專利名稱：車載線束通斷檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車載線束通斷檢測的設(shè)備。
背景技術(shù)：
車載線束(車載信號轉(zhuǎn)接線束)用于采集汽車車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等信號。為檢測車 載線束中的20根導(dǎo)線是否存在接觸不良、漏接、接錯(cuò)現(xiàn)象，檢驗(yàn)人員應(yīng)對已生產(chǎn)線束進(jìn)行 檢驗(yàn)。目前，車載線束通斷檢測的通常工具為萬用表。檢驗(yàn)手段是由2位檢驗(yàn)人員分別 用萬用表紅、黑表筆接觸車載線束兩端1 20號端子，測量該20根導(dǎo)線的通斷，檢驗(yàn)是否 接存在漏接、接錯(cuò)現(xiàn)象。上述檢測主要存在如下不足一、效率低檢驗(yàn)需要2名人員合作， 且工作效率慢，平均檢測1根線束的時(shí)間為1 2分鐘；二、易出錯(cuò)人工檢驗(yàn)手段難免出 錯(cuò)，一旦出錯(cuò)，可能導(dǎo)致漏檢，將不合格品判定為合格品；或錯(cuò)檢，將合格品判定為不合格 品；三、線束兩端端子、護(hù)套接觸性無法檢測本線束兩端為護(hù)套式接插件，通過這種方式 接入汽車儀表線束，該檢驗(yàn)手段無法檢測該線束接插件的接觸是否良好。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明提供一種提高檢測效率，減輕勞動(dòng)量，減少差 錯(cuò)率，且增加接插件檢測功能的車載線束通斷檢測設(shè)備。本發(fā)明提供的車載線束通斷檢測設(shè)備，包括單片機(jī)、蜂鳴器、譯碼器、電壓放大電 路、分壓電路、開關(guān)電路和電壓采集電路；蜂鳴器連接在單片機(jī)上；單片機(jī)的信號輸出端與 譯碼器連接；譯碼器的信號輸出端與電壓放大電路的輸入端連接；
所述開關(guān)電路包括三極管Q3、三極管Q4、發(fā)光二級管D3和電阻R50 ；所述電壓放大電 路的輸出端與三極管Q3的基極連接，電壓放大電路的輸出端還通過分壓電路與三極管Q4 的基極連接；所述三極管Q3的集電極與12V電源連接，發(fā)射極與車載線束端子配套接插件 I連接；所述三極管Q4的發(fā)射極接地，集電極與發(fā)光二級管D3的負(fù)極連接，發(fā)光二級管D3 的正極通過電阻R50與車載線束端子配套接插件II連接；
所述電壓采集電路包括電阻R51、電阻R52和穩(wěn)壓二極管D4 ；所述穩(wěn)壓二極管D4的正 極接地，負(fù)極與單片機(jī)連接，負(fù)極還通過電阻R51與車載線束端子配套接插件II連接，電阻 R52并聯(lián)在穩(wěn)壓二極管D4的兩端。進(jìn)一步，還包括用于控制單片機(jī)接收查詢線束通斷指令的按鍵，所述按鍵連接在 單片機(jī)上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、提高檢測效率車載線束通斷檢測設(shè)備依靠單片機(jī)內(nèi)的軟件自行巡檢，可檢測 出線束中是否存在漏接、接錯(cuò)現(xiàn)象，減輕勞動(dòng)量，檢測只需1人便可完成。2、檢測速度快平均檢測1根線束時(shí)間為3 5秒。3、減少差錯(cuò)率使用單片機(jī)進(jìn)行輪循式檢測，避免因人工因素造成的差錯(cuò)，差錯(cuò)率可降低為0，且可準(zhǔn)確定位出錯(cuò)線束位置。4、增加接插件檢測功能本發(fā)明的車載線束通斷檢測設(shè)備可涵蓋包括檢測車載線 束兩端接插件的接觸性在內(nèi)的所有檢測，車載線束通斷檢測設(shè)備具備與車載線束配套的接 插件，在檢驗(yàn)通斷的同時(shí)可檢測車載線束接插件的接觸性是否良好。5、提供2種檢測方式快速檢測用于批量檢驗(yàn)時(shí)判斷線束接線是否正確；慢速檢 驗(yàn)則用于在快速檢測中認(rèn)定為不正確的線束，查找該線束出錯(cuò)的線序。


圖1為車載線束通斷檢測設(shè)備的電路框圖； 圖2為譯碼器到電壓放大電路的原理圖3為分壓電路、開關(guān)電路和電壓采集電路的原理圖； 圖4為車載線束通斷檢測設(shè)備檢測車載線束的軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。一.硬件實(shí)施方式
