便携式车载导航影音系统能耗测试仪的制作方法

本发明涉及电子与信息技术领域。

背景技术：

随着我国民用汽车保有量的剧增，围绕着汽车的相关电子产品也迎来了爆发式增长，其中嵌入式车载导航仪为车主购买选装率最高的电子产品。车辆在熄火的状态下导航仪本是关闭的，但导航仪需要具备记忆存储功能就需要在静态时产生电流耗损，也就是所说的暗电流。这就会使汽车在熄火时电瓶也在一直消耗电量，按照国家标准规范《车载卫星导航设备通用规范》gb/t19392-2013、《车载导航影音系统认证技术规范》cqc1603-2015的要求在10ma以下，质量较好的产品可达到该标准，而市面上的一些劣质产品的暗电流超出了国家标准的两三倍，安装了劣质导航仪的汽车会在连续几天不启动后打不着车，目前无专用的设备来模拟汽车在熄火状态下测试导航仪静态电流，如需测试要配备直流稳压电源、数字多用表、连接插件等相关设备进行组合连接测试，方法复杂，电源电压可调节范围小、准确度低，现场测试不便等缺点，因此，对于现有测试导航仪静态电流的方法中所存在的问题亟需解决。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有测试导航仪静态电流的方法存在测试复杂、电源电压可调节范围小、测试准确度低及现场测试不便的问题，本发明提供了一种便携式车载导航影音系统能耗测试仪。

便携式车载导航影音系统能耗测试仪，包括封装在壳体内的直流基准源电路和暗电流处理电路，以及嵌入在壳体表面的显示屏；

直流基准源电路采用闭环自动反馈技术实现，且其输出的电压用于给被测导航仪供电；

暗电流处理电路，用于对直流基准源电路的输出电压进行控制，使直流基准源电路输出预设的电压值，还用于采集被测导航仪的暗电流，并对暗电流进行处理，处理的结果通过显示屏进行显示；

显示屏，用于显示被测导航仪的暗电流及功率。

优选的是，所述直流基准源电路包括直流基准电路、减法器、电压放大器、电压取样电路和误差运算电路；

直流基准电路输出的基准电压送至减法器和误差运算电路；

减法器输出的电压送至电压放大器进行电压放大后，给被测导航仪进行供电；

电压取样电路用于对电压放大器输出的电压进行取样，并将取样电压进行处理后得到的取样结果发送至误差运算电路，误差运算电路对接收的取样结果和基准电压进行误差运算，获得的运算结果用于对减法器接收的基准电压进行补偿。

优选的是，所述暗电流处理电路包括电流取样电路、i/v转换电路、a/d转换电路和单片机；

电流取样电路用于对被测导航仪的暗电流进行取样，并将获得的取样电流通过i/v转换电路转化为电压信号，该电压信号发送a/d转换电路进行模数转换后，送至单片机，单片机根据接收的信号进行处理，获得被测导航仪的暗电流及功率，并将被测导航仪的暗电流及功率通过显示屏进行显示；

单片机还用于对直流基准源电路的输出电压进行控制。

优选的是，电压取样电路对取样电压进行处理的具体过程为：

电压取样电路对取样电压进行电压缩减获得的衰减结果作为电压取样电路的取样结果。

优选的是，直流基准电路采用ref5025型芯片实现。

优选的是，a/d转换电路采用ad7175-2型芯片实现。

本发明带来的有益效果是，本发明所述的便携式车载导航影音系统能耗测试仪可对被测导航仪的暗电流和功率进行测试，可模拟汽车在熄火状态下测量出导航仪的静态功率和暗电流，对消除汽车安全隐患和保护消费者权益具有重要意义，也为质监部门提供了便携式快速执法仪器，本发明可应用在导航仪的出厂前，同时执法部门也可对市面上的导航仪进行抽检，为执法提供便利。

本发明的便携式车载导航影音系统能耗测试仪结构简单，测试方便，应用时只需将直流基准源电路输出的电压作为被测导航仪的供电电压，并将暗电流处理电路的信号采集端接入到被测导航仪的供电回路内，即可完成与被测导航仪之间的安装，操作简单，便于现场测试，且通过暗电流处理电路对直流基准源电路输出的电压进行调节，使得输出的电压的可调范围扩大，且直流基准源电路采用闭环自动反馈技术实现，保证了直流基准源电路输出电压的精度，从而保证被测导航仪的暗电流及功率的测试精度。

本发明测试仪研制了一套标准直流电压源并集成电流测量模块，具有电压输出与电流测量功能，电压输出范围:(0-60)v准确度：0.02％电流测量范围:1μa-100ma准确度：0.02％,可模拟导航仪正常工作与待机两种状态，并测量两种状态下消耗的功率。

