种车辆组合仪表测试装置。所述车辆组合仪表测试装置包括输出信号以测试组合仪表性能的信号发送单元其中，还包括根据组合仪表设置测试条件、并根据测试条件输出相应测试信号的控制模块，以及与控制模块相连，将所述测试信号转换成驱动信号输出至组合仪表的信号输出单元。本实用新型通过设置根据组合仪表而设置相应测试条件并输出相应测试信号的控制模块，提高了组合仪表测试装置的通用性。

Description

车辆组合仪表测试装置

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别地，涉及一种车辆组合仪表测试装置。

背景技术

车辆中一般包括反映车辆行驶速度的车速表、反映车辆门锁状态的指示灯等多种仪表。这些仪表的性能及耐久性直接影响对车况的判定和车辆的正常使用。

由于车辆的类型较多，相应地，现有的车辆中的仪表类型也较多。但是，现有的用于测试车辆仪表性能及耐久性的仪表测试装置存在以下缺陷：专用性强，应用范围较窄。例如，测试装置只能测试某种特定类型车辆的仪表。

因此，需要提供一种具有通用性的车辆组合仪表测试装置。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种具有通用性的组合仪表测试装置。

根据本实用新型的车辆组合仪表测试装置包括用于输出信号以测试车辆中的组合仪表的信号发送单元。其中，还包括根据组合仪表设置测试条件、并根据测试条件输出相应测试信号的控制模块，以及与控制模块相连，将测试信号转换成驱动信号输出至组合仪表的信号输出单元。

本实用新型组合仪表测试装置可根据组合仪表设置测试条件。例如，根据不同的组合仪表类型及接口定义设置对应的测试条件，并根据测试条件输出相应测试信号。因此提高了组合仪表测试装置的通用性。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例中车辆组合仪表测试装置的结构示意图；

图2是本实用新型的一个实施例中信号发送单元与信号输出单元的连接结构图；

图3是本实用新型的一个实施例中控制模块的电路图；

图4是本实用新型的一个实施例中电源模块的电路图；

图5是本实用新型的一个实施例中速度表信号输出模块的电路图；

图6是本实用新型的一个实施例中转向指示灯信号输出模块的电路图；

图7是本实用新型的一个实施例中温度表信号输出模块的电路图；

图8是本实用新型的一个实施例中转换模块的电路图；

图9是本实用新型的一个实施例中其他指示灯信号输出模块的电路图；

图10是本实用新型的一个实施例中通讯转换模块的电路图。

具体实施方式

以下将结合附图说明本实用新型的组合仪表性能测试装置的一些实施例。

图1示出了本实用新型的一个实施例中车辆组合仪表测试装置的结构。该车辆组合仪表测试装置包括输出组合仪表测试信号的信号发送单元1，以及与信号发送单元1及组合仪表相连、将测试信号转换成驱动信号输出至组合仪表的信号输出单元2。在本申请中，车辆的组合仪表可以包括车速表、发动机转速表、冷却液温度表、燃油温度表、转向指示灯以及其他指示灯(例如，ABS灯、门锁灯等)。

信号发送单元1设有根据组合仪表设置测试条件、并输出相应测试信号的控制模块11。信号发送单元1还设有存储测试条件的存储模块13，以及与存储模块13及控制模块11相连的转换模块12。该转换模块12可将存储模块13中存储的测试条件转换成适合于控制模块11处理的信号输入至控制模块11。测试条件可以是按照行业标准(例如，IEC584测试标准等)设置的测试参数。

控制模块11及转换模块12可以设置于信号发送单元1内，也可以与其分立设置。

在一示例中，控制模块11根据组合仪表的类型设置对应的测试条件。例如，如果不同的组合仪表中各单元(例如，速度表、温度表及指示灯等)的参数及接口定义有差别，控制模块11可根据不同的参数及接口定义设置与其对应的测试参数，并根据该测试参数输出相应的测试信号。

