本實用新型屬于電動車領(lǐng)域,涉及一種用于計算機控制的電動車開關(guān)鎖老化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著電動車行業(yè)的發(fā)展,電動車的開關(guān)鎖大量使用,由于電動車的特殊性,沒有其它鎖類可以直接使用,需要按照電動車的實際使用情況重新開發(fā)。電動車行業(yè)的電瓶電壓多樣性造成鎖具的設(shè)計均有所區(qū)別,如何驗證新設(shè)計鎖具的可靠性成為目前急需解決的問題,傳統(tǒng)的鎖具老化采用氣動的方式進行控制,這種控制方式的控制精度很差,而且鎖具通過的電流、電壓也是通過直接加電源的方式,此種方式對于鎖具的接觸電阻、壓降等均無法實時掌握,需要10萬次的老化后進行觸點的檢查時才能發(fā)現(xiàn)問題。這種測試方式對于傳統(tǒng)比較成熟的鎖具開發(fā),不存在問題,但是對于目前新鎖具大量開發(fā)的情況無疑是一種設(shè)備和時間的嚴重浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種電動車開關(guān)鎖老化系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠自動檢測鎖具的實時電流和鎖具的接觸電阻,并通過計算機計算后實時顯示,對測試數(shù)據(jù)進行動態(tài)分析,從而確定產(chǎn)品的磨損趨勢等數(shù)據(jù),本系統(tǒng)采用步進電機進行產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)和進鑰匙控制,從而最終控制產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)精度,本系統(tǒng)地旋轉(zhuǎn)精度能夠達到0.05度,能夠保證產(chǎn)品的每一次旋轉(zhuǎn)都到達指定角度。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用下述技術(shù)方案:
一種電動車開關(guān)鎖老化系統(tǒng),與上位機連接,包括主控單片機、與主控單片機連接的信號轉(zhuǎn)換模塊、信號采集模塊、步進電機控制電路模塊,信號轉(zhuǎn)換模塊還與上位機連接,實現(xiàn)上位機與主控單片機之間信號轉(zhuǎn)換;信號采集模塊的輸入端與鎖具輸出端連接,采集鎖具輸出端的輸出電壓,信號采集模塊的輸出端與主控單片機連接;步進電機控制電路模塊包括第一步進電機控制電路與第二步進電機控制電路,第一步進電機控制電路的輸入端與主控單片機連接,第一步進電機控制電路的輸出端與第一步進電機的控制端連接;第二步進電機控制電路的輸入端與主控單片機連接,第二步進電機控制電路的輸出端與第二步進電機的控制端連接。
進一步地,信號采集模塊包括蓄電池正電壓采集單元與鎖具輸出端電壓采集單元,鎖具輸出端電壓采集單元包括若干個鎖具輸出端電壓采集子單元;蓄電池正電壓采集單元包括第一運放,第一運放的正輸入端與蓄電池正電壓端連接,第一運放的負輸入端接地,第一運放的輸出端與主控單片機連接;
鎖具輸出端電壓采集子單元包括第二運放,第二運放的正輸入端與鎖具輸出端連接,第二運放的負輸入端接地,第二運放的輸出端與主控單片機連接。
進一步地,第一步進電機控制電路輸入端與主控單片機連接,第一步進電機的輸出端與第一步進電機的控制端連接,第一步進電機控制電路包括第一步進電機使能信號控制電路、第一步進電機方向信號控制電路和第一步進電機步數(shù)信號控制電路;第二步進電機控制電路輸入端與主控單片機連接,第二步進電機的輸出端與第二步進電機的控制端連接,第二步進電機控制電路包括第二步進電機使能信號控制電路、第二步進電機方向信號控制電路和第二步進電機步數(shù)信號控制電路。
