CN206959885U - 一种汽车仪表质量评定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车仪表质量评定装置，包括信号输入设定单元、微控制器、输出同步显示单元、信号输出驱动单元，信号输入设定单元、输出同步显示单元、信号输出驱动单元分别与微控制器连接；信号输出驱动单元包括模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元，模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元依次连接，信号输出驱动单元通过模拟电阻信号发生器连接微控制器。本实用新型扩大了适用范围，同时具有简化切换设置、简化操作、测试精度高、检测可靠、抗干扰能力强以及成本低等优点。

Description

一种汽车仪表质量评定装置

技术领域

本实用新型涉及汽车仪表检测，具体涉及一种汽车仪表质量评定装置。

背景技术

实用的汽车仪表测试系统应具有数据通信可靠、控制精度高、设置方式切换方便等优点，在汽车仪表售后服务过程中，如何快速准确地判定汽车仪表是否符合设计要求和实际工作状态是否正常，成为困扰汽车表生产商、售后服务部门和用户的主要问题之一。因此，开发一种基于计算机控制的便携式汽车数字组合仪表在线测试系统是很有必要的。近年来，国内学者对汽车仪表检测系统进行了设计开发，研究了仪表的测试方法和基于及其视觉系统的汽车仪表总成智能检测方法，设计开发了基于工控机控制的某型数字化汽车仪表出厂检测设备，但是这些仪表检测系统通用性差、体积大，不便于现场在线检测应用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是检测系统通用性差、体积大，目的在于提供一种汽车仪表质量评定装置，使检测系统具有较大的适用范围、简化切换设置、操作方便。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种汽车仪表质量评定装置，包括信号输入设定单元、微控制器、输出同步显示单元、信号输出驱动单元，所述信号输入设定单元、输出同步显示单元、信号输出驱动单元分别与微控制器连接；所述信号输出驱动单元包括模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元，所述模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元依次连接，所述信号输出驱动单元通过模拟电阻信号发生器连接微控制器。该系统对频率信号检测是利用微控制器直接控制输出端口来实现不同频率信号的设置，可适应目前多种汽车仪表对不同频率信号的需要，对于模拟信号，利用微控制器的模拟电阻信号代替传统的精密电阻输出方式。

进一步地，模拟电阻信号发生器包括差分放大器、数模转换器、反向器、射极跟随器，所述差分放大器与数模转换器连接，所述数模转换器、反向器、射极跟随器依次连接，所述数模转换器、反向器、射极跟随器还分别与微控制器连接。程控电阻是在适当阻值的固定电阻上串联一个用微控制器控制的受控电压源，当电压源的输出电压发生变化时，就会使固定电阻和受控电压源构成的等效电阻值发生变化。

进一步地，警报控制单元包括高压控制单元和低压控制单元，所述高压控制单元和低压控制单元分别与频率信号发生器连接。

进一步地，低压控制单元包括寄存器U5、电阻R10、电阻R11、电阻R12、三极管Q3，所述电阻R10一端连接在寄存器U5的信号输出引脚，其另一端与三极管Q3的基极连接；电阻R11的一端连接在电阻R10与三极管Q3连接的线路上，其另一端接地；三极管Q3的发射极接地；电阻R12一端与三极管Q3的集电极连接，其另一端为信号输出端。寄存器U5采用MC74HC164N。

进一步地，高压控制单元包括寄存器U6、电阻R13、电阻R14、电阻R15、三极管Q4、反向器U4，所述电阻R15一端作为信号输入端，其另一端与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接正12V电压；电阻R14一端与三极管Q4的基极连接，其另一端与反向器U4的输入端连接；电阻R13一端连接在电阻R14与反向器U4连接的线路上，其另一端接正12V电压；反向器U4的输出端与寄存器U6的输入端连接。寄存器U5采用MC74HC164N。

进一步地，频率信号发生器包括电阻R8、电阻R9和三极管Q2，所述电阻R8一端与微控制器的程序控制输入端口连接，其另一端与正电压连接；所述三极管Q2的基极连接在电阻R8与微控制器连接的线路上，其发射极接地；电阻R9一端连接在三极管Q2的集电极，其另一端接正12V电压，所述微控制器的程序控制输出端口连接在电阻R9与三极管Q2连接的线路上。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本实用新型可通过微控制器直接控制输出端口来实现不同频率信号的设置，可适应目前多种汽车仪表对不同频率信号的需要，对于模拟信号，利用微控制器的模拟电阻信号代替传统的精密电阻输出方式，扩大了适用范围，同时具有简化切换设置、简化操作、测试精度高、检测可靠、抗干扰能力强以及成本低等优点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构框图；

图2为本实用新型模拟电阻信号发生器框图；

图3为本实用新型模拟电阻信号发生器电路示意图；

图4为本实用新型频率信号发生器电路示意图；

图5为本实用新型低压控制单元电路示意图；

图6为本实用新型高压控制单元电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，一种汽车仪表质量评定装置，包括信号输入设定单元、微控制器、输出同步显示单元、信号输出驱动单元，所述信号输入设定单元、输出同步显示单元、信号输出驱动单元分别与微控制器连接；所述信号输出驱动单元包括模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元，所述模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元依次连接，所述信号输出驱动单元通过模拟电阻信号发生器连接微控制器。警报控制单元包括高压控制单元和低压控制单元，所述高压控制单元和低压控制单元分别与频率信号发生器连接。

