一种用于汽车仪表测试的智能台架

1.本发明涉及仪表测试领域，具体涉及一种用于汽车仪表测试的智能台架。


背景技术：

2.市面上已有定制的汽车仪表测试台架，基本上使用领域在汽车仪表生产研发企业终检环节，但只能测试仪表部分功能，在更专业的仪表测试部门，会使用独立的仪表跳线装置，可调电阻箱、直流稳压电源、can分析仪以及can兼容器搭建仪表测试系统，但存在占用太大空间，同时根据不同的仪表测试需求，特别是不同的仪表引脚定义不同，需要在跳线台架上人工跳线，跳线数量较多，且容易跳错，费事费工，并且市面上不论是企业定制的can测试平台还是通用平台均很难做到既能解析can的dbc文件，又能根据不同仪表的测试需求文件，自动分析引脚定义。同时在测试前，如果连接仪表的线束有问题也无法测试，给测试工程师带来极大的不便。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于汽车仪表测试的智能台架及实现方法，通过在pc端根据不同仪表的测试需求文件分析后，仪表引脚定义不同，通过usb接口将引脚数据发送至嵌入式平台，通过嵌入式系统的gpio接口连接并控制步进电机运动到指定位置，从而连接仪表相应的控制信号，实现数据的传输，同时发送油量信号至台架的伺服电机驱动一个高精度滑动变阻器，实现油量的调节，并通过计算机控制可编程直流稳压电源，将can分析仪和can兼容器集成在该台架上，并根据不同仪表can信号自动选择是否使用can兼容器，同时也可测试仪表线束，只需设计一个台架就完成仪表测试内容，该专利适用于仪表测试领域。
4.一种用于汽车仪表测试的智能台架，包括嵌入式平台、可编程直流电源、可控电机模块、can分析仪和can兼容器；
5.所述嵌入式平台采用stm32f103rct6为核心控制板，嵌入式平台连接测试计算机和可控电机模块，所述可控电机模块与汽车仪表连接，所述可编程直流电源连接在嵌入式平台和可控电机模块之间，所述can分析仪也连接测试计算机和可控电机模块，所述can兼容器连接在can分析仪和可控电机模块之间。
6.优选的，还包括测试机，所述测试机包括箱体、驱动电机、螺杆、金属圆杆和金属触片，所述箱体上设有输出接线端孔位和输入接线端孔位，所述驱动电机活动连接在螺杆上，所述螺杆转动连接在箱体内，所述金属圆杆固定连接在驱动电机上端，所述金属触片设有若干片，并固定连接在箱体顶板的内壁上。
7.优选的，所述输入接线端孔位设有六个，六个输入接线端孔位分别连接canh、canl、电源、地线、兼容canh和canl。
8.优选的，所述驱动电机设有六组，驱动电机的电源线从输入接线端孔位穿过。
9.优选的，所述箱体顶板的底部固定连接有若干凸出条，所述金属触片固定连接在
凸出条下方，所述金属触片与输出接线端孔位连接。
10.优选的，所述金属圆杆和金属触片滑动连接。
11.优选的，所述嵌入式平台还连接有伺服电机驱动，所述伺服电机驱动连接可控电机模块，且伺服电机驱动与可控电机模块之间还连接有滑动变阻器。
12.本发明的优点在于：1、该汽车仪表测试台架由计算机及测试软件、可编程直流稳压电源、嵌入式系统、自动跳线装置、步进电机式油量模拟装置、can总线分析仪以及can兼容器构成；
13.2、具备仪表与台架线束的测试；
14.3、根据不同仪表需求文件中的引脚定义进行自动切换；
15.4、该汽车仪表测试台架可用于各类汽车仪表的测试。
附图说明
16.图1为本发明装置的系统原理图；
17.图2为本发明装置中测试机的结构示意图；
18.图3为本发明装置中测试机的正视图；
19.图4为图3中a部分的放大图；
20.其中，01、箱体，02、输出接线端孔位，03、输入接线端孔位，04、驱动电机，05、螺杆，06、金属圆杆，07、凸出条，08、导线，09、金属触片。
具体实施方式
