一种智能方向盘转向力转向角测量装置的制作方法

本发明涉及一种智能方向盘转向力转向角测量装置，属于测量设备领域。

背景技术：

1、现在世面存在方向盘转向力转向角测量仪，但它不是智能的，读数点的确定条件不能有效控制，读数的多少不能自动获取，对最终测试结果的影响很大。

2、方向盘转向力转向角测量仪通常由机械构件、传感器、显示器等部分组成。 转向力（或力矩）是通过测力机构经传感器转换为电信号由仪表显示器显示的方法实现测量；转向角可通过测角传感器转换成电信号经仪表显示器显示或通过指针与角度盘显示。

3、国标gb38900-2020《机动车安全技术检测项目和方法》规定对大型客车、重中型货车、重中型载货专项作业车、危险货物运输车使用转向角测量仪测量方向盘最大自由转动量。对方向盘最大自由转动量检测方法是：在静止状态下检验员向左转动方向盘至转向轮开始动作的瞬间作为起点，然后检验员向右转动方向盘至转向轮开始动作的瞬间作为止点，起点和止点形成的转角。

4、现有方向盘转向力转向角测量仪只有转向力和转向角的测量单元，没有方向盘最大自由转动量测量时的转向轮开始动作的瞬间的捕捉装置，基本通过方向盘转向力转向角测量仪测得的转向力的大小来确定转向角的大小，这个存在几个问题：

5、1）不符合国标国标gb38900-2020《机动车安全技术检测项目和方法》规定，没有捕捉转向轮开始动作的瞬间，而是通过测转向力的大小来进行。

6、2）按测力的方法来进行捕捉转向轮开始动作的瞬间，型号相同的车辆有不同的内力、摩擦力，在不同摩擦系数的地面条件也可能存在较大的差异转向力。

7、3）读数采用人工确认读数，也可能存在因人而异的情况。

8、总之，现有的方向盘转向力转向角测量仪都存在不能满足国标的情况，无有效准确捕捉测试方向盘最大自由转动量的捕捉转向轮开始动作的取样点方法，读数不能自动读数等不足，造成汽车安全技术检验检测项目检验检测时此项目的不准确，不能有效地反映汽车此技术参数的技术状况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种智能方向盘转向力转向角测量装置，能够有效解决上述的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、包括单片机、与所述单片机电连接的测量单元、捕捉单元；所述捕捉单元包括外壳和设置在外壳内的电子陀螺装置，所述电子陀螺装置与所述单片机电连接；所述测量单元包括力传感器和测量电路，所述力传感器、所述测量电路与所述单片机电连接。

4、进一步的：所述单片机电连接有电源。

5、进一步的：所述外壳上还设置有显示屏，所述显示屏与所述单片机电连接。

6、进一步的：所述单片机上还设置有无线通讯模块，所述无线通讯模块选用2.4ghz频段的wi-fi和蓝牙4.2/5.0。

7、进一步的：所述电源4配备电源管理芯片ip5306，配备三个协同工作的led电源提示灯；所述单片机采用esp32，集成晶振、射频器、射频滤波器、功率放大器、天线和外部闪存。

8、进一步的：所述电子陀螺装置采用mpu-6050控制芯片。

9、有益效果为：

10、与现有技术方案相比，本发明技术方案可能自动准确捕捉车辆转向轮转动的瞬间，并自动方向盘自由转动量的自动取样，准确测量出机动车方向盘最大自由转动量，受检测环境影响很小，受车辆自身技术状况影响很小，重复性好，能快捕完成此项检测。

11、还可以通过捕捉部分使用成像分析的方式，判断车辆转向轮转动的瞬间，完成转向轮转向瞬间的捕捉，以完成取点的捕捉。

技术特征：

1.一种智能方向盘转向力转向角测量装置，其特征在于：包括单片机（1）、与所述单片机（1）电连接的测量单元、捕捉单元； 所述捕捉单元包括外壳和设置在外壳内的电子陀螺装置（2），所述电子陀螺装置（2）与所述单片机（1）电连接； 所述测量单元包括力传感器（3）和测量电路，所述力传感器（3）、所述测量电路与所述单片机（1）电连接。

2.根据权利要求1所述的智能方向盘转向力转向角测量装置，其特征在于：所述单片机（1）电连接有电源（4）。

3.根据权利要求1所述的智能方向盘转向力转向角测量装置，其特征在于：所述外壳上还设置有显示屏（6），所述显示屏（6）与所述单片机（1）电连接。

4.根据权利要求1所述的智能方向盘转向力转向角测量装置，其特征在于：所述单片机（1）上还设置有无线通讯模块（7），所述无线通讯模块（7）选用2.4ghz频段的wi-fi和蓝牙4.2/5.0。

5.根据权利要求2所述的智能方向盘转向力转向角测量装置，其特征在于：所述电源（4）配备电源管理芯片ip5306，配备三个协同工作的led电源提示灯；所述单片机（1）采用esp32，集成晶振、射频器、射频滤波器、功率放大器、天线和外部闪存。

6.根据权利要求1所述的智能方向盘转向力转向角测量装置，其特征在于：所述电子陀螺装置（2）采用mpu-6050控制芯片。

技术总结
本发明公开了一种智能方向盘转向力转向角测量装置，属于测量设备领域；包括单片机、与单片机电连接的测量单元、捕捉单元；捕捉单元包括外壳和设置在外壳内的电子陀螺装置，电子陀螺装置与单片机电连接；测量单元包括力传感器和测量电路，力传感器、测量电路与单片机电连接。有益效果：能自动准确捕捉车辆转向轮转动的瞬间，并自动方向盘自由转动量的自动取样，准确测量出机动车方向盘最大自由转动量，受检测环境影响很小，受车辆自身技术状况影响很小，重复性好，能快捕完成此项检测;还可以通过捕捉部分使用成像分析的方式，判断车辆转向轮转动的瞬间，完成转向轮转向瞬间的捕捉，以完成取点的捕捉。

技术研发人员：陈良,陈锦科
受保护的技术使用者：陈锦科
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27