圖1為車載線束通斷檢測設(shè)備的電路框圖，如圖所示。車載線束通斷檢測設(shè)備包括單 片機(jī)、蜂鳴器、譯碼器、電壓放大電路、20路開關(guān)電路、20路分壓電路、20路電壓采集電路、 20發(fā)光二極管(即指示燈)和用于控制單片機(jī)接收查詢線束通斷指令的按鍵。蜂鳴器連接在單片機(jī)上；單片機(jī)的信號輸出端與譯碼器連接；譯碼器的信號輸出 端與電壓放大電路的輸入端連接。所述開關(guān)電路包括三極管Q3、三極管Q4、發(fā)光二級管D3 和電阻R50 ；所述電壓放大電路的輸出端與三極管Q3的基極連接，電壓放大電路的輸出端 還通過分壓電路(即附圖中的電阻R136)與三極管Q4的基極連接；所述三極管Q3的集電極 與12V電源連接，發(fā)射極與車載線束端子配套接插件I連接；所述三極管Q4的發(fā)射極接地， 集電極與發(fā)光二級管D3的負(fù)極連接，發(fā)光二級管D3的正極通過電阻R50與車載線束端子 配套接插件II連接，車載線束端子配套接插件II還通過電阻R49接地。所述電壓采集電路 包括電阻R51、電阻R52和穩(wěn)壓二極管D4 ；所述穩(wěn)壓二極管D4的正極接地，負(fù)極與單片機(jī)連 接，負(fù)極還通過電阻R51與車載線束端子配套接插件II連接，電阻R52并聯(lián)在穩(wěn)壓二極管D4 的兩端，在穩(wěn)壓二極管D4的兩端還并聯(lián)一電容C18。按鍵按下后，單片機(jī)收到查詢線束通斷的指令，由單片機(jī)依次發(fā)送20個(gè)數(shù)字信 號。下面通過視圖舉例1個(gè)信號是怎樣實(shí)現(xiàn)檢測的(其它19個(gè)信號實(shí)現(xiàn)檢測的原理與之相 同):如附圖2所示，單片機(jī)某時(shí)刻選中譯碼器，并命令譯碼器YO輸出1個(gè)高電平信號，該信 號經(jīng)過電壓放大電路IC3后變成12VDC高電平信號，由IC3的IOUT輸出。如附圖3所示， 此時(shí)IOUT輸出的12VDC電平信號可驅(qū)動(dòng)對應(yīng)開關(guān)電路中的三極管Q3 ；而12VDC電平信號 輸出的另一個(gè)支路經(jīng)過分壓電路R136，變成小于12VDC的電壓信號，該信號又可以驅(qū)動(dòng)對 應(yīng)開關(guān)電路中的三極管Q4，S卩1個(gè)信號可控制開關(guān)電路中三極管Q3和三極管Q4同時(shí)打開。 車載線束配套接插件I接入待測的車載線束的一端，車載線束的另一端接入車載線束配套 接插件II，從車載線束配套接插件II返回檢測設(shè)備內(nèi)部。此時(shí)，若三極管Q3和三極管Q4導(dǎo) 通，電源電流會從三極管Q3流經(jīng)車載線束，流向三極管Q4，形成電流通路。電流通路通過電
4壓采集電路中的采樣電阻R51、電阻R52，兩電阻中間形成4. 5V飛V的高電平。單片機(jī)對該 電平TESTl進(jìn)行采集，若采集到電平為高說明該路導(dǎo)線正確、接插良好。若采集到非電平為 低，單片機(jī)判定該路不形成通路，該導(dǎo)線連接異常。出現(xiàn)異常，測量完畢時(shí)蜂鳴器報(bào)警。同 時(shí)，上述通路形成后，電流可流過發(fā)光二極管(指示燈)D3，發(fā)光二極管D3點(diǎn)亮，說明該路導(dǎo) 線正確，接插良好。單片機(jī)采用英飛凌XC886控制器作為信號輸出檢測。利用單片機(jī)I/O 口輸出信號， 同時(shí)利用單片機(jī)上另外的I/O 口作為電平采集。車載線束通斷檢測設(shè)備是基于XC886單片 機(jī)為核心處理器的檢測設(shè)備，其設(shè)計(jì)理念首先是為了模擬現(xiàn)有的檢測手段對車載線束進(jìn)行 檢測，即對車載線束漏接、接錯(cuò)這兩大問題進(jìn)行檢測。而且利用電子設(shè)備檢測，提高了工作 效率、避免差錯(cuò)。此外，車載線束通斷檢測器還專門設(shè)計(jì)了配套相應(yīng)的車載線束端子配套接 插件，在檢測線束通斷的同時(shí)，就檢驗(yàn)了車載線束端子配套接插件的接觸性。譯碼器的選擇考慮到同時(shí)檢測20根線束需要單片機(jī)40路I/O 口，一般情況下單 片機(jī)不具備40路I/O 口(20個(gè)發(fā)送、20個(gè)采集)。于是引入譯碼器，如附圖2所示，將20路 輸出列成真值表形式，用譯碼器選擇。