一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置的制作方法

本发明属于车辆检修智能设备，具体涉及一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置。

背景技术：

1、在车辆方向机检修维护过程中，需要对方向机的性能进行检测验证，以确保方向机性能左转、右转功能稳定可靠；现有技术中测试验证方向机性能时需要将方向机安装连接到车辆发动机上，在发动机启动正常工作下才能进行性能测试，而在实际操作过程中将方向机安装连接到车辆发动机上的安装拆卸工作量大，耗费时间长，操作繁琐，效率低。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置，能够模拟驱动方向机进行左转、右转动作，操作方便快捷，结构简单紧凑，成本低廉。

2、本发明所采用的技术方案为：

3、一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置，包括有主控电路、方向机信号处理电路、电源电路、can信号处理电路、通信端口和通信线电路；所述方向机信号处理电路、电源电路和can信号处理电路均连接至主控电路；

4、所述主控电路通过can信号处理电路、通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；

5、所述主控电路用于接收测试指令信号，并输送至方向机信号处理电路；

6、所述方向机信号处理电路用于根据主控电路输送的测试指令信号运算输出模拟扭力信号，并输送至方向机；

7、所述电源电路用于提供电能。

8、进一步地，所述电源电路包括有三端固定正向电压稳定器u1和稳压器u9，所述三端固定正向电压稳定器u1用于提供vcc-5v电压，所述稳压器u9用于提供vcc-3v3电压。

9、进一步地，所述主控电路包括有主控单片机u3，主控单片机u3采用工业级通用32位微控制器；

10、所述主控单片机u3连接有按键电路，按键电路上至少设置有左转按键、右转按键和确认按键，所述左转按键、右转按键和确认按键分别用于输入方向机左转、方向机右转和确认执行的测试指令信号。

11、进一步地，所述主控单片机u3还连接有方向机电源电路，所述方向机电源电路用于控制方向机电源的供电状态，并在主控单片机u3接收到按键电路输入的测试指令信号后，驱动方向机电源进行重启初始化；

12、所述方向机电源电路通过en_sw端口连接至主控单片机u3的pc13-tam2per-rtc输入输出端口。

13、进一步地，所述方向机信号处理电路包括有方向机微控制器u7，方向机微控制器u7采用工业级32位微控制器；所述方向机微控制器u7的pb8输入输出端口和pb9输入输出端口通过扭力模块经通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；

14、所述方向机微控制器u7的pa9输入输出端口和pa10输入输出端口连接至主控单片机u3的pa10/rx1/ti m1_ch3输入输出端口和pa9/tx1/ti m1_ch2输入输出端口。

15、进一步地，所述方向机信号处理电路还连接有加密电路，所述加密电路用于数据验证；

16、所述加密电路包括有加密芯片u8，加密芯片u8的scl端口和sda端口连接至方向机微控制器u7的pc4输入输出端口和pc5输入输出端口。

17、再进一步地，所述can信号处理电路包括有can总线收发器芯片u2，can总线收发器芯片u2的发送器数据输入端txd连接至主控单片机u3的tim4_ch4/pb9输入输出端口，接收器数据输出端rxd连接至主控单片机u3的tim4_ch3/pb8输入输出端口；

18、can总线收发器芯片u2的低电位can电压输入输出端canl和高电位can电压输入输出端canh通过通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；

19、并在can总线收发器芯片u2的can电压输入输出端canl与高电位can电压输入输出端canh之间还设置有保护电路，保护电路连接至主控单片机u3的pa3/adc3输入输出端口和pa2/adc2/tim2_ch3输入输出端口。

20、再进一步地，所述主控单片机u3还连接有电流电压采集电路和显示驱动电路，所述电流电压采集电路也经通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；

21、所述电流电压采集电路用于实时采集方向机的工作电流和电压参数，并由主控电路进行运算处理后输送至显示驱动电路。

22、再进一步地，所述显示驱动电路包括有led显示驱动芯片u4、第一数码管vol和第二数码管cur，第一数码管vol和第二数码管cur均连接至led显示驱动芯片u4；

