CN202126619U - 汽车实训平台中央控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种汽车实训平台中央控制装置，包括汽车各总成被测模块、计算机控制模块、电连接器、采集装置、通断控制装置以及上位机，将要执行任务的计算机控制模块预装入上位机，启动以实训软件集成开发环境为基础平台的计算机控制模块，使所述上位机通过电连接器与所述采集装置、所述通断控制装置和所述汽车各总成被测模块相连接，可以实时交互，执行通讯、控制、测量任务后，通过采集装置将实时采集的测试数据，转换为标准协议的格式，上传至给计算机控制模块进行处理。这样将学习环节、考核环节与实体汽车各总成部件综合为同一装置，不仅增加了教学的灵活性,大大提高了教学质量的同时还节省了高额的教学成本。

Description

汽车实训平台中央控制装置

技术领域

本实用新型属于一种汽车教学装置，特别是涉及一种汽车实训平台中央控制装置。 

背景技术

随着汽车电子化的发展，使电子集成技术在汽车上得到了广泛的应用，这就要求汽车维修人员具备全面的电子维修技能及知识，这也对汽车维修领域的教学及培训有了新的要求。尤其是我国汽车产业飞速发展的现在，为汽车维修及培训相关的要求越来越高。汽车类教学实验设备在智能化、自动化、综合化方面将有进一步发展，应用新技术开拓新的试验领域，研制新的实验设备将是未来在该领域的发展趋势。 

而传统的教学方式是单纯软件模拟教学，单纯计算机软件教学方式的缺陷在于： 

1、通过编程进行虚拟演示的形式进行的，不能让学生直观的去了解各部件的工作状态与结构；

2、更无法看到汽车各总成部件在运行要求发生变化时的各部件相互之间的工作状况的变化；

3、教学方式不灵活，只能在观测到传统意义的拆装关系和简单的运转模式，不能实现***化教学；

4、无法直观看到汽车各总成部件在工作状况变化时各种具体参数的变化情况。

因此，确实需要一种新的教学装置，来替代目前的教学模式。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种软件与汽车实体部件交互结合、汽车维修与汽车教育相结合的一体化解决方案。学生通过本实用新型学习汽车维修理论知识的同时，可以进行灵活多样的实践，还可以同步进行与汽车各总成被测模块实时交互的连线考核，建立三位一体的多维教学模式；还可以让学生通过视觉、听觉、触觉深入了解汽车各部件之间的运转关系，构建一个汽车虚实融合的协同工作的教学环境。 

本实用新型通过将汽车各总成被测模块(1)、计算机控制模块(2)、电连接器(3)、采集装置(14)、通断控制装置(17)以及上位机(4)相配合形成了一套能够和实体汽车各总成部件的互动运作的装置，让学生从视觉、听觉、触觉加深理解汽车各部件之间工作和运转关系。所述上位机(4)通过所述电连接器(3)与所述采集装置(14)、所述通断控制装置(17)和所述汽车各总成被测模块(1)相连接，实时交互执行通讯、控制、测量 任务。 

本实用新型根据用户选择，对不同的汽车设备进行测试。本实用新型中所述汽车各总成被测模块(1)是汽车各总成传感器、汽车各电子控制单元、汽车各电器电路、汽车各总成实训台、自动变速器实训台、安全气囊实训台、ABS实训台、自动空调实训台、汽车电子点火与燃油喷射实训台、汽车车身电器实训台、车载Can-Bus总线与多路信息传输***实训台、教学整车和汽车车身网络实训台的一种或几种。 

本实用新型中所述电连接器是圆形电连接器、矩形电连接器、通讯电缆中的一种或几种；所述通讯电缆采用适合标准通信端口的连接线。用户在计算机控制模块上选择测试项(或通过表笔在电路图上选择测试项)后通过通讯电缆向被测设备发送所要测试项目指令。 

本实用新型所述计算机控制模块(2)包括远程设备控制子模块(5)、连线考核子模块(6)、连线教学子模块(7)以及屏幕测试子模块(8)，所述远程设备控制子模块(5)与所述汽车各总成被测模块(1)实时交互，进行通信、控制、测量操作。 

本实用新型所述屏幕测试子模块(8)包括网络教室单元(16)和虚拟测量终端单元(15)；所述虚拟测量终端单元(15)是虚拟万用表、虚拟示波器、虚拟诊断仪中的一种或几种。 

通过虚拟测量终端与实体汽车各总成部件进行连接为使用者提供真实的实测数据，用户通过虚拟万用表、虚拟示波器、虚拟诊断仪结合电路图上的测试点对当前连接的汽车各总成电子部件等设备进行全面测试。不仅满足了学生们的实测需求及动手能力，锻炼了学生在维修过程中对电子维修数据的敏锐性；同时能够使学生们准确的观察和了解到所测项目的实际波形图。 

