缓速器信号转换装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种缓速器信号转换装置，包括信号转换器，信号转换器分别与开关脚阀、模拟脚阀、缓速器控制ECU和缓速器ECU连接，信号转换器还与CAN总线连接。本实用新型的缓速器信号转换装置，解决了现有技术中存在的针对不同踏板类型和不同的踏板输入信号而重复开发变速箱ECU软件和硬件的问题。
【专利说明】缓速器信号转换装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车缓速装置【技术领域】，涉及一种缓速器信号转换装置。
【背景技术】
[0002]车辆缓速器包括制动踏板、变速箱E⑶和制动装置三部分，目前，国内汽车厂商都是引进国外大型汽车厂商的零部件，而在引进国外大型汽车厂商的零部件时，由于输入踏板包括模拟和数字两种类型，并且制动踏板、变速箱E⑶和制动装置通常都是完整的一套，国内在安装此套系统时都是整套系统买入装车，因此，当制动踏板输入为模拟信号时，变速箱ECU接收的也只能是模拟信号，而用户在使用时，通常希望采用不同厂家的零部件来组合为一套缓速器，或希望制动踏板输入为模拟信号，需要变速箱ECU输入为数字信号时，就只能对变速箱ECU的软件和硬件进行更改，这样，就会出现针对不同的踏板信号类型而重复开发变速箱ECU的软件和硬件的问题，无疑增加了技术难度。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种缓速器信号转换装置，解决了现有技术中存在的针对不同踏板类型和不同的踏板输入信号而重复开发变速箱ECU软件和硬件的问题。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是，缓速器信号转换装置，包括信号转换器，信号转换器分别与开关脚阀、模拟脚阀、缓速器控制ECU和缓速器ECU连接，信号转换器还与CAN总线连接。
[0005]本实用新型的特点还在于，
[0006]信号转换器包括单片机，单片机分别与模拟信号处理单元、开关量输入模块、开关驱动模块和PWM输出驱动单元连接，模拟信号处理单元与模拟脚阀连接，开关量输入模块与开关脚阀连接，开关驱动模块与缓速器控制ECU连接，PWM输出驱动单元与缓速器ECU连接，单片机还分别与CAN总线和拨码开关连接。
[0007]模拟信号处理单元包括运算放大器U3A，运算放大器U3A的正相输入端与一阶RC滤波电路一的输出端连接，一阶RC滤波电路一的输入端与电阻R5连接，一阶RC滤波电路一的输入端还与一阶RC滤波电路二的输出端连接，一阶RC滤波电路二的输入端与二极管D9连接，一阶RC滤波电路二的输入端同时作为模拟信号处理单元的输入端与模拟脚阀连接；运算放大器U3A的输出端与一阶RC滤波电路三的输入端连接，一阶RC滤波电路三的输出端与单片机连接；
[0008]一阶RC滤波电路一由电阻R3和电容C16组成，一阶RC滤波电路二由电阻R5和电容C17组成，一阶RC滤波电路三由电阻R2和电容C15组成。
[0009]开关量输入模块包括运算放大器U5A,运算放大器U5A的输入端与一阶RC滤波电路四的输出端连接，一阶RC滤波电路四的输入端与并联之路一连接，并联支路一由RlO和二极管D6组成，一阶RC滤波电路四的输入端还与串联支路一连接，串联支路一由电阻R7和二极管D4组成，串联支路一还与电容C21连接，串联支路一与电容C21连接的节点作为开关量输入模块的输入端且与开关脚阀连接；运算放大器U5A的输出端与单片机连接；
[0010]一阶RC滤波电路四由电阻R8和电容C22组成。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型的缓速器信号转换装置将不同类型的踏板和缓速器ECU进行组合，通过拨码开关进行选择输入输出信号类型，并将该路接通且将信号送入单片机通过其运算模块进行信号转换，再将相应的信号输入给相应的输出单元，从而避免了针对不同踏板类型和不同的踏板输入信号而重复开发变速箱ECU软件和硬件的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型缓速器信号转换装置的结构示意图；
