CN103234572A - 基于LabVIEW的汽车仪表检验*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于LabVIEW的汽车仪表检验***，包括上位机、NIPXI-6624板卡、两块NIPXI-6528板卡、可编程网络电阻、CAN通信板卡、NIPXI机箱、串口转USB数据线、LabVIEW人机界面软件程序。上位机通过串口转USB数据线与NIPXI机箱进行通信，NIPXI板卡插在NIPXI机箱中相应的插槽中，NIPXI-6624板卡分别与车速表、转速表相连；一块NIPXI-6528板卡经过可编程网络电阻与燃油表和水温表相连，另一块NIPXI-6528板卡与各种开关量信号指示灯相连，上位机、NIPXI板卡和各种仪表及开关量信号指示灯之间通过CAN通讯板卡的CAN总线进行通信，LabVIEW人机界面软件程序是检验***的软件平台。该***是一个小巧、灵活、可靠性高的便携式汽车仪表检验***，能够针对不同的车型，实现汽车状态信息的实时反馈。

Description

基于LabVIEW的汽车仪表检验***
技术领域
本发明涉及一种汽车仪表检验技术领域，尤其涉及一种基于LabVIEW的汽车仪表检验技术。
背景技术
随着汽车工业的快速发展，汽车仪表的发展也越来越快，仪表总成是现代汽车的信息中心，它的生产质量、使用的性能直接关系到汽车行驶的安全性和整车的质量。目前国内外汽车种类繁多，各类仪表总成的外型结构、组成、功能指标要求差异很大，再加上仪表的更新换代，新的产品不断出现而旧的仪表又没有完全退出使用，对仪表总成的检验校验无法购置到标准的通用设备，给仪表的检验带来了极大的不便和高昂的费用。随着计算机技术、现代通信技术和测量技术的发展所产生的虚拟仪器技术，以其强大的功能、人性化的界面、便捷的操作等优点被应用到设备的检验中。
发明内容
   本发明的目的在于克服针对上述技术问题的不足，提供一种小巧便携、可靠性高、使用方便的一种基于LabVIEW的汽车仪表检验***。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的。
一种基于LabVIEW的汽车仪表检验***，其特征在于，包括上位机、NI PXI板卡、可编程网络电阻、CAN通讯板卡、NI PXI 机箱、串口转USB数据线、LabVIEW人机界面软件程序；所述的上位机通过串口转USB数据线与NI PXI机箱进行通信，NI PXI板卡插在NI PXI机箱中相应的插槽中，一块NI PXI板卡分别与车速表、转速表相连；另一块NI PXI板卡经过可编程网络电阻与燃油表和水温表相连，第三块NI PXI板卡与各种开关量信号指示灯相连， NI PXI板卡和各种仪表及开关量信号指示灯之间通过CAN通信板卡的CAN总线与上位机进行通信，LabVIEW人机界面软件程序是检验***的软件平台。
所述的上位机为笔记本电脑，便于移动与携带。
所述的与车速表、转速表相连的NI PXI板卡是指能够产生脉冲信号的NI PXI-6624采集板卡。
所述的经过可编程网络电阻与燃油表和水温表相连的和与各种开关量信号指示灯相连的NI PXI板卡是指能够产生数字信号的NI PXI-6528 采集板卡。
所述的可编程网络电阻是采用8421BCD编码方式输出的标准精密电阻。
所述的串口转USB数据线传输的是CAN总线上的信息。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于LabVIEW的汽车仪表检验***，最大限度的减少了硬件数量，通过计算机与NI PXI 板卡进行简单的连接，通过LabVIEW软件平台的强大功能，快速搭建了一个灵活、便携式的仪表检验***，该***缩短了检验时间，提高了检验效率，节约了开发成本。
附图说明
图1是本发明的***硬件结构框图。
图2是本发明的***软件结构框图。
图3是本发明的检验流程框图。
图4 是本发明的检验***主界面。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及创作特性更加清楚明白，下面结合附图，对本发明做进一步的详细说明。
如图1、图2、图3、图4所示，一种基于LabVIEW的汽车仪表检验***，包括上位机、NI PXI板卡、可编程网络电阻、CAN通讯板卡、NI PXI 机箱、串口转USB数据线、LabVIEW人机界面软件程序。上位机通过串口转USB数据线与NI PXI机箱进行通信，NI PXI板卡插在NI PXI机箱中相应的插槽中，一块NI PXI板卡分别与车速表、转速表相连；另一块NI PXI板卡经过可编程网络电阻与燃油表和水温表相连，第三块NI PXI板卡与各种开关信号指示灯相连； LabVIEW人机界面软件程序是检验***的开发平台。在确定正式对某一仪表检验之前，需要先对用到的各种NI板卡进行一些测试，确保各种NI板卡本身没有问题能够正常的工作，以保证检验***中所需的信号准确、可靠和有效。NI PXI板卡和各种仪表及开关量信号指示灯之间通过CAN通信板卡的CAN总线与上位机进行通信，由于上位机是灵活、便携式的笔记本电脑，所以利用串口转USB数据线来传输CAN总线上的信息。
车速表的速度信号来自于车速传感器脉冲信号，该信号是从变速器上的车速传感器得到的，把这些信号通过脉冲频率的变化来使指针偏转或显示数字，车速传感器输出的是占空比为定值，集电极开路型脉冲信号，车速表的检验需要模拟出同样频率和幅值的脉冲信号，根据信号频率来标定仪表的指示；转速表的转速信号取自转速传感器，转速传感器连接到点火线圈或发动机，将点火线圈输送过来的电压脉冲或从发动机取出脉冲信号经过计算后驱动指针移动或数字显示，转速传感器输出的是占空比为定值，集电极开路型脉冲信号，转速表的检验也需要模拟出同样频率和幅值的脉冲信号，根据信号频率来标定仪表的指示。由此可知检验车速表和转速表的误差需要的是驱动仪表指示相同频率和幅值的正弦波和方波信号，为此选用能够输出正弦波和方波信号的NI PXI-6624采集板卡，该模块包括8个32位计数器/定时器，并带有通道间有光学隔离，NI PXI-6624采集板卡一端通过串口转USB数据线与上位机连接，另一端与车速表和转速表相连，由上位机中的LabVIEW应用软件程序来控制NI PXI-6624采集板产生检验车速表和转速表所需的脉冲信号，经NI PXI-6624采集板卡送到车速表和转速表进行误差检验，若检验的误差在允许的范围之内说明仪表是合格的可以使用，若超出误差范围就要对其进行相应的处理。
水温表的值一般来自于水温传感器，它是电阻式的传感器，一般采用热敏电阻，它的阻值会随着发动机冷却液温度的变化而变化，水温表的误差检验需要模拟出发动机冷却液在不同温度时热敏电阻的阻值；燃油表的值一般来自于油箱中的燃油传感器，它相当于一个滑动变阻器，燃油表的误差检验需要模拟出漂浮在不同位置的电阻值。 由此可知检验燃油表和水温表需要模拟产生两套阻值可调的可编程网络电阻，该阻值范围是0～9999.9欧姆，误差范围是≦±0.2欧姆，用来模拟产生燃油表传感器和水温表传感器所产生的电阻阻值，分别用于检验燃油表和水温表的误差,该电阻采用8421BCD编码方式输出标准精密电阻，通过用数字式的控制方式控制串联电阻之间的继电器的导通或关断，就可以接入相应阻值的电阻在0～999.9欧姆之间的任意组合。为此选用能够输入输出数字量的NI PXI-6528采集板卡，它具有48通道的工业数字输入输出模块，其中有24路输入，24路输出，通道间隔离，不串扰，NI PXI-6528采集板卡一端通过串口转USB数据线与上位机连接，另一端通过可编程网络电阻与燃油表和水温表连接，由上位机中的LabVIEW应用软件程序来控制NI PXI-6528采集板输出数字信号来控制继电器的通断，从而控制可编程网络电阻输出不同的电阻值，这样电阻信号就被送到燃油表和水温表对其进行误差检验，若检验的误差在允许的范围之内说明仪表是合格的可以使用，若超出误差范围就要对其进行相应的处理。
汽车上的各种指示灯信号一般是一些开关量信号，通过有效的控制数字信号的输出值就可以控制各种指示灯，由于待检验的开关量较多，新增一块NI PXI-6528采集板卡，目的是为了保证各种开关量都能够被检验到，NI PXI-6528采集板卡一端通过串口转USB数据线与上位机连接，另一端与各种开关量信号指示灯相连，由上位机中的LabVIEW应用软件程序来控制NI PXI-6528采集板卡输出待检验各种指示灯所需的数字信号，这样数字信号就被送到各种指示灯进行检验，若检验的各种信号指示灯工作正常则说明信号指示灯是合格的可以使用，若不能正常工作就要对其进行相应的处理。