本实用新型所述通断控制装置(17)包括安装有继电器组的控制板和安装有继电器组的示波板。控制板对汽车电信号进行通断控制。示波板不仅对汽车电信号进行通断控制，还可以通过示波卡进行波形和频率的测量。 

本实用新型所述上位机(4)是计算机、收发指令及反馈数据的单片机中的一种或几种；所述上位机(4)连接局域网或广域网；所述上位机(4)通过安装所述网络教室单元(16)，在与所述上位机(4)联网的计算机上对所述汽车各总成被测模块 

(1)进行实时通信、控制、测量的交互操作。

所述上位机通过安装所述网络教室单元，在与上位机联网的计算机上对汽车各总成被测模块进行的实时通信、控制、测量操作。本实用新型支持多客户端同时对实体汽车各总成部件的电学参数进行测量。装置分为教师端和学生端，教师端可以为学生端分配账号和测 试权限，也可以通过网络远程连接学生端进行远程测试指导，具体可以实现以下功能： 

(一)每个客户端可以通过虚拟万用表对当前选择的测试设备的不同电子元件进行电压、电阻、电流测试；

(二)教师端可以授权，指定一个客户端对当前测试设备进行波形测试操作。同时其他客户端可以显示所测试的测试项波形、诊断测试过程和结果；

(三)教师端可以通过网络，远程连接指定学生端，进行远程指导操作。

本实用新型所述远程设备控制子模块(5)包括启动停止单元(9)、加速减速单元(10)、故障诊断单元(11)、示波分析单元(12)以及故障设置单元(13)，所述连线考核子模块(6)、所述连线教学子模块(7)、所述屏幕测试子模块(8)与所述远程设备控制子模块(5)互相连接，实时调用所述启动停止单元(9)、所述加速减速单元(10)、所述故障诊断单元(11)、所述示波分析单元(12)和所述故障设置单元(13)进行实时通信、控制、测量的交互操作。 

本实用新型所述远程设备控制子模块(5)与所述连线考核子模块(6)、所述连线教学子模块(7)、所述屏幕测试子模块(8)互相连接，对外部的所述汽车各总成被测模块(1)实时进行启动、停止、加速、减速、故障诊断、示波、故障设置操作中的一种或几种。其中，启动控制(点火开关)：是整个界面能进行测试的总开关。只有上位机把点火开关打开后，学生才能进行测试诊断，否则测试诊断不出来结果。 

本实用新型所述远程设备控制子模块(5)是启动停止单元(9)、所述加速减速单元(10)、所述故障诊断单元(11)、所述示波分析单元(12)和所述故障设置单元(13)中的一种或几种。其中，虚拟万用表进行电压、电阻、通断操作的一种或几种；虚拟示波器进行波形、频率操作的一种或几种；虚拟诊断仪进行读取故障、清除故障、读取数据流操作的一种或几种。同时与外部所述汽车各总成被测模块(1)进行实时通信、控制、测量的交互操作。 

本实用新型的有益效果是： 

1、将学习环节、考核环节与实体汽车各总成部件综合为同一装置，从视觉、听觉、触觉深入理解汽车各部件之间的运转关系。这样，满足了学生们的实测需求及动手能力，锻炼了学生在维修过程中对电子维修数据的敏锐性；

2、增加了教学的灵活性，直观看到汽车各总成实体部件在运行要求发生变化时的，实体部件的工况也随之发生的各种具体反应和与之一同发生调整的各种电学参数的变化结合起来，更利于学生理解汽车各总成部件的工作原理； 

3、充分利用教育机构现有的网络教室，这样大大提高了教学质量的同时还节省了高额的教学成本。

附图说明

图1为本实用新型的连接构造示意图。 

图2为本实用新型的工作流程示意图。 

图3为本实用新型虚拟测量终端单元的工作示意图 

具体实施方式

下面通过附图对本实用新型做进一步介绍。 

本实用新型的连接构造示意如图一：通过将汽车各总成被测模块(1)、计算机控制模块(2)、电连接器(3)、采集装置(14)、通断控制装置(17)以及上位机(4)相配合形成了一套通过软件和实体汽车各总成部件的互动运作的装置。所述上位机(4)通过所述电连接器(3)与所述采集装置(14)、所述通断控制装置(17)和所述汽车各总成被测模块(1)相连接，实时交互执行通讯、控制、测量任务。本实用新型可以根据用户的选择，对不同的汽车设备进行测试。本实用新型中所述汽车各总成被测模块(1)是汽车各总成传感器、汽车各电子控制单元、汽车各电器电路、汽车各总成实训台、自动变速器实训台、安全气囊实训台、ABS实训台、自动空调实训台、汽车电子点火与燃油喷射实训台、汽车车身电器实训台、车载Can-Bus总线与多路信息传输装置实训台、教学整车和汽车车身网络实训台的一种或几种。所述计算机控制模块(2)包括远程设备控制子模块(5)、连线考核子模块(6)、连线教学子模块(7)以及屏幕测试子模块(8)，所述远程设备控制子模块(5)与所述汽车各总成被测模块(1)实时交互，进行通信、控制、测量操作。本实用新型所述远程设备控制子模块(5)是启动停止单元(9)、所述加速减速单元(10)、所述故障诊断单元(11)、所述示波分析单元(12)和所述故障设置单元(13)中的一种或几种，同时与外部所述汽车各总成被测模块(1)进行实时通信、控制、测量的交互操作。 