[0013]图2是本实用新型中模拟信号处理单元的电路结构图；
[0014]图3是本实用新型中开关量输入模块的电路结构图。
[0015]图中，1.信号转换器，2.开关脚阀，3.模拟脚阀，4.缓速器控制E⑶，5.缓速器E⑶，6.单片机，7.模拟信号处理单元，8.开关量输入模块，9.开关驱动模块，10.PWM输出驱动单元，11.拨码开关。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0017]本实用新型缓速器信号转换装置，如图1所示，包括信号转换器I，信号转换器I分别与开关脚阀2、模拟脚阀3、缓速器控制ECU4和缓速器ECU5连接，信号转换器I还与CAN总线连接。信号转换器I包括单片机6，单片机6分别与模拟信号处理单元7、开关量输入模块8、开关驱动模块9和PWM输出驱动单元10连接，模拟信号处理单元7与模拟脚阀3连接，开关量输入模块8与开关脚阀2连接，开关驱动模块9与缓速器控制E⑶4连接，PWM输出驱动单元10与缓速器E⑶连接，单片机6还分别与CAN总线和拨码开关11连接。
[0018]其中，单片机6型号为s9s08dz60。
[0019]如图2所示，模拟信号处理单元7包括运算放大器U3A，运算放大器U3A的正相输入端与一阶RC滤波电路一的输出端连接，一阶RC滤波电路一的输入端与电阻R5连接,一阶RC滤波电路一的输入端还与一阶RC滤波电路二的输出端连接，一阶RC滤波电路二的输入端与二极管D9连接，一阶RC滤波电路二的输入端同时作为模拟信号处理单元7的输入端与模拟脚阀3连接；运算放大器U3A的输出端与一阶RC滤波电路三的输入端连接，一阶RC滤波电路三的输出端与单片机6连接；
[0020]一阶RC滤波电路一由电阻R3和电容C16组成，一阶RC滤波电路二由电阻R5和电容C17组成，一阶RC滤波电路三由电阻R2和电容C15组成。
[0021]如图3所示，开关量输入模块8包括运算放大器U5A，运算放大器U5A的输入端与一阶RC滤波电路四的输出端连接，一阶RC滤波电路四的输入端与并联之路一连接，并联支路一由RlO和二极管D6组成，一阶RC滤波电路四的输入端还与串联支路一连接，串联支路一由电阻R7和二极管D4组成，串联支路一还与电容C21连接，串联支路一与电容C21连接的节点作为开关量输入模块8的输入端且与开关脚阀2连接；运算放大器U5A的输出端与单片机6连接；
[0022]一阶RC滤波电路四由电阻R8和电容C22组成。
[0023]本实用新型工作原理是，使用时，通过拨码开关11手动选择输入输出信号类型，拨码开关11由开关A和开关B组成，当开关A处于ON状态时，代表踏板的输入信号为模拟信号；当开关A处于OFF状态时，代表踏板的输入信号为数字信号；当开关B处于ON状态时，代表信号转换器的输出给变速箱ECU的为PWM信号；当开关B处于OFF状态时，代表信号转换器的输出给变速箱ECU的为数字信号。
[0024]通过拨码开关选择输入输出信号类型之后，若开关A和开关B均处于ON状态时，则单片机6将模拟脚阀3与缓速器ECU5这一路接通，模拟脚阀3将模拟信号输入给模拟信号处理单元7，模拟信号处理单元7对模拟信号进行预处理并将预处理过的模拟信号传输给单片机6，单片机6通将预处理过的模拟信号转换得到PWM信号，并将该PMW信号输出给PWM输出驱动单元10，PMW输出驱动单元10通过对该PWM信号进行处理，并将处理过的PWM信号输出给缓速器ECU5 ；
[0025]若开关A处于ON状态，开关B处于OFF状态时，则单片机6将模拟脚阀3与缓速器控制E⑶4这一路接通，模拟脚阀3将模拟信号输入给模拟信号处理单元7，模拟信号处理单元7对模拟信号进行预处理并将预处理过的模拟信号传输给单片机6，单片机6将预处理过的模拟信号转换得到数字信号，并将该数字信号输出给开关驱动模块9，开关驱动模块9通过对该数字信号进行处理，并将处理过的数字信号输出给缓速器控制ECU4 ；
