智能无线网络汽车测试系统硬件电路设计

2015-04-22 09:36:42   来源:elecfans   

关键字: 无线终端测试  智能硬件  信号处理

  汽车试验是发现汽车设计开发中各种问题的重要手段,依据试验结果能对汽车各种性能做出客观的评价。作为汽车工业的基础工程之一,汽车试验在汽车工业的整体发展中发挥了重要作用。汽车性能测试系统是汽车试验工程的关键组成部分,它是由若干相互联系、相互作用的传感器和仪器设备等元件,为实现对汽车各项性能的测试而组成的有机整体,汽车测试系统的性能往往对整个汽车试验的效用产生重要影响。

  系统总体结构设计

  汽车试验主要包括动力性能、燃油经济性、操纵稳定性和排放特性等测试项目,主要性能参数有速度、加速度、燃油消耗量、温度以及操纵稳定性试验中的动态运动参数等,通过传感器得到的这些参数的测试信号,经过前端处理模块处理(整形、滤波、放大等) 后送入C805l-F020微处理器中,在单片机内部进行模数转换和数据处理后通过串口实现与Zigbee终端节点的连接,再由终端节点在WLAN中将数据发出,Zi-gbee中心节点接收到数据后经串口与上位机进行通讯。中心节点也可将上位机的命令发送给终端节点,控制终端节点执行。系统总体结构框图如图1所示。

  智能无线网络汽车测试系统硬件电路设计 —电路图天天读(84)

  前端处理模块

  传感器将各种常见的非电量信号转换为电量信号,一般都较微弱,前端处理模块将这些信号进行处理后送至单片机的A/D转换端口。本系统共有8路传感器信号,包括2路压变传感器信号、2路-5~+5 V电压信号、2路4~20 mA电流信号和2路热电偶信号的前端处理。其中压变传感器信号和热电偶信号前端处理硬件电路分别如图2和图3所示。

  智能无线网络汽车测试系统硬件电路设计 —电路图天天读(84)

  AD620($1.9285)是一款低成本、高精度仪表放大器,仅需1个外部电阻设置增益,增益范围为l~10 000。对压变传感器信号的前端处理采用AD62-0、AD705组成的放大电路,该部分采用单电源供电,AD705是电压跟随器,为AD620($1.9285)提供输出电压的零点。将VREF、AGND送至MCU的8位精度AD-Cl的AINl.0、AINl.1端口,利用软件程序实现该路信号的参考电压和模拟地的计算。热电偶传感器用来测量汽车关键部件温度,其前端处理电路采用OP07的可调增益放大电路。OP07是一种低噪声、非斩波稳零的双极性运算放大器集成电路,具有非常低的输入失调电压,低失调、高开环增益的特性使得OP07特别适用于高增益的测量设备和放大传感器的微弱信号等。在对精确度要求不高的场合,OP07的失调电压可忽略,该电路中R25和R24用来调整系统放大倍数,在选用不同类别的热电偶时可适当调整两者的阻值。

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编辑:什么鱼
本文引用地址: http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0422/article_11493.html
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