附图说明

图1为本发明所述的便携式车载导航影音系统能耗测试仪的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

参见图1来说明本实施方式，本实施方式所述的便携式车载导航影音系统能耗测试仪，包括封装在壳体内的直流基准源电路1和暗电流处理电路2，以及嵌入在壳体表面的显示屏3；

直流基准源电路1采用闭环自动反馈技术实现，且其输出的电压用于给被测导航仪4供电；

暗电流处理电路2，用于对直流基准源电路1的输出电压进行控制，使直流基准源电路1输出预设的电压值，还用于采集被测导航仪4的暗电流，并对暗电流进行处理，处理的结果通过显示屏3进行显示；

显示屏3，用于显示被测导航仪4的暗电流及功率。

本实施方式所述的便携式车载导航影音系统能耗测试仪可对被测导航仪4的暗电流和功率进行测试，可模拟汽车在熄火状态下测量出导航仪的静态功率和暗电流，对消除汽车安全隐患和保护消费者权益具有重要意义，本发明可应用在导航仪的出厂前，同时执法部门也可对市面上的导航仪进行抽检，为执法提供便利。

本发明的便携式车载导航影音系统能耗测试仪结构简单，测试方便，且通过暗电流处理电路2对直流基准源电路1输出的电压进行调节，使得输出的电压的可调范围扩大，且直流基准源电路1采用闭环自动反馈技术实现，保证了直流基准源电路1输出电压的精度，从而保证被测导航仪4的暗电流及功率的测试精度。

参见图1来说明本优选实施方式，本优选实施方式为：所述直流基准源电路1包括直流基准电路1-1、减法器1-2、电压放大器1-3、电压取样电路1-4和误差运算电路1-5；

直流基准电路1-1输出的基准电压送至减法器1-2和误差运算电路1-5；

减法器1-2输出的电压送至电压放大器1-3进行电压放大后，给被测导航仪4进行供电；

电压取样电路1-4用于对电压放大器1-3输出的电压进行取样，并将取样电压进行处理后得到的取样结果发送至误差运算电路1-5，误差运算电路1-5对接收的取样结果和基准电压进行误差运算，获得的运算结果用于对减法器1-2接收的基准电压进行补偿。

本优选实施方式中，直流基准源电路1的结构简单，便于实现，通过直流基准电路1-1、减法器1-2、电压放大器1-3、电压取样电路1-4和误差运算电路1-5均可通过现有技术实现，且形成的闭合回路可对直流基准电路1-1输出的基准电压进行闭环自动反馈，保证电压放大器1-3输出电压的精度。

参见图1来说明本优选实施方式，本优选实施方式为：所述暗电流处理电路2包括电流取样电路2-1、i/v转换电路2-2、a/d转换电路2-3和单片机2-4；

电流取样电路2-1用于对被测导航仪4的暗电流进行取样，并将获得的取样电流通过i/v转换电路2-2转化为电压信号，该电压信号发送a/d转换电路2-3进行模数转换后，送至单片机2-4，单片机2-4根据接收的信号进行处理，获得被测导航仪4的暗电流及功率，并将被测导航仪4的暗电流及功率通过显示屏3进行显示；

单片机2-4还用于对直流基准源电路1的输出电压进行控制。

本优选实施方式中，暗电流处理电路2的构成简单，且电流取样电路2-1、i/v转换电路2-2、a/d转换电路2-3和单片机2-4均可通过现有技术实现，使得暗电流处理电路2便于实现。

参见图1来说明本优选实施方式，本优选实施方式为：电压取样电路1-4对取样电压进行处理的具体过程为：

电压取样电路1-4对取样电压进行电压缩减获得的衰减结果作为电压取样电路1-4的取样结果。

本优选实施方式中，电压取样电路1-4的处理过程简单便于实现。

参见图1来说明本优选实施方式，本优选实施方式为：直流基准电路1-1采用ref5025型芯片实现。

本优选实施方式中，ref5025型芯为美国德州仪器公司生产的，选用美国德州仪器生产的ref5025。该芯片的显著优势是其有超低的温度漂移，可达到3ppm/℃。并且在连续工作1000小时后其温度漂移仍然低于45ppm。除此之外它的低噪声特性明显最高不超过3μv。工作温度在-40℃到125℃.这样的特性使其在高精度恒流源中作为基准电压芯片来输出电压，非常显著的降低了干扰提高了精度。

参见图1来说明本优选实施方式，本优选实施方式为：a/d转换电路2-3采用ad7175-2型芯片实现。

本优选实施方式中，ad7175-2型芯片为美国ti公司高速24位模拟到数字转换器，最高更新速率为625khz,速度和准确度都能满足要求。

ad7175-2是一款低噪声、快速建立、多路复用、2/4通道(全差分/伪差分)型模数转换器(adc)，适合低带宽输入，对于完全建立的数据，其最大通道扫描速率为50ksps(20μs)。

ad7175-2集成关键的模拟和数字信号调理模块，可让用户针对所用的每个模拟输入通道单独进行配置。每种特性都能以通道为基础进行选择。模拟输入端和外部基准输入端集成真轨到轨缓冲器，提供易于驱动的高阻抗输入。精密2.5v低漂移(2ppm/℃)带隙内部基准电压源(带输出基准电压缓冲)增加了嵌入式功能，同时减少了外部元件数。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其它的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其它所述实施例。