图2示出了上述车辆组合仪表测试装置中，信号发送单元1与信号输出单元2的结构组成。

速度表测试模块111可输出测试信号至速度表信号输出模块21，以供速度表信号输出模块21转换成驱动信号输出至组合仪表中的速度表。

例如，在一示例中，速度表测试模块111输出一定频率的信号。速度表信号输出模块211将该信号转换成驱动信号，使组合仪表中的速度表(例如，车辆行驶速度表、发动机转速表)中的指针摆动，根据速度表中的指针摆动时间判断速度表的耐久性。

温度表测试模块112输出测试信号至温度表信号输出模块22，以供温度表信号输出模块22转换成驱动信号输出至组合仪表中的温度表。

在一实施例中，温度表测试模块112输出测试信号至温度表信号输出模块22。温度表信号输出模块22将测试信号转换成驱动信号(例如，电阻信号)，以测试组合仪表中的温度表(例如，冷却液温度表、燃油温度表)的耐久性。

指示灯测试模块113输出测试信号至指示灯信号输出模块23，以供指示灯信号输出模块23转换成驱动信号输出至组合仪表的指示灯。

在一实施例中，指示灯测试模块113输出测试信号至指示灯信号输出模块23，指示灯信号输出模块23将测试信号转换成驱动信号以驱动指示灯闪，可根据指示灯闪的时间长短判断指示灯的耐久性。

通讯转换模块24将测试信号转换输出至组合仪表的CAN通讯部分。

在一实施例中，本装置设有通讯转换模块24，用于将测试信号转换成与组合仪表CAN通讯接口匹配的通讯信号，以驱动组合仪表各部。例如，在一示例中，车速表测试模块111发送测试信号至通讯转换模块24，通讯转换模块24将该测试信号转换成与CAN通讯接口匹配的驱动信号。通过CAN通讯接口发送至速度表指针，驱动速度表指针摆动。

图3示出了上述结构中，控制模块11的电路。控制模块11与转换模块12及存储模块13相连。通过转换模块12将存储在存储模块13中的测试条件输入。控制模块11可以是单片机。相应地，转换模块12可以是电平转换装置(例如RS232通讯接口)。存储模块13可以是PC机软件存储装置。在一示例中，本装置可配有PC机软件，通过PC机软件设置与组合仪表各部相对应的测试参数，并根据测试参数输出测试信号。由于单片机与PC机的电平不同(例如，单片机的I/O口是TTL电平，而PC机是RS232电平)，需通过电平转换装置将电平转换(例如，将TTL电平转换成RS232电平)。使PC机软件运用到本测试装置。控制模块11还可与非易失性存储装置相连。非易失性存储装置用于存储PC软件中针对测试过程所设置的参数。

如图3所示，单片机U8中的P10端口至P13端口与非易失性存储器U7相连，用于将PC软件参数存入非易失性存储器U7。单片机U8设有多个连接端口，分别与速度表信号输出模块21、温度表信号输出模块22、指示灯信号输出模块23及通讯转换模块24相连。其中，单片机U8通过P00端口至P07端口、WR及RD端口与通讯转换模块24相连。P14端口至P17端口与显示串行接口J10相连。P20至P27端口与驱动芯片U9相连，并通过驱动芯片U9与速度表信号模块21、温度表信号输出模块22及指示灯信号输出模块23相连。

在一示例方案中，存储模块13可以采用非易失性存储器。如图3所示，非易失性存储器U7的CS端口与单片机U8的P10端口相连。非易失性存储器U7的SO端口与单片机U8的P11端口相连。非易失性存储器U7的SI端口与单片机U8的P12端口相连。非易失性存储器U7的SCK端口与单片机U8的P13端口相连。

图4示出了上述结构中电源模块14的电路构成。12V电源由J9接口引入，通过熔丝F1，并经电容C8和电容C9滤波后输入至稳压器U5的IN端口，经过稳压器U5稳压后由OUT端口输出5V直流电压。稳压器U5的P3端口分别与稳压装置U6的P2端口和单片机U8的VCC端口、EA/VP端口相连。5V电源经过稳压装置U6隔离后由稳压装置U6的IN4脚输出电源VDD，该VDD电源与通讯转换模块24相连，作为通讯转换模块24的输入电源。

