新能源汽车自动驾驶模拟试验系统的制作方法

本发明属于自动驾驶模拟试验技术领域，具体涉及新能源汽车自动驾驶模拟试验系统。

背景技术：

近年来，随着电子技术、计算机技术和信息技术的应用，汽车电子控制技术得到了迅猛的发展，尤其在控制精度、控制范围、智能化和网络化等多方面有了较大突破，汽车电子控制技术已成为衡量现代汽车发展水平的重要标志。传统的新能源汽车需要驾驶员完成续航里程试验，试验成本和风险较高，试验的精度也较为低下。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，包括：

模拟电压信号模块，至少具有四路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送油门开度电压信号，另外两路信号连接车辆制动踏板信号接口，用于模拟发送制动电压信号，点亮制动灯；

数字电压信号模块，至少具有六路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送制动踏板开关信号，另外四路信号连接车辆档位信号接口，用于模拟发送四路档位逻辑电压信号；

can信号模块，用于连接车身obd的接口，实时采集整车can信息；

网络信号模块，用于转鼓控制器与嵌入式控制器之间通信连接，操作于向转鼓控制器发送ak指令；

嵌入式控制器，被连接用来接受can信号模块采集到的整车can信息，并根据模拟信号与数据采集信号内容需求，可操作于生成不同的控制信号，并分别向模拟电压信号模块、数字电压信号模块和转鼓控制器进行发送。

进一步地，还包括与嵌入式控制器通信连接的上位机，用于向嵌入式控制器输入操控指令。

进一步地，还包括摄像头组，所述摄像头组与所述远程控制终端连接，用于采集新能源汽车试验时的视频图像信息，并将视频图像信息传输至所述远程监控终端。

进一步地，所述油门踏板信号通过两路电压进行表征，并且一个通道电压值需要始终保持为另一路电压值的两倍。

进一步地，所述嵌入式控制器上分别集成开发了两种制动模拟信号接口，用于分别控制电子液压制动系统或机械式制动踏板。

进一步地，所述档位信号通过四路逻辑电压信号进行表征，逻辑“1”为3～5v高电平电压，逻辑“0”为1～2v低电平电压，并且需要控制四路逻辑电压信号的组合内容实现档位的准确控制，试验过程档位的控制同样需要结合试验工况与驾驶员的驾驶习惯。

进一步地，所述嵌入式控制器的电压信号模拟精度达±0.02v。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，能够替代驾驶员完成新能源汽车的续航里程试验，大大降低试验成本，并且提高试验精度，试验结果的分析有效支持产品的系统优化。

附图说明

图1为本发明新能源汽车自动驾驶模拟试验系统的流程图。

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。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，包括：

模拟电压信号模块，至少具有四路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送油门开度电压信号，另外两路信号连接车辆制动踏板信号接口，用于模拟发送制动电压信号，点亮制动灯；

数字电压信号模块，至少具有六路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送制动踏板开关信号，另外四路信号连接车辆档位信号接口，用于模拟发送四路档位逻辑电压信号；

can信号模块，用于连接车身obd的接口，实时采集整车can信息；

网络信号模块，用于转鼓控制器与嵌入式控制器之间通信连接，操作于向转鼓控制器发送ak指令；

嵌入式控制器，被连接用来接受can信号模块采集到的整车can信息，并根据模拟信号与数据采集信号内容需求，可操作于生成不同的控制信号，并分别向模拟电压信号模块、数字电压信号模块和转鼓控制器进行发送。

需要说明的是，beckhoff嵌入式控制器基于英特尔处理器开发，控制器工作稳定，环境适应性强，可用于复杂、高频、多通道的信号控制系统开发，在业内享有较高的口碑，beckhoff嵌入式控制器均配备超过1.1ghz时钟频率的处理器，配合其信号模块可实现10khz以上的的电压模拟控制输出，远高于车身ecu(小于0.5khz)的控制频率，完全满足项目需求；另外电压信号模拟精度达±0.02v，远高于踏板电压信号要求的±0.2v电压精度要求；

