專利名稱：汽車點火線電阻在線測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量裝置，具體地說，涉及一種汽車點火線電阻在線測 量裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的生產(chǎn)汽車點火線的廠家，要求生產(chǎn)出的點火線電阻值要i^J'J 16K Q/m，要達(dá)到這個要求，理想的方法是對點火線電阻進(jìn)行連續(xù)的實時測量。 但是，由于下述原因，要實現(xiàn)在線測量是困難的在點火線生產(chǎn)過程中，需 要進(jìn)行涂覆巻繞，故生產(chǎn)現(xiàn)場沿途設(shè)有不少牽引點火線的變頻電機(jī)，產(chǎn)生很 大的電》茲干擾，涂;i^其溫度也4交高，若采用傳統(tǒng)的用數(shù)字萬用表測量，由 于在生產(chǎn)線上受到強(qiáng)電磁干擾，并且溫度隨機(jī)變化，結(jié)果導(dǎo)致測出的電阻不 準(zhǔn)確甚至無法測出。目前只能采用離線靜止的測量方法，這使生產(chǎn)過程無法 得到全程監(jiān)控和及時調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種抗干擾好，測量精度高 的汽車點火線電阻在線測量裝置。
實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種汽車點火線電阻在線測量裝置，其改 進(jìn)點在于包括微控制器、復(fù)雜可編程邏輯器件、才緣轉(zhuǎn)換器、頻率發(fā)生器、 電源電路以及抗干擾網(wǎng)絡(luò)，所述微控制器與復(fù)雜可編程邏輯器件電連接，微 控制器與復(fù)雜可編程邏輯器件之間相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述才 轉(zhuǎn)換器與復(fù) 雜可編程邏輯器件電連接，4 轉(zhuǎn)換器將數(shù)據(jù)傳送給復(fù)雜可編程邏輯器件， 復(fù)雜可編程邏輯器件將^lt轉(zhuǎn)換器傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述復(fù)雜可編程 邏輯器件和才M轉(zhuǎn)換器均與頻率發(fā)生器電連接，頻率發(fā)生器為復(fù)雜可編程邏 輯器件和^it轉(zhuǎn)換器提供工作時鐘，所述微控制器和復(fù)雜可編程邏輯器件均 與電源電路電連接，電源電路為凝:控制器和復(fù)雜可編程邏輯器件提供工作電 壓，所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)對微控制器進(jìn)行濾波。
為了能直觀的看到數(shù)據(jù)情況，還包括LED顯示電路，所述LED顯示電 路與復(fù)雜可編程邏輯器件電連接，所述復(fù)雜可編程邏輯器件將數(shù)據(jù)送至LED 顯示電路顯示，LED顯示電路由三個LED7段數(shù)碼管以及驅(qū)動電路組成。
還包括通信接口電路，所^it信接口電路與微控制器電連接，由MAX232 及其外圍電路組成，進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。使用RS323通信，^f吏用通信4妄口電路^是 為了提供本發(fā)明和上位計算機(jī)的通信通道的，進(jìn)行5V/12V電平轉(zhuǎn)4灸。還包括一鍵盤電路，所述鍵盤電路與微控制器電連接，所述鍵盤電路包
括微控制器的I/O 口以及4^l丑開關(guān)。^f吏用人機(jī)互動，與數(shù)碼管顯示器配合進(jìn) 行測量##的設(shè)定。
所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)為電容并聯(lián)電路。
所述的LED顯示電路的驅(qū)動電路為ULN2003，且驅(qū)動電路還連接一蜂 鳴電路，所述蜂鳴電路由揚(yáng)聲器和電阻串聯(lián)組成。若發(fā)現(xiàn)問題，可以及時進(jìn) 行報警，便于人們對問題進(jìn)行及時處理。
所述頻率發(fā)生器由晶振以及分頻電路組成。
所述才M轉(zhuǎn)換器選用AD0809。所述AD0809具有8個輸入通道，可以 應(yīng)用于多條生產(chǎn)線的測量。
所述J汰控制器選用AT89C51芯片。 復(fù)雜可編程邏輯器件選用EPM7128SLC84-15。