图5示出了本实用新型的一个实施例中信号输出单元2中速度表信号输出模块21的电路。如图所示，该速度表信号输出模块21与速度表测试模块111相连，通过将速度表测试模块111输出的测试信号转换输出，提供与车速及发动机转速对应频率的方波信号，以测试组合仪表中车速表及发动机转速表的寿命。该速度表信号输出模块21设有单片机定时器电路211及与其相连的信号放大驱动电路212。

三极管Q1的集电极与上拉电阻R17相连，发射极接地，基极与电阻R15相接。电阻R15的另一端引到信号放大驱动器U12的Y6端口。

三极管Q3的集电极的电压经上拉电阻R24上拉至12V，其发射极接地，基极与电阻R22相接。电阻R22的另一端引到信号放大驱动器U12的Y5端口。

信号放大驱动器U12的A3端口与驱动芯片U9(图3)的B4端口相连。A4端口与驱动芯片U9的B5端口相连。A5端口与单片机U8的T0端口相连。A6端口与单片机U8的T1端口相连。

在上述电路中，测试信号由单片机U8的T0端口和T1端口输出，经过信号放大驱动电路212增强驱动，驱动三极管Q1和三极管Q3。若信号为高电平，则三极管Q1和三极管Q3导通。三极管Q1的集电极被拉到地电位附近。当信号为低电平时，三极管Q1和三极管Q3截止。三极管Q1的集电极电位被电阻R17和R24上拉到12V。信号的幅值由TTL电平变成12V。该信号用于驱动组合仪表的车速表及发动机转速表，使车速表及发动机转速表的指针摆动，不同的信号频率对应不同车速和发动机转速，以测试车速表及发动机转速表在一定范围内的寿命。

图6示出了上述实施例中转向指示灯信号输出模块231的电路连接关系。结合图5，单片机定时器U11的DISCH端口与电位器RT9的可调端相连，TRIG端口和THRES端口相连后与电容C22及电阻R18相连。电容C22的另一端接地。电阻R18的另一端与可调电位器RT9的一端相连。可调电位器RT9的另一端与电阻R19相连。电阻R19的另一端接5V电源。单片机定时器U11的OUT端口连接至信号放大驱动器U12的A1端口和A2端口。

结合图6，信号放大驱动器U12的Y1端口与电阻R20相连。电阻R20的另一端与三极管Q2的基极相连。三极管Q2的集电极经电阻R21上拉至12V。三极管Q2的发射极接地。继电器J24的常开触点P9与三极管Q2的集电极相连。P1端口与12V电源及二极管D10的阴极相连。P16端口通过LLR端口与二极管D10的阳极相连后接到三极管Q4的集电极。三极管Q4的基极与电阻R25相连。电阻R25另一端接到信号放大驱动器U12的P6端口。

信号放大驱动器U12的P4端口与电阻R27相连。电阻R27的另一端与三极管Q6相接，三极管Q6的集电极经上拉电阻R28上拉至12V。继电器J25的常开触点P9与三极管Q6的集电极相连，P1端口与12V电源及二极管D11的阴极相连，P16端口通过RLR端口与二极管D11的阳极相连后接到三极管Q5的集电极，三极管Q5的基极与电阻R26相连，电阻R26的另一端与信号放大驱动器U12的P8端口相连。

在上述电路中，定时器U11与电阻R19、可调电位器RT9、电阻R18及电容C22一起产生1.5Hz频率的方波。该方波信号由定时器U11的P3端口输出，经过信号放大驱动器U12增强驱动后分别驱动三极管Q2和三极管Q6。当信号为高电平时，三极管Q2和三极管Q6导通，继电器J24和继电器J25的P9端口为低电平；当信号为低电平时，三极管Q2和三极管Q6截止，继电器J24和继电器J25的P9端口电压为12V。继电器J24和继电器J25的通断由单片机U8(图3)控制。当单片机U8的P22端口和P23端口输出为高电平时，驱动芯片U9的P14端口和P13端口为高电平，经过信号放大驱动器U12反相后为低电平，使三极管Q4与三极管Q5截止。继电器J24与继电器J25断开，无信号输出。当单片机U8输出为低电平时，驱动芯片U9的P14端口和P13端口为低电平，经过信号放大驱动器U12反相后为高电平，使三极管Q4与三极管Q5导通。继电器J24和三极管J25导通。由继电器J24和继电器J25的P13端口输出一个幅值为12V、频率为1.5Hz的方波信号，该信号可用于驱动组合仪表上的转向指示灯闪。根据灯闪的时间长度判断转向指示灯的寿命。例如，若灯闪的连续时间为2小时，则转向指示灯的寿命为连续闪2小时。