21.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
22.如图1至图4所示，该汽车仪表测试台架由可编程直流稳压电源、计算机及测试软件，嵌入式平台、可控电机模块、伺服电机驱动和滑动变阻器、can总线分析仪以及can兼容器构成。通过计算机的仪表测试软件，解析仪表dbc文件和仪表测试需求文件中的引脚定义，并将此数据发送到嵌入式平台，平台根据需求文件控制步进电机，自动切换各类仪表引脚信号，实现正确连接仪表信号，并能自动选择是否使用can兼容器，通过嵌入式平台控制可编程直流稳压电源电压，提供汽车仪表工作电压，并能进行仪表与台架的线束测试，根据汽车仪表工作电流、电压信号以及can信号的检测进行台架自检，设计一体化的汽车仪表测试智能台架。
23.由于仪表引脚数较多，该系统采用嵌入式处理器stm32f103rct6作为主控芯片，将使用处理器的gpio口连接步进电机。通过pwm信号控制伺服电机驱动滑动变阻器模拟油量信号。并根据仪表测试需求文件中can通信速率和电压幅度决定是否连接can兼容器，并实现仪表与台架的线束的测试。
24.还包括测试机，测试机包括箱体01、驱动电机04、螺杆05、金属圆杆06和金属触片9，所述箱体01上设有输出接线端孔位02和输入接线端孔位03，所述驱动电机04活动连接在螺杆05上，所述螺杆05转动连接在箱体01内，所述金属圆杆06固定连接在驱动电机04上端，所述金属触片9设有若干片，并固定连接在箱体01顶板的内壁上。
25.具体实施方式及原理：
26.在测试仪表前，pc端软件会使驱动电机04复位，并将输出面向外移动一小段距离使金属触片09与驱动电机04上的金属圆杆06断开连接，在每次上电时首先分离金属触片09与金属圆杆06，以免多个信号被同一个金属触片09导通而发生短路情况，并且在软件中限定驱动电机04停止时，每个金属触片09上至多与一个驱动电机04上的金属圆杆06连接，在断电时要保证输出面与驱动电机04上的金属圆杆06不连接，
27.每一个金属触片09之间距离是等距的，且驱动电机04连接的位置是计算所得，驱动电机04的转动角度和移动距离是线性关系，如给驱动电机041000个脉冲，移动一个金属触片09的位置，依次计算，每次复位后，驱动电机04均在初始位置，然后连接到金属触片09具体位置是依赖于上位机发出指令。
28.采用计算机及仪表测试软件实现can的dbc文件的加载和仪表引脚定义文件的解析，同时具备仪表各项内容的测试功能，下位机平台采用stm32f103rct6作为嵌入式系统的主控芯片，使用stm32的gpio口、pwm接口、串口。gpio接口连接步进电机，并控制步进电机移动到指定位置连接仪表信号，从而实现仪表引脚自动切换和can兼容器的选择，pwm接口控制伺服电机驱动模块，从而控制伺服电机运行，带动滑动变阻器，模拟油量调节，串口控制可编程电源工作，提供仪表运行所需电压。进行仪表与台架连接线束的测试。
29.该发明中仅取六路信号输入与仪表的12路信号输出为例，如需增加输入输出数量，仅需要增加驱动电机04、螺杆05、金属触片09，及输入输出孔位。
30.基于上述，本发明根据不同仪表的测试需求文件分析，仪表引脚定义不同，通过pc端的usb接口将引脚数据发送至嵌入式平台，通过嵌入式系统的gpio接口连接并控制步进电机运动到指定位置，从而连接仪表相应的控制信号，实现数据的传输，同时发送油量信号至台架的伺服电机驱动一个高精度滑动变阻器，实现油量的调节，并通过计算机控制可编程直流稳压电源，将can分析仪和can兼容器集成在该台架上，并根据不同仪表can信号自动选择是否使用can兼容器，同时也可测试仪表线束，只需设计一个台架就完成仪表测试内容，该专利适用于仪表测试领域。
31.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。