本實用新型的有益效果是,
本實用新型的蓄電池正電壓采集單元與鎖具輸出端電壓采集單元采集蓄電池正電壓端電壓和鎖具輸出端電壓,通過蓄電池正電壓端電壓和鎖具輸出端電壓壓降計算出鎖具的實時電流和鎖具的接觸電阻,并通過計算機計算后實時的顯示在計算機桌面上,并可以對測試數(shù)據(jù)進行動態(tài)分析,從而確定產(chǎn)品的磨損趨勢等數(shù)據(jù),本系統(tǒng)采用步進電機進行產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)和進鑰匙控制,第一步進電機完成進鑰匙動作,第二步進電機完成鑰匙旋轉(zhuǎn)動作,從而最終控制了產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)精度,本系統(tǒng)地旋轉(zhuǎn)精度能夠達到0.05度,能夠保證產(chǎn)品的每一次旋轉(zhuǎn)都到達指定角度。
附圖說明
圖1是本實用新型系統(tǒng)連接框圖;
圖2是主控單片機引腳連接原理圖;
圖3是電壓轉(zhuǎn)換單元電路圖;
圖4是蓄電池正電壓采集單元電路圖;
圖5是鎖具輸出端電壓采集子單元一電路圖;
圖6是鎖具輸出端電壓采集子單元二電路圖;
圖7是鎖具輸出端電壓采集子單元三電路圖;
圖8是鎖具輸出端電壓采集子單元四電路圖;
圖9是鎖具輸出端電壓采集子單元五電路圖;
圖10是鎖具輸出端電壓采集子單元六電路圖;
圖11是第一步進電機使能信號控制電路;
圖12是第一步進電機方向信號控制電路;
圖13是第一步進電機步數(shù)信號控制電路;
圖14是第二步進電機使能信號控制電路;
圖15是第二步進電機方向信號控制電路;
圖16是第二步進電機步數(shù)信號控制電路。
具體實施方式
如圖1所示,一種電動車開關(guān)鎖老化系統(tǒng),與上位機連接,包括主控單片機、與主控單片機連接的信號轉(zhuǎn)換模塊、信號采集模塊、步進電機控制電路模塊,信號轉(zhuǎn)換模塊還與上位機連接,實現(xiàn)上位機與主控單片機之間信號轉(zhuǎn)換;信號采集模塊的輸入端與鎖具輸出端連接,采集鎖具輸出端的輸出電壓,信號采集模塊的輸出端與主控單片機連接;步進電機控制電路模塊包括第一步進電機控制電路與第二步進電機控制電路,第一步進電機控制電路的輸入端與主控單片機連接,第一步進電機控制電路的輸出端與第一步進電機的控制端連接;第二步進電機控制電路的輸入端與主控單片機連接,第二步進電機控制電路的輸出端與第二步進電機的控制端連接。
如圖2所示,主控單片機型號為R5F100FCAFP,信號轉(zhuǎn)換模塊采用USR-K2進行計算機信號與主控單片機信號的轉(zhuǎn)換,完成主控單片機與計算機之間的通信。主控單片機的引腳23與第一步進電機使能信號控制電路的輸入端連接,主控單片機的引腳24與第一步進電機方向信號控制電路的輸入端連接,主控單片機的引腳25與第一步進電機步數(shù)信號控制電路的輸入端連接;主控單片機的引腳26與第二步進電機使能信號控制電路的輸入端連接,主控單片機的引腳27與第二步進電機方向信號控制電路的輸入端連接,主控單片機的引腳28與第二步進電機步數(shù)信號控制電路的輸入端連接;主控單片機的引腳34與蓄電池正電壓采集單元的輸出端連接,主控單片機的引腳35與鎖具輸出端電壓采集子單元一的輸出端連接,主控單片機的引腳36與鎖具輸出端電壓采集子單元二的輸出端連接,主控單片機的引腳37與鎖具輸出端電壓采集子單元三的輸出端連接,主控單片機的引腳38與鎖具輸出端電壓采集子單元四的輸出端連接,主控單片機的引腳39與鎖具輸出端電壓采集子單元五的輸出端連接,主控單片機的引腳40與鎖具輸出端電壓采集子單元六的輸出端連接。