图7示出了本实用新型的一个实施例中温度表信号输出模块22的电路连接关系：

数字电位器U1的P5端口(Water R+)和P6端口(Water R-)与输出接口J1对应相连，P13端口(Fuel R-)与P14端口(Fuel R+)和输出接口J2对应相连。数字电位器U1的P7端口(SDA)引到图3上驱动芯片U9的B6端口，P9端口(SCL)引到图3上驱动芯片U9的B7端口，P4端口与P5端口短接，P12端口与P13端口短接。

上述电路的应用原理为，数字电位器U1是一个可编程的、带IIC接口的2路数字电位器。单片机U8(图3)的P20端口和P21端口经过驱动芯片U9(图3)增强驱动后与数字电位器U1的P7端口和P9端口相连，由单片机U8的P20端口和P21端口模拟IIC总线时序控制电位器U1的内部寄存器，从而控制电位器U1的P5端口与P6端口，及P13端口与P14端口之间的电阻。若该两路可程控的电阻分别由输出接口J1和输出接口J2引到组合仪表的冷却液温度表和燃油温度表。不同的电阻值对应不同的指针位置，从而可通过程控电阻输出不同的电阻值使冷却液温度表和燃油温度表的指针位置移动，以判断冷却液温度表和燃油温度表的寿命。例如，如果冷却液温度表的指针在一定范围摆动的时间为20小时，则冷却液温度表的寿命为持续摆动20小时。

图8示出了上述实施例电路中，转换模块12的电路连接关系，如图所示，转换模块12典型的应用为RS232通讯转换接口U13，其中RXD端口和TXD端口分别与图3所述实施例中单片机U8的RXD端口和TXD端口。在一个例子中，测试装置设有PC机软件。当测试样品更换、测试参数更改后，可通过PC机上的软件操作本测试装置，设置相关参数。由于PC机是RS232电平，单片机的IO口为TTL电平，可通过RS232通讯转换接口U13将电平转换，使PC机软件存储到单片机。

图9示出了上述实施例中其他指示灯信号输出模块232的电路连接关系。该其他指示灯信号输出模块232电路设有带移位锁存的移位驱动器U14、移位驱动器U15、移位驱动器U16及移位驱动器U17。移位驱动器U14与一上拉电阻R41相连，通过上拉电阻R41将电压上拉至12V。移位驱动器U15与一上拉电阻R42相连，通过上拉电阻R42将电压上拉至12V。移位驱动器U16与一上拉电阻R43相连，通过上拉电阻R43将电压上拉至12V。移位驱动器U17与一上拉电阻R44相连，通过上拉电阻R44将电压上拉至12V。移位驱动器U14、移位驱动器U15、移位驱动器U16和移位驱动器U17的P9端口分别接地。P8端口短接后与驱动芯片U9(图3)的B0端口相连。P13端口短接后驱动芯片U9的B2端口相连。P12端口短接后与驱动芯片U9的B3端口相连。移位驱动器U14的P3端口与驱动芯片U9的B1端口相连。移位驱动器U14的P18端口与移位驱动器U16的P3端口相连。移位驱动器U16的P18端口与移位驱动器U15的P3端口相连。移位驱动器U15的P1端口8与移位驱动器U17的P3端口相连。上拉电阻R41，上拉电阻R42，上拉电阻R43，上拉电阻R44的P9端口分别接到12V电源上。