[0026]若开关A处于OFF状态，开关B处于ON状态时，则单片机6将开关脚阀2与缓速器E⑶5这一路接通，开关脚阀2将开关量信号输入给开关量输入模块8，开关量输入模块8对该开关量信号进行预处理并将该预处理过的开关量信号传输给单片机6，单片机6将预处理过的开关量信号转换得到PWM信号，并将该PWM信号输出给PWM输出驱动单元10，PWM输出驱动单元10对该PWM信号进行处理，并将处理过的PWM信号输出给缓速器ECU5 ；
[0027]若开关A和开关B均处于OFF状态，则单片机6将开关脚阀2与缓速器控制E⑶4这一路接通，开关脚阀2将开关量信号输入给开关量输入模块8，开关量输入模块8对该开关量信号进行预处理并将该预处理过的开关量信号传输给单片机6，单片机6将预处理过的开关量信号转换得到数字信号，并将该数字信号输出给开关驱动模块9，开关驱动模块9通过对该数字信号进行处理，并将处理过的数字信号输出给缓速器控制ECU4。
[0028]模拟输入信号通过电容C16滤波，通过二极管D9进行电压过压保护，再通过电阻R3、电阻R5过压保护，通过电容C17再次滤波输入运算放大器U3A完成信号调理转换，并通过电阻R2、电容C15滤波进入单片机的AD采集电路。
[0029]开关量信号通过电容C21滤波，再通过电阻R7、电阻R10、二极管D6分压，并通过电阻R8、电容C22滤波输入运算放大器U5A，运算放大器U5A的施密特抗干扰电路进行处理后输入单片机的I/O 口电路。
[0030]本实用新型中将CAN总线与整车总线连接，以便整车对缓速系统进行校验和诊断。
【权利要求】
1.缓速器信号转换装置，其特征在于，包括信号转换器(I)，所述信号转换器(I)分别与开关脚阀(2)、模拟脚阀(3)、缓速器控制ECU(4)和缓速器ECU(5)连接，所述信号转换器(I)还与CAN总线连接。
2.根据权利要求1所述的缓速器信号转换装置，其特征在于，所述信号转换器(I)包括单片机(6)，所述单片机(6)分别与模拟信号处理单元(7)、开关量输入模块(8)、开关驱动模块(9)和PWM输出驱动单元(10)连接，所述模拟信号处理单元(7)与模拟脚阀(3)连接，所述开关量输入模块(8)与开关脚阀(2)连接，所述开关驱动模块(9)与缓速器控制ECU (4)连接，所述PWM输出驱动单元(10)与缓速器ECU连接，所述单片机(6)还分别与CAN总线和拨码开关(11)连接。
3.根据权利要求2所述的缓速器信号转换装置，其特征在于，所述模拟信号处理单元(7)包括运算放大器U3A，所述运算放大器U3A的正相输入端与一阶RC滤波电路一的输出端连接，所述一阶RC滤波电路一的输入端与电阻R5连接，所述一阶RC滤波电路一的输入端还与一阶RC滤波电路二的输出端连接，所述一阶RC滤波电路二的输入端与二极管D9连接，所述一阶RC滤波电路二的输入端同时作为模拟信号处理单元(7)的输入端与模拟脚阀(3)连接；所述运算放大器U3A的输出端与一阶RC滤波电路三的输入端连接，所述一阶RC滤波电路三的输出端与单片机(6)连接； 所述一阶RC滤波电路一由电阻R3和电容C16组成，所述一阶RC滤波电路二由电阻R5和电容C17组成，所述一阶RC滤波电路三由电阻R2和电容C15组成。
4.根据权利要求2所述的缓速器信号转换装置，其特征在于，所述开关量输入模块(8)包括运算放大器U5A，所述运算放大器U5A的输入端与一阶RC滤波电路四的输出端连接，所述一阶RC滤波电路四的输入端与并联之路一连接，所述并联支路一由RlO和二极管D6组成，所述一阶RC滤波电路四的输入端还与串联支路一连接，所述串联支路一由电阻R7和二极管D4组成，所述串联支路一还与电容C21连接，所述串联支路一与电容C21连接的节点作为开关量输入模块(8)的输入端且与开关脚阀(2)连接；所述运算放大器U5A的输出端与单片机(6)连接； 所述一阶RC滤波电路四由电阻R8和电容C22组成。
【文档编号】B60R16/02GK204109938SQ201420555816
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】于字民 申请人:陕西徳仕奥联汽车电子电器有限责任公司