其次，beckhoff嵌入式控制器内的控制软件基于twincat软件工具开发，该软件可将任何一个基于pc的系统转换为一个带多plc、nc、cnc的实时控制系统，根据需求可完成系统配置、运动控制、i/o转换，该软件使用c/c++作为实时应用程序的编程语言，在机器人技术、测量技术等智能控制领域应用广泛。

具体的，还包括与嵌入式控制器通信连接的上位机，用于向嵌入式控制器输入操控指令。

具体的，还包括摄像头组，所述摄像头组与所述远程控制终端连接，用于采集新能源汽车试验时的视频图像信息，并将视频图像信息传输至所述远程监控终端。

具体的，所述油门踏板信号通过两路电压进行表征，并且一个通道电压值需要始终保持为另一路电压值的两倍。

具体的，所述嵌入式控制器上分别集成开发了两种制动模拟信号接口，用于分别控制电子液压制动系统或机械式制动踏板。

具体的，所述档位信号通过四路逻辑电压信号进行表征，逻辑“1”为3～5v高电平电压，逻辑“0”为1～2v低电平电压，并且需要控制四路逻辑电压信号的组合内容实现档位的准确控制，试验过程档位的控制同样需要结合试验工况与驾驶员的驾驶习惯。

具体的，所述嵌入式控制器的电压信号模拟精度达±0.02v。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，包括：

模拟电压信号模块，至少具有四路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送油门开度电压信号，另外两路信号连接车辆制动踏板信号接口，用于模拟发送制动电压信号，点亮制动灯；

数字电压信号模块，至少具有六路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送制动踏板开关信号，另外四路信号连接车辆档位信号接口，用于模拟发送四路档位逻辑电压信号；

can信号模块，用于连接车身obd的接口，实时采集整车can信息；

网络信号模块，用于转鼓控制器与嵌入式控制器之间通信连接，操作于向转鼓控制器发送ak指令；

嵌入式控制器，被连接用来接受can信号模块采集到的整车can信息，并根据模拟信号与数据采集信号内容需求，可操作于生成不同的控制信号，并分别向模拟电压信号模块、数字电压信号模块和转鼓控制器进行发送。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，还包括与嵌入式控制器通信连接的上位机，用于向嵌入式控制器输入操控指令。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，还包括摄像头组，所述摄像头组与所述远程控制终端连接，用于采集新能源汽车试验时的视频图像信息，并将视频图像信息传输至所述远程监控终端。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，所述油门踏板信号通过两路电压进行表征，并且一个通道电压值需要始终保持为另一路电压值的两倍。

5.根据权利要求1所述的新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，所述嵌入式控制器上分别集成开发了两种制动模拟信号接口，用于分别控制电子液压制动系统或机械式制动踏板。

6.根据权利要求1所述的新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，所述档位信号通过四路逻辑电压信号进行表征，逻辑“1”为3～5v高电平电压，逻辑“0”为1～2v低电平电压，并且需要控制四路逻辑电压信号的组合内容实现档位的准确控制，试验过程档位的控制同样需要结合试验工况与驾驶员的驾驶习惯。

7.根据权利要求1所述的新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，其特征在于，所述嵌入式控制器的电压信号模拟精度达±0.02v。

技术总结
本发明公开了新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，属于自动驾驶模拟试验技术领域，包括模拟电压信号模块，至少具有四路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送油门开度电压信号，另外两路信号连接车辆制动踏板信号接口，用于模拟发送制动电压信号，点亮制动灯；数字电压信号模块，至少具有六路模拟电压通道，两路信号连接车辆油门踏板信号接口，用于模拟发送制动踏板开关信号，另外四路信号连接车辆档位信号接口，用于模拟发送四路档位逻辑电压信号；本发明新能源汽车自动驾驶模拟试验系统，能够替代驾驶员完成新能源汽车的续航里程试验，大大降低试验成本，并且提高试验精度，试验结果的分析有效支持产品的系统优化。

技术研发人员：陈彬;刘旭;唐继静;张传义;雷震
受保护的技术使用者：南京科率检测技术有限公司
技术研发日：2021.05.26
技术公布日：2021.07.20