[发明专利]基于车载CAN总线的动态位移采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车主动安全和车载通信领域，尤其涉及一种基于车载CAN总线的动态位移采集系统。

背景技术

汽车的局部位移常常对汽车的操纵稳定性有着非常重要的作用。比如，对于事故频发的重型车，悬架的位移关乎车辆的安全操纵。

对于传统的悬架测量方法来说，其主要是对单根悬架弹簧的测量或者对分解的车辆悬架部分的测量。但是，由于装配后的特性和分解特性的差异，整车的悬架变形量（位移）不能仅仅由分解的悬架弹簧进行简单组合来等效，这样难以反映车辆悬架在实车上的动态特性。此外，现有的多种测试变形量的手段并没有实现测量结果的实时传输与共享。并且，很多车的悬架为独立悬架，使得需要同时测量采集的悬架对象就相对较多，仅仅使用传统的测量方式不但无法做到多路同时采集，还难以共享采集数据。

此外，对于长度、尺寸、高度、液位以及其他与车辆操作稳定性相关的变形量的测量也存在同样的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种基于车载CAN总线的动态位移采集系统，其可实现高精度悬架动态位移的采集，并共享所采集到的数据。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于车载CAN总线的动态位移采集系统，包括：安装于车辆待测部件上的多个传感器，各个传感器在车辆的行驶过程中，对待测部件的动态位移信息进行采集，所述待测部件为影响车辆操作稳定性的部件；与所述各个传感器连接的动态位移采集设备，该设备包括：多路模拟输入单元，其与各个传感器连接，用于将多个传感器采集到的各路动态位移信息分别进行信号转换，并将转换后的信号发送出去；处理单元，其与所述多路模拟输入单元连接，用于接收所述多路模拟输入单元发送的各路信号，对所接收的信号进行数字化处理，并将处理后的信号发送出去；CAN总线数据发送单元，其与所述处理单元连接，用于接收所述处理单元发送的数据，并通过CAN总线将该数据共享至车载网络。

在一个实施例中，所述多路模拟输入单元的每一路进一步包括：输入转换电路，其包括与对应传感器连接的精密电阻，以将从该传感器中获取的关于车辆实时动态位移的电流信号分别转换为对应的电压信号；RC滤波电路，其与所述输入转换电路耦接，并对所述输入转换电路输出的电压信号进行预处理，滤除其中的干扰信号；输入保护电路，其分别与所述输入转换电路和RC滤波电路耦接，以保证所述输入转换电路中信号的稳定性，并对所述RC滤波电路输出的电压信号进行钳位处理，以避免所述电压信号过压。

在一个实施例中，所述输入保护电路为箝位二极管电路，其包括两个分别与所述RC滤波电路连接的箝位二极管。

在一个实施例中，所述传感器为电流型传感器。

在一个实施例中，所述处理单元进一步包括：AD采集电路，其与所述输入保护电路耦接，用于将所接收的各路电压信号分别转换为设定位数的数字信号；微处理器，其与所述AD采集电路耦接，初始化设定数量的各路的DMA缓冲，使各路DMA缓冲依次接收各路设定位数的数字信号，在一路DMA缓存已满时，根据不同模式对所述数字信号进行不同处理，将处理结果转换为可在CAN总线上传输的数据格式，并发送出去。

在一个实施例中，在所述模式为传输模式时，所述微处理器将缓存已满的DMA缓冲中的数字信号以设定格式的CAN数据帧进行发送。

在一个实施例中，在所述模式为计算模式时，所述微处理器通过以下公式计算动态位移值：

y=(FSImax-Imin)(Vref2n-1R·x-Imin)]]>