如图2所示，模拟电阻信号发生器包括差分放大器、数模转换器、反向器、射极跟随器，所述差分放大器与数模转换器连接，所述数模转换器、反向器、射极跟随器依次连接，所述数模转换器、反向器、射极跟随器还分别与微控制器连接。如图3所示，电阻R2的电压通过差分放大器U0进行电压放大，电阻R2两端的电压是数模转换器AD7520JN的参考电压，由微控制器设定数模转换器的数值N，将数模转换器产生的模拟信号处理后与电阻R2串联起来构成等效电阻，由于电阻信号的产生直接通过微控制器控制，易于实现，控制灵活。

如图4所示，频率信号发生器包括电阻R8、电阻R9和三极管Q2，所述电阻R8一端与微控制器的程序控制输入端口连接，其另一端与正电压连接；所述三极管Q2的基极连接在电阻R8与微控制器连接的线路上，其发射极接地；电阻R9一端连接在三极管Q2的集电极，其另一端接正12V电压，所述微控制器的程序控制输出端口连接在电阻R9与三极管Q2连接的线路上。利用微控制器程序控制输入端口的电压频率变化，模拟实现不同频率信号的输出，作为驱动仪表的输入频率信号，其频率设置可通过串口通信方式，在参数设置过程中设置在指定的地址单元。

如图5所示，低压控制单元包括寄存器U5、电阻R10、电阻R11、电阻R12、三极管Q3，所述电阻R10一端连接在寄存器U5的信号输出引脚，其另一端与三极管Q3的基极连接；电阻R11的一端连接在电阻R10与三极管Q3连接的线路上，其另一端接地；三极管Q3的发射极接地；电阻R12一端与三极管Q3的集电极连接，其另一端为信号输出端。利用微控制器的CLK和DATA端口控制两路8位串行输入输出寄存器MC74HC164N，打开或关断由三极管Q3组成的电子开关电路，每路电子开关电路可与外部警报信号及电源构成控制回路，可实现对16路低电压控制警报信号回路的开断控制，完成对仪表低电平警报信号的控制功能。

如图6所示，高压控制单元包括寄存器U6、电阻R13、电阻R14、电阻R15、三极管Q4、反向器U4，所述电阻R15一端作为信号输入端，其另一端与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接正12V电压；电阻R14一端与三极管Q4的基极连接，其另一端与反向器U4的输入端连接；电阻R13一端连接在电阻R14与反向器U4连接的线路上，其另一端接正12V电压；反向器U4的输出端与寄存器U6的输入端连接。利用微控制器的CLK和DATA端口控制两路8位串行输入输出寄存器MC74HC164N，打开或关断由三极管Q4组成的电子开关电路，每路电子开关电路可与外部警报信号及电源构成控制回路，可实现对16路低电压控制警报信号回路的开断控制，完成对仪表高电平警报信号的控制功能。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车仪表质量评定装置，其特征在于，包括信号输入设定单元、微控制器、输出同步显示单元、信号输出驱动单元，所述信号输入设定单元、输出同步显示单元、信号输出驱动单元分别与微控制器连接；所述信号输出驱动单元包括模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元，所述模拟电阻信号发生器、频率信号发生器和警报控制单元依次连接，所述信号输出驱动单元通过模拟电阻信号发生器连接微控制器。

2.根据权利要求1所述的一种汽车仪表质量评定装置，其特征在于，所述模拟电阻信号发生器包括差分放大器、数模转换器、反向器、射极跟随器，所述差分放大器与数模转换器连接，所述数模转换器、反向器、射极跟随器依次连接，所述数模转换器、反向器、射极跟随器还分别与微控制器连接。

3.根据权利要求1所述的一种汽车仪表质量评定装置，其特征在于，所述警报控制单元包括高压控制单元和低压控制单元，所述高压控制单元和低压控制单元分别与频率信号发生器连接。

4.根据权利要求3所述的一种汽车仪表质量评定装置，其特征在于，所述低压控制单元包括寄存器U5、电阻R10、电阻R11、电阻R12、三极管Q3，所述电阻R10一端连接在寄存器U5的信号输出引脚，其另一端与三极管Q3的基极连接；电阻R11的一端连接在电阻R10与三极管Q3连接的线路上，其另一端接地；三极管Q3的发射极接地；电阻R12一端与三极管Q3的集电极连接，其另一端为信号输出端。

5.根据权利要求3所述的一种汽车仪表质量评定装置，其特征在于，所述高压控制单元包括寄存器U6、电阻R13、电阻R14、电阻R15、三极管Q4、反向器U4，所述电阻R15一端作为信号输入端，其另一端与三极管Q4的集电极连接，三极管Q4的发射极接正12V电压；电阻R14一端与三极管Q4的基极连接，其另一端与反向器U4的输入端连接；电阻R13一端连接在电阻R14与反向器U4连接的线路上，其另一端接正12V电压；反向器U4的输出端与寄存器U6的输入端连接。

6.根据权利要求1所述的一种汽车仪表质量评定装置，其特征在于，所述频率信号发生器包括电阻R8、电阻R9和三极管Q2，所述电阻R8一端与微控制器的程序控制输入端口连接，其另一端与正电压连接；所述三极管Q2的基极连接在电阻R8与微控制器连接的线路上，其发射极接地；电阻R9一端连接在三极管Q2的集电极，其另一端接正12V电压，所述微控制器的程序控制输出端口连接在电阻R9与三极管Q2连接的线路上。