本發(fā)明包括微控制器、復(fù)雜可編程邏輯器件、沖穀t轉(zhuǎn)換器、頻率發(fā)生器、 電源電路以及抗干擾網(wǎng)絡(luò)，所述微控制器與復(fù)雜可編程邏輯器件電連接，微 控制器與復(fù)雜可編程邏輯器件之間相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述才 轉(zhuǎn)換器與復(fù) 雜可編程邏輯器件電連接，沖顛史轉(zhuǎn)換器將數(shù)據(jù)傳送給復(fù)雜可編程邏輯器件， 復(fù)雜可編程邏輯器件將才緣轉(zhuǎn)換器傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述復(fù)雜可編程 邏輯器件和才 轉(zhuǎn)換器均與頻率發(fā)生器電連接，頻率發(fā)生器為復(fù)雜可編程邏 輯器件和一穀t轉(zhuǎn)換器提供工作時鐘，所述微控制器和復(fù)雜可編程邏輯器件均 與電源電路電連接，電源電路為微控制器和復(fù)雜可編程邏輯器件提供工作電 壓，所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)對微控制器進(jìn)行濾波。其中復(fù)雜可編程邏輯器件具有較 強(qiáng)的抗干擾性能，是連續(xù)進(jìn)^^急定可靠的測量控制的關(guān)鍵，還設(shè)有抗干擾網(wǎng) 絡(luò)，對本發(fā)明本身的器件進(jìn)行了干擾處理，減少了噪聲干擾，故本發(fā)明是抗 干擾好，測量精度高的汽車點火線電阻在線測量裝置。


圖1為本^發(fā)明的結(jié)構(gòu)沖匡圖2為;^發(fā)明的電路圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖l-2所示， 一種汽車點火線電阻在線測量裝置，包括微控制器U1、 復(fù)雜可編程邏輯器件U2、 ^it轉(zhuǎn)換器U3、頻率發(fā)生器U5、電源電路l以及 抗干擾網(wǎng)絡(luò)2，所述微控制器U1與復(fù)雜可編程邏輯器件U2電連接，微控制 器Ul與復(fù)雜可編程邏輯器件U2之間相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述^l史轉(zhuǎn)換器 U3與復(fù)雜可編程邏輯器件U2電連接，才顛t轉(zhuǎn)換器U3將數(shù)據(jù)傳送給復(fù)雜可 編程邏輯器件U2,復(fù)雜可編程邏輯器件U2將^lt轉(zhuǎn)換器U3傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述復(fù)雜可編程邏輯器件U2和才 轉(zhuǎn)換器U3均與頻率發(fā)生器 U5電連接，頻率發(fā)生器U5為復(fù)雜可編程邏輯器件U2和才顛史轉(zhuǎn)換器U3提 供工作時鐘，所述微控制器Ul和復(fù)雜可編程邏輯器件U2均與電源電路1 電連接，電源電路l為微控制器U1和復(fù)雜可編程邏輯器件U2提供工作電壓， 所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)2對微控制器Ul進(jìn)行濾波。
還包括LED顯示電路3 ，所述LED顯示電路3與復(fù)雜可編程邏輯器件 U2電連接，所述復(fù)雜可編程邏輯器件U2將數(shù)據(jù)送至LED顯示電路3顯示， LED顯示電路3由三個LED7段數(shù)碼管以及驅(qū)動電路U4組成。
還包4頓信接口電路4,所艦信接口電路4與微控制器U1電連接，由 MAX232及其外圍電路組成，進(jìn)4亍電平轉(zhuǎn)才灸。
還包括一鍵盤電路5，所述鍵盤電路5與微控制器U1電連接，所述4^: 電路5包括微控制器U1的1/0 口以及^4丑開關(guān)。使用人機(jī)互動，與數(shù)碼管 顯示器S己合進(jìn)行測量^^t的設(shè)定。
所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)2為電容并聯(lián)電路。
所述的LED顯示電路3的驅(qū)動電路U4為ULN2003,且驅(qū)動電路還連 接一蜂鳴電路，所述蜂鳴電路由揚(yáng)聲器和電阻串聯(lián)組成。。若發(fā)現(xiàn)問題，可以 及時進(jìn)行報警，便于人們對問題進(jìn)行及時處理。
所述頻率發(fā)生器U5由晶振以及分頻電路組成。
所述^lt轉(zhuǎn)換器U3選用AD0809。
所述微控制器Ul選用AT89C51芯片。
復(fù)雜可編程邏輯器件U2選用EPM7128SLC84-15。
微控制器(MCU)是本裝置的計算與控制核心，主要作用如下，其主 要作用是
1、 從復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)讀取測量數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)字濾波抗千 擾處理；
2、 電阻值正常時，根據(jù)設(shè)定每30秒或1分鐘發(fā)送一次測量收據(jù)，電阻 值異常時，每10秒鐘發(fā)送一次測量收據(jù)；
3、 當(dāng)測量電阻值偏離4交大時(偏離值可設(shè)定)，開啟蜂鳴器4艮警；
4、 接收線速度脈沖，計算點火線累計長度和巻繞ii^;計算單位長度電 阻值；
5、 處理好的收據(jù)回送CPLD顯示。
復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD): CPLD有較強(qiáng)的抗干擾性能，是連續(xù)進(jìn) ^^l定可靠的測量控制的關(guān)鍵芯片，主要作用如下