本实用新型除了提供了汽车实训平台中央控制装置还提供与之配合使用的方法，具体工作流程如图二：将要执行任务的所述计算机控制模块(2)预装入所述上位机(4)，启动以实训软件集成开发环境为基础平台的所述计算机控制模块(2)，通过前置测试通道选择程序判断该信号通过控制板的继电器组还是示波板的继电器组进行通断设置，再由所述采集装置(14)将实时采集的测试数据，转换为标准协议的格式，上传至给所述计算机控制模块(2)进行显示或处理。 

本实用新型虚拟测量终端单元的工作示意如图三：本实用新型所述虚拟测量终端单元(15)；所述虚拟测量终端单元(15)是虚拟万用表、虚拟示波器、虚拟诊断仪中的一种或几种。虚拟万用表可以进行测电压、测电阻、通断的操作；虚拟示波器可以进行测波形、测频率的操作；虚拟诊断仪可以进行读取故障、清除故障、读取数据流的操作。 

Claims (8)

1.一种汽车实训平台中央控制装置，包括汽车各总成被测模块(1)、计算机控制模块(2)、电连接器(3)、采集装置(14)、通断控制装置(17)以及上位机(4)，其特征是：所述上位机(4)通过所述电连接器(3)与所述采集装置(14)、所述通断控制装置(17)和所述汽车各总成被测模块(1)相连接，实时交互执行通讯、控制、测量任务。

2.如权利要求1所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述汽车各总成被测模块(1)是汽车各总成传感器、汽车各电子控制单元、汽车各电器电路、汽车各总成实训台、自动变速器实训台、安全气囊实训台、ABS实训台、自动空调实训台、汽车电子点火与燃油喷射实训台、汽车车身电器实训台、车载Can-Bus总线与多路信息传输装置实训台、教学整车和汽车车身网络实训台的一种或几种。

3.如权利要求1所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述电连接器(3)是圆形电连接器、矩形电连接器、通讯电缆中的一种或几种；所述通讯电缆采用适合标准通信端口的连接线。

4.如权利要求1所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述计算机控制模块(2)包括远程设备控制子模块(5)、连线考核子模块(6)、连线教学子模块(7)以及屏幕测试子模块(8)，所述远程设备控制子模块(5)与所述汽车各总成被测模块(1)实时交互，进行实时通信、控制、测量操作。

5.如权利要求4所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述屏幕测试子模块(8)包括网络教室单元(16)和虚拟测量终端单元(15)；所述虚拟测量终端单元(15)是虚拟万用表、虚拟示波器、虚拟诊断仪中的一种或几种；所述上位机(4)是计算机、收发指令及反馈数据的单片机中的一种或几种；所述上位机(4)连接局域网或广域网；所述上位机(4)通过安装所述网络教室单元(16)，在与所述上位机(4)联网的计算机上对所述汽车各总成被测模块(1)进行实时通信、控制、测量的交互操作。

6.如权利要求4所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述远程设备控制子模块(5)包括启动停止单元(9)、加速减速单元(10)、故障诊断单元(11)、示波分析单元(12)以及故障设置单元(13)，所述连线考核子模块(6)、所述连线教学子模块(7)、所述屏幕测试子模块(8)与所述远程设备控制子模块(5)互相连接，实时调用所述启动停止单元(9)、所述加速减速单元(10)、所述故障诊断单元(11)、所述示波分析单元(12)和所述故障设置单元(13)进行实时通信、控制、测量的交互操作。

7.如权利要求4所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述远程设备控制子模块(5)与所述连线考核子模块(6)、所述连线教学子模块(7)、所述屏幕测试子模块(8) 互相连接，对外部的所述汽车各总成被测模块(1)实时进行启动、停止、加速、减速、故障诊断、示波、故障设置操作中的一种或几种；其中，虚拟万用表进行电压、电阻、通断操作的一种或几种；虚拟示波器进行波形、频率操作的一种或几种；虚拟诊断仪进行读取故障、清除故障、读取数据流操作的一种或几种。

8.如权利要求6所述的汽车实训平台中央控制装置，其特征在于：所述启动停止单元(9)、所述加速减速单元(10)、所述故障诊断单元(11)、所述示波分析单元(12)和所述故障设置单元(13)中的一种或几种，同时与外部所述汽车各总成被测模块(1)进行实时通信、控制、测量的交互操作。 

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