Claims (6)

1. 一种基于LabVIEW的汽车仪表检验***，其特征在于，包括上位机、NI PXI板卡、可编程网络电阻、CAN通讯板卡、NI PXI 机箱、串口转USB数据线、LabVIEW人机界面软件程序；所述的上位机通过串口转USB数据线与NI PXI机箱进行通信，NI PXI板卡插在NI PXI机箱中相应的插槽中，一块NI PXI板卡分别与车速表、转速表相连；另一块NI PXI板卡经过可编程网络电阻与燃油表和水温表相连，第三块NI PXI板卡与各种开关量信号指示灯相连， NI PXI板卡和各种仪表及开关量信号指示灯之间通过CAN通信板卡的CAN总线与上位机进行通信，LabVIEW人机界面软件程序是检验***的软件平台。
2. 根据权利要求1所述的基于LabVIEW的汽车仪表检验***，其特征在于：所述的上位机为笔记本电脑，便于移动与携带。
3. 根据权利要求1所述的基于LabVIEW的汽车仪表检验***，其特征在于：所述的与车速表、转速表相连的NI PXI板卡是指能够产生脉冲信号的NI PXI-6624采集板卡。
4. 根据权利要求1所述的基于LabVIEW的汽车仪表检验***，征在于：所述的经过可编程网络电阻与燃油表和水温表相连的和与各种开关量信号指示灯相连的NI PXI板卡是指能够产生数字信号的NI PXI-6528 采集板卡。
5. 根据权利要求1所述的基于LabVIEW的汽车仪表检验***，其特征在于：所述的可编程网络电阻是采用8421BCD编码方式输出的标准精密电阻。
6. 根据权利要求1所述的基于LabVIEW的汽车仪表检验***，其特征在于：所述的串口转USB数据线传输的是CAN总线上的信息。
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