1 、控制沖顛t轉(zhuǎn)換器AD0809進(jìn)行電阻值的測量和數(shù)據(jù)的暫存； 2、對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)掃描顯示控制。才緣轉(zhuǎn)換器本裝置由AD0809及頻率發(fā)生電路組成才緣轉(zhuǎn)換器電路， 功能是將輸入測量沖對以信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，AD0809具有8個輸入通道， 因此本裝置可應(yīng)用于多條生產(chǎn)線的測量。
LED顯示由3位LED7段數(shù)碼管及驅(qū)動電路ULN2003組成，進(jìn)行測 量電阻值的顯示或在設(shè)定參數(shù)時顯示設(shè)定值。
鍵盤由MCU的I/O 口和8個^4丑開關(guān)組成，與數(shù)碼管顯示器配合進(jìn) 行測量參數(shù)的設(shè)定。
頻率發(fā)生器頻率發(fā)生器由12MHZ晶^^分頻電路組成，功能是提供 CPLD和4 轉(zhuǎn)換器工作時鐘。
通信接口通信接口電路由MAX232及其外圍電路組成，提供本裝置與 上位計算機(jī)(PC機(jī))的通信通道，進(jìn)行5V/12V電平轉(zhuǎn)換。
抗千擾網(wǎng)絡(luò)對本裝置中的有源芯片進(jìn)行濾波，減小噪聲干擾。
電源電路對交流電源i^f亍整流、濾波、穩(wěn)壓，為本裝置^R供穩(wěn)、定的工 作電壓。
所述微控制器Ul的31引腳即RES端接復(fù)位電路，18、 19引腳XI、 X2端接晶振電路，32 39引腳接開關(guān)，21 28引腳接電阻，為1/008-1/0015， 10、 11引腳為RXD和TXD,為SDATA和SCLK端，分別接通信接口電路 4的MAX232芯片的Rlout和Tlin端，所述微控制器Ul的I/O08-I/O015接 復(fù)雜可編程邏輯器件U2的15、 16、 4、 18、 20、 21、 22、 24引腳對應(yīng)的 1/008~1/0015端，EVCC接電源電路l,才緣轉(zhuǎn)換器U3的6、 9、 22、 7、 17、 14、 15、 8、 18、 19、 20、 21引腳為1/034、 1/032、 1/043、 1/033、 1/035~1/042, 接復(fù)雜可編程邏輯器件U2的對應(yīng)的1/034、 1/032、 1/043、 1/033、 I/035-I/042 端口，頻率發(fā)生器U5的兩輸出端分別接復(fù)雜可編程邏輯器件U2的CLK2 和I/047端。如圖2所示。
本發(fā)明用于汽車點火線生產(chǎn)過程中電阻值的連續(xù)實時測量并用LED數(shù) 碼管顯示，同時將測量數(shù)據(jù)通過通信接口發(fā)送到上位計算機(jī)(PC機(jī))進(jìn)行存 儲和分析處理，實觀對汽車點火線生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的全程監(jiān)控。
本裝置的輸入信號有二個電阻測量信號和線i4JL脈沖。被測量電阻值 由分壓電i^4爭換為模擬電壓信號，裝置對此信號進(jìn)行測量得到電阻值，線速 度脈沖用于計算電阻線的長度以得到對應(yīng)范圍的電阻值，同時還用于計算得 到對應(yīng)電阻值的點火線巻繞速度。由設(shè)置在滾筒上的測量其線速度的霍爾元 件感應(yīng)，并傳給本裝置。在測量時候用兩個探頭保持一定距離，壓在線上， 這種做法也是保證其精度的手段之一。本發(fā)明解決了目前汽車點火線生產(chǎn)現(xiàn) 場不能ii^亍電阻實時測量的困難。
本發(fā)明由于其中復(fù)雜可編程邏輯器件具有較強(qiáng)的抗干擾性能，是連續(xù)進(jìn)
7^f1il定可靠的測量控制的關(guān)鍵，還設(shè)有抗干擾網(wǎng)絡(luò)，對本發(fā)明本身的器件進(jìn)
行了抗干擾處理，減少了噪聲干擾，故本發(fā)明是抗干擾好，測量精度高的汽 車點火線電阻在線測量裝置。
權(quán)利要求
1、一種汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于包括微控制器(U1)、復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(U3)、頻率發(fā)生器(U5)、電源電路(1)以及抗干擾網(wǎng)絡(luò)(2)，所述微控制器(U1)與復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)電連接，微控制器(U1)與復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)之間相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(U3)與復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)電連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(U3)將數(shù)據(jù)傳送給復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)，復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