移位驱动器U14、移位驱动器U15、移位驱动器U16及移位驱动器U17串联。即数据由移位驱动器U14的P3端口输入，从P18端口输出。P18端口输出的数据作为移位驱动器U16的输入。移位驱动器U16的数据输出作为移位驱动器U15的数据输入。移位驱动器U15的数据输出作为移位驱动器U17的数据输入。单片机U8(图3)的P25端口和P26端口经驱动芯片U9(图3)增强驱动(例如，把3mA的电流放大到10mA)后，控制移位驱动器U14，移位驱动器U15，移位驱动器U16，移位驱动器U17的时钟信号线P13和数据锁存信号线P12。当移位驱动器U14，移位驱动器U15，移位驱动器U16，移位驱动器U17的数据寄存器中某位为1时，相应输出口输出为0。当移位驱动器U14、移位驱动器U15、移位驱动器U16及移位驱动器U17的数据寄存器中某位为0时，相应输出口为12V，可驱动除转向灯以外的其它指示灯(例如，ABS灯、门锁灯等)闪光，根据灯闪的时间长短判断指示灯的寿命。

图10示出了上述实施例中，通讯转换模块24的电路连接关系，如图所示，CAN控制器U1的AD0端口至AD7端口与单片机U8(图3)的P00端口至P07端口对应连接，CAN控制器U1的WR端口与单片机U8的WR端口相连，RD端口与单片机U8的RD端口相连，P3端口与单片机U8的ALE/P端口相连，P16端口与单片机U8的INT0端口相连。P17端口与电阻R7及电容C6相连。P13端口与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端引到隔离光耦U2的P3端口。隔离光耦U2的P6端口经上拉电阻R4上拉后引到CAN驱动器U4的P1端口。CAN控制器U1的P19端口与隔离光耦U3的P6端口相连。隔离光耦U3的P3端口经电阻R8引到CAN驱动器U4的P4端口。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1、一种车辆组合仪表测试装置，包括输出信号以测试组合仪表性能的信号发送单元，其特征在于，

还包括设置组合仪表的测试条件、并根据测试条件输出相应测试信号的控制模块；以及

与控制模块相连，将所述测试信号转换成驱动信号输出至组合仪表的信号输出单元。

2、根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述信号发送单元还包括与控制模块相连、存储测试条件的存储模块，及与所述存储模块相连、将存储模块存储的测试条件转换成相应的信号输入至控制模块的转换模块。

3、根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述信号发送单元还包括与控制模块相连以提供电源的电源模块。

4、根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述控制模块包括输出测试信号至所述信号输出单元以测试速度表的速度表测试模块；所述信号输出单元包括将测试信号转换成速度表驱动信号输出至速度表的速度表信号输出模块。

5、根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述控制模块包括输出测试信号至所述信号输出单元以测试温度表的温度表测试模块；所述信号输出单元包括将温度表测试信号转换成驱动信号输出至温度表的温度表信号输出模块。

6、根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述控制模块包括输出测试信号至所述信号输出单元以测试指示灯的指示灯测试模块；所述信号输出单元包括将指示灯测试信号转换成指示灯驱动信号输出至指示灯的指示灯信号输出模块。

7、根据权利要求1至6任一项所述的测试装置，其特征在于，所述信号输出单元还包括与控制模块连接、将测试信号转换输出至组合仪表CAN通讯接口的通讯转换模块。

8、根据权利要求5所述的车辆组合仪表测试装置，其特征在于，所述温度表测试模块包括冷却液温度表测试模块及燃油温度表测试模块；所述温度表信号输出模块包括冷却液温度表信号输出模块及燃油温度表信号输出模块。

9、根据权利要求6所述的车辆组合仪表测试装置，其特征在于，所述指示灯测试模块包括转向指示灯测试模块，所述指示灯信号输出模块包括与所述转向指示灯控制模块相连的转向指示灯信号输出模块。

10、根据权利要求9所述的车辆组合仪表测试装置，其特征在于，所述指示灯测试模块还包括以下指示灯中至少一种的测试模块：ABS指示灯、门锁指示灯；所述指示灯信号输出模块还包括与以下指示灯测试模块中至少一种相连的信号输出模块：ABS指示灯测试模块、门锁指示灯测试模块。