如圖3所示,電壓轉(zhuǎn)換單元引腳1外接+12V電壓,引腳2輸出電壓VCC,引腳3接地。
如圖4所示,蓄電池正電壓采集單元包括運放IC1A,運放IC1A的輸入端2與電阻R7連接后接地,運放IC1A的輸入端3經(jīng)電阻R11后與蓄電池正電壓端連接,運放IC1A的輸出端3經(jīng)電阻R9后與主控單片機連接。
如圖5所示,鎖具輸出端電壓采集子單元一包括運放IC1B,運放IC1B的輸入端6與電阻R8連接后接地,運放IC1B的輸入端5經(jīng)電阻R12后與鎖具輸出端一連接,運放IC1B的輸出端7經(jīng)電阻R10后與主控單片機連接。
如圖6所示,鎖具輸出端電壓采集子單元二包括運放IC1C,運放IC1C的輸入端9與電阻R17連接后接地,運放IC1C的輸入端10經(jīng)電阻R20后與鎖具輸出端二連接,運放IC1C的輸出端8經(jīng)電阻R18后與主控單片機連接。
如圖7所示,鎖具輸出端電壓采集子單元三包括運放IC1D,運放IC1D的輸入端13與電阻R19連接后接地,運放IC1D的輸入端12經(jīng)電阻R24后與鎖具輸出端三連接,運放IC1D的輸出端14經(jīng)電阻R18后與主控單片機連接。
如圖8所示,鎖具輸出端電壓采集子單元四包括運放IC2A,運放IC2A的輸入端2與電阻R39連接后接地,運放IC2A的輸入端3經(jīng)電阻R14后與鎖具輸出端四連接,運放IC2A的輸出端1經(jīng)電阻R40后與主控單片機連接。
如圖9所示,鎖具輸出端電壓采集子單元五包括運放IC2B,運放IC2B的輸入端6與電阻R41連接后接地,運放IC2B的輸入端5經(jīng)電阻R16后與鎖具輸出端五連接,運放IC2B的輸出端7經(jīng)電阻R45后與主控單片機連接。
如圖10所示,鎖具輸出端電壓采集子單元六包括運放IC2C,運放IC2C的輸入端9與電阻R60連接后接地,運放IC2C的輸入端10經(jīng)電阻R62后與鎖具輸出端六連接,運放IC2C的輸出端8經(jīng)電阻R61后與主控單片機連接。
如圖11所示,第一步進電機使能信號控制電路包括三極管Q3,三極管Q3的基極經(jīng)電阻R37與主控單片機連接,三極管Q3的集電極與第一步進電機的控制使能端連接,三極管Q3的發(fā)射極接地。
如圖12所示,第一步進電機方向信號控制電路包括三極管Q2,三極管Q2的基極經(jīng)電阻R36與主控單片機連接,三極管Q3的集電極與第一步進電機的控制方向端連接,三極管Q2的發(fā)射極接地。
如圖13所示,第一步進電機步數(shù)信號控制電路包括三極管Q1,三極管Q1的基極經(jīng)電阻R35與主控單片機連接,三極管Q1的集電極與第一步進電機的控制步數(shù)端連接,三極管Q1的發(fā)射極接地。
如圖14所示,第二步進電機使能信號控制電路包括三極管Q6,三極管Q6的基極經(jīng)電阻R58與主控單片機連接,三極管Q6的集電極與第二步進電機的控制使能端連接,三極管Q6的發(fā)射極接地。
如圖15所示,第二步進電機使能信號控制電路包括三極管Q5,三極管Q5的基極經(jīng)電阻R57與主控單片機連接,三極管Q5的集電極與第一步進電機的控制方向端連接,三極管Q5的發(fā)射極接地。
如圖16所示,第二步進電機使能信號控制電路包括三極管Q4,三極管Q4的基極經(jīng)電阻R56與主控單片機連接,三極管Q4的集電極與第一步進電機的控制步數(shù)端連接,三極管Q4的發(fā)射極接地。
上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。