)將模數(shù)轉(zhuǎn)換器(U3)傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(U3)均與頻率發(fā)生器(U5)電連接，頻率發(fā)生器(U5)為復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(U3)提供工作時鐘，所述微控制器(U1)和復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)均與電源電路(1)電連接，電源電路(1)為微控制器(U1)和復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)提供工作電壓，所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)(2)對微控制器(U1)、復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)進(jìn)行濾波。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于還 包括LED顯示電路(3 )，所述LED顯示電路(3 )與復(fù)雜可編程邏輯器件(U2) 電連接，所述復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)將數(shù)據(jù)送至LED顯示電路(3 )顯 示，LED顯示電路(3)由三個LED7段數(shù)碼管以及驅(qū)動電路(U4)組成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述汽車點火線電阻在線測量裝置,其特征在于 還包4誠信接口電路(4),所述通信接口電路(4)與微控制器(Ul)電連 接，通信接口電路(4)由MAX232及其外圍電路組成，進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于還 包括一鍵盤電路(5)，所述鍵盤電路(5)與微控制器(Ul)電連接，所述 鍵盤電路(5)包括微控制器(Ul)的1/0 口以及^4丑開關(guān)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于所 述抗干擾網(wǎng)絡(luò)(2)為電容并聯(lián)電路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于 所述的LED顯示電路(3 )的驅(qū)動電路(U4)為ULN2003 ，且驅(qū)動電路(U4) 還連接一蜂鳴電路，所述蜂鳴電路由揚(yáng)聲器和電阻串聯(lián)組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于 所述頻率發(fā)生器(U5)由晶振以及分頻電路組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于 所述才 轉(zhuǎn)換器(U3 )選用AD0809。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于所述微控制器(Ul)選用AT89C51芯片。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車點火線電阻在線測量裝置，其特征在于: 復(fù)雜可編程邏輯器件(U2)選用EPM7128SLC84-15。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車點火線電阻在線測量裝置，包括微控制器、復(fù)雜可編程邏輯器件、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、頻率發(fā)生器、電源電路以及抗干擾網(wǎng)絡(luò)，微控制器與復(fù)雜可編程邏輯器件之間相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將數(shù)據(jù)傳送給復(fù)雜可編程邏輯器件，復(fù)雜可編程邏輯器件將模數(shù)轉(zhuǎn)換器傳送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述復(fù)雜可編程邏輯器件和模數(shù)轉(zhuǎn)換器均與頻率發(fā)生器電連接，頻率發(fā)生器為復(fù)雜可編程邏輯器件和模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供工作時鐘，所述微控制器和復(fù)雜可編程邏輯器件均與電源電路電連接，電源電路為微控制器和復(fù)雜可編程邏輯器件提供工作電壓，所述抗干擾網(wǎng)絡(luò)對有源芯片進(jìn)行濾波。本發(fā)明是一種抗干擾好，測量精度高的汽車點火線電阻在線測量裝置。
文檔編號G01R27/08GK101603989SQ200910182258
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者肖閩進(jìn) 申請人:肖閩進(jìn)