電動天窗耐久性測試系統(tǒng)的研制與開發(fā)
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汽車天窗是為滿足消費者乘車健康和舒適度的要求而設計的，因此人們對天窗性能的要求不僅僅停留在美觀、豪華上，還必須滿足安全、可靠、運行自如等全方位的要求。所以，在汽車天窗裝車前要首先對其進行耐久性和安全性測試，以確保其裝車后符合技術和用戶的要求。而現(xiàn)有汽車天窗存在行程不到位，天窗打不開；行程不到位，天窗關不嚴，對汽車防盜防雨構成威脅；控制開關失靈，出現(xiàn)夾人現(xiàn)象等隱患和問題。
目前，國內(nèi)天窗測試大都采用單機式的下位機系統(tǒng)。該類系統(tǒng)雖能進行常規(guī)測試，但不能記錄或反饋測試信息。我們設計的汽車天窗測試系統(tǒng)分上、下位機，下位機具有控制天窗的執(zhí)行機構，不但可以控制天窗的往返等動作，完成測試項目，而且還具備自動辨別故障功能，能自動記錄天窗電機故障時間。通過上位機顯示耐久測試次數(shù)、顯示故障。依靠上位機和下位機的可靠通訊，實現(xiàn)了測試運行、信息傳遞和信息反饋。
2 電動天窗耐久性測試系統(tǒng)的關鍵技術
2.1 硬件技術特性
本硬件系統(tǒng)要實現(xiàn)天窗的開到位，關到位，中途停和電機必要休息的判斷。主要由檢測電路和控制電路兩部分組成，其系統(tǒng)原理圖如圖1所示： 本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/195473.htm
到位檢測電路：在系統(tǒng)中，為了保證天窗測試臺的自身耐久性，設計中采用非接觸式傳感器（紅外線光電式傳感器）代替易損的接觸式傳感器，而且可以靈活的調(diào)節(jié)天窗的開到位或關到位的位置，方便用戶的需求，天窗到位的電路工作原理為：電路由3D紅外線發(fā)射管和3E接收管以及運放LM324構成，當天窗未開到位或未關到位，無信號發(fā)出，只有天窗到位，才發(fā)信號給單片機。
中途停檢測電路：系統(tǒng)中，由于控制對象（天窗電機）的負載特性，不允許天窗電機持續(xù)不停的工作，防止電機過熱而影響正常工作。在獲取中途停信號的子系統(tǒng)中，用取樣電阻采樣、保持。為了保證信號的不失真，可采用兩級放大電路，經(jīng)過V/F和F/V轉換(因為取信號的地與電源地不能共地)，然后再經(jīng)一級放大，經(jīng)過比較后接入到單片機中。
報警控制電路：通過8255出來的信號經(jīng)過7405控制光耦，若檢測到系統(tǒng)堵轉，則聲音報警。
過流保護控制電路：當系統(tǒng)堵轉時，繼電器打開，電機立即停止工作。
電機控制電路：開到位信號（關到位信號）經(jīng)8255出來后,經(jīng)過7405控制光耦的導通，然后通過晶體管控制繼電器，使電機停30秒。
2.2 軟件技術特性
單片機部分：下位機部分由單片機及擴展接口電路構成，主要有8031，地址鎖存器74LS373，用作片外程序存儲器的EPROM2764以及用于擴展I/O口的8255，然后通過RS-232接口與上位機通信。由于單片機輸入、輸出電平是TTL電平,而PC機配置的是RS-232標準串行接口，二者的電氣規(guī)范不一致，因此要完成單片機與PC機的數(shù)據(jù)通訊，必須對單片機輸出的TTL電平進行電平轉換。本電路中使用的是一種標準的RS-232芯片MAX232。下位機軟件由匯編語言編寫，主要由主程序、延時子程序、中斷子程序、跳過電機啟動子程序、握手聯(lián)絡子程序和賦堵轉電流子程序組成。其功能如下：
主程序：完成系統(tǒng)的初始化，分配調(diào)用各子程序以實現(xiàn)系統(tǒng)功能；
延時子程序：為了滿足天窗電機的特性要求，控制電機不連續(xù)工作；
中斷子程序：當堵轉電流大于設定電流時，電機停止工作；
跳過電機啟動子程序：當電機啟動時電流很大，有可能超過堵轉電流，此程序可使電機正常工作；
握手聯(lián)絡子程序：上、下位機在通訊時, 握手聯(lián)絡子程序起到保證通訊可靠，減少誤動作的作用；
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