23、所述led显示驱动芯片u4的din端口、clk端口和stb端口连接至主控单片机u3的pb14/tim1_ch2n输入输出端口、pb13/tim1_chin输入输出端口和pb12/tim1_bkin输入输出端口。

24、最后，还设置有obd通讯协议串口。

25、本发明的有益效果为：

26、一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置，包括主控电路、方向机信号处理电路、电源电路、can信号处理电路、电流电压采集电路、显示驱动电路、通信端口和通信线电路；主控电路通过can信号处理电路、通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；主控电路接收测试指令信号，并输送至方向机信号处理电路；方向机信号处理电路根据主控电路输送的测试指令信号运算输出模拟扭力信号，并输送至方向机；电源电路提供电能；电流电压采集电路实时采集方向机的工作电流和电压参数，并由主控电路进行运算处理后输送至显示驱动电路。能够模拟驱动方向机进行左转、右转动作，并能够实时采集监测方向机的工作电流和电压参数，操作方便快捷，结构简单紧凑，成本低廉。

技术特征：

1.一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置，其特征在于：包括有主控电路、方向机信号处理电路、电源电路、can信号处理电路、通信端口和通信线电路；所述方向机信号处理电路、电源电路和can信号处理电路均连接至主控电路；

2.根据权利要求1所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述电源电路包括有三端固定正向电压稳定器u1和稳压器u9，所述三端固定正向电压稳定器u1用于提供vcc-5v电压，所述稳压器u9用于提供vcc-3v3电压。

3.根据权利要求1所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述主控电路包括有主控单片机u3，主控单片机u3采用工业级通用32位微控制器；

4.根据权利要求3所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述主控单片机u3还连接有方向机电源电路，所述方向机电源电路用于控制方向机电源的供电状态，并在主控单片机u3接收到按键电路输入的测试指令信号后，驱动方向机电源进行重启初始化；

5.根据权利要求3所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述方向机信号处理电路包括有方向机微控制器u7，方向机微控制器u7采用工业级32位微控制器；所述方向机微控制器u7的pb8输入输出端口和pb9输入输出端口通过扭力模块经通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；

6.根据权利要求5所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述方向机信号处理电路还连接有加密电路，所述加密电路用于数据验证；

7.根据权利要求3所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述can信号处理电路包括有can总线收发器芯片u2，can总线收发器芯片u2的发送器数据输入端txd连接至主控单片机u3的tim4_ch4/pb9输入输出端口，接收器数据输出端rxd连接至主控单片机u3的tim4_ch3/pb8输入输出端口；

8.根据权利要求3所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述主控单片机u3还连接有电流电压采集电路和显示驱动电路，所述电流电压采集电路也经通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；

9.根据权利要求8所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：所述显示驱动电路包括有led显示驱动芯片u4、第一数码管vol和第二数码管cur，第一数码管vol和第二数码管cur均连接至led显示驱动芯片u4；

10.根据权利要求1所述用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置,其特征在于：还设置有obd通讯协议串口。

技术总结
本发明公开了一种用于验证车辆方向机性能的模拟测试装置，包括主控电路、方向机信号处理电路、电源电路、CAN信号处理电路、电流电压采集电路、显示驱动电路、通信端口和通信线电路；主控电路通过CAN信号处理电路、通信端口和通信线电路通讯连接至方向机；主控电路接收测试指令信号，输送至方向机信号处理电路运算输出模拟扭力信号，并输送至方向机；电源电路提供电能；电流电压采集电路实时采集方向机的工作电流和电压参数，并由主控电路进行运算处理后输送至显示驱动电路。能够模拟驱动方向机进行左转、右转动作，并能够实时采集监测方向机的工作电流和电压参数，操作方便快捷，结构简单紧凑，成本低廉。

技术研发人员：白剑豪,高能,武宁
受保护的技术使用者：握友智能科技（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15