本發(fā)明采用3片74LS138譯碼器(附圖2只列出1片 譯碼器)，做復(fù)合譯碼，即只利用單片機(jī)6個(gè)I/O 口(3個(gè)I/O 口作為3個(gè)譯碼器的片選信號， 3個(gè)I/O 口組成譯碼選擇)來實(shí)現(xiàn)對20路信號輸出的選擇。IC2為74LS138，6腳位片選信 號，1、2、3腳為譯碼選擇管腳。電壓放大電路由于譯碼器74LS138為低電平有效譯碼選擇器(即被選中的通 道電平為0)，且電平形式為0/5V，所以引入電壓放大電路(即附圖2中的IC3，達(dá)林頓管 UN2003)，其用作將來自譯碼器的0/5V電平變?yōu)?/12V電平，同時(shí)將該電平反向。每片 UN2003有7路輸入/輸出通道，故本設(shè)備用了 3片UN2003實(shí)現(xiàn)20路信號的放大、反向。20路分壓電路和開關(guān)電路本設(shè)備中包含20路分壓電路和開關(guān)電路，附圖3只列 出了其中1路，其它的19路與之相同。開關(guān)電路采用上下兩組開關(guān)型三極管8050作為開 關(guān)電路。附圖2中，IC3的IOUT輸出同時(shí)驅(qū)動(dòng)開關(guān)電路的三極管Q3和三極管Q4。如附圖 3所示，IC3的IOUT輸出可直接驅(qū)動(dòng)三極管Q3，但驅(qū)動(dòng)三極管Q4時(shí)，需要給信號降壓。引 入分壓電路，目的在于將同一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號變成具有壓差的兩個(gè)信號，這樣便可使三極管Q3、 三極管Q4同時(shí)打開。其關(guān)鍵特點(diǎn)在于串入限流電阻R136，電流流經(jīng)電阻產(chǎn)生壓降，根據(jù)三 極管Q4導(dǎo)通原理，三極管Q4的基極電壓小于12V時(shí)，三極管Q4導(dǎo)通。電壓采集電路本設(shè)備中包含20路電壓采集電路，附圖3只列出了其中1路，其 它的19路與之相同。如附圖3所示，若三極管Q3、三極管Q4打開，并且該路車載線束導(dǎo) 通，電源電壓(12V)就會到達(dá)電阻R51上端，電阻R51、電阻R52分壓后，TESTl電壓為4. 8V (4. 5^5V), TESTl被單片機(jī)I/O 口輸入直接采集，判斷為高電平，則單片機(jī)判定該路導(dǎo)線正 確，接插良好。反之，三極管Q3、三極管Q4打開，但該路線束未能導(dǎo)通，則電阻R51上端電壓 為0V，單片機(jī)采集到的是低電平，則單片機(jī)判定該路出現(xiàn)問題。指示燈指示燈為開關(guān)電路的一部分，如附圖3所示。若三極管Q3、三極管Q4打 開，并且該路車載線束導(dǎo)通，電流就會流過發(fā)光二極管(即指示燈)D3，發(fā)光二極管D3發(fā)亮。 此時(shí)表明該路導(dǎo)線連接正確，接觸良好；反之發(fā)光二極管D3中沒有電流，發(fā)光二極管D3不 亮。此時(shí)表明該路導(dǎo)線存在問題。指示燈是供檢驗(yàn)人員目視的。按鍵檢測方式根據(jù)操作人員按鍵時(shí)間長短可分別進(jìn)入快、慢檢測兩種方式。①按鍵從按下到彈起時(shí)間不超過Is (含)的，設(shè)備進(jìn)入快速檢驗(yàn)?zāi)Ｊ??？焖贆z測用于批量檢驗(yàn) 過程，檢驗(yàn)人員可不看發(fā)光二極管指示，只需聽辨檢測完畢后蜂鳴器是否報(bào)警，便可得出該 線束是否正確。②按鍵從按下到彈起時(shí)間不超過Is的，設(shè)備進(jìn)入慢速檢驗(yàn)?zāi)Ｊ?。慢速檢驗(yàn) 用于分析不正確的線束，慢速檢驗(yàn)每路導(dǎo)線通斷檢驗(yàn)時(shí)間為ls，并且蜂鳴器實(shí)時(shí)報(bào)警(即檢 測到不正確導(dǎo)線連接時(shí)，蜂鳴器立即報(bào)警)。該過程中，檢驗(yàn)人員可參考每路所對應(yīng)的指示 燈和聽辨蜂鳴器報(bào)警，判斷不正確線束出現(xiàn)故障的具體位置，避免盲目檢測。二.軟件實(shí)施方式
圖4為車載線束通斷檢測設(shè)備檢測車載線束的軟件流程圖，如圖所示。軟件功能軟件 主要包括以下模塊——程序初始化模塊，檢測按鍵按下模塊，定時(shí)器模塊，快速檢驗(yàn)?zāi)K， 慢速檢驗(yàn)?zāi)K，蜂鳴器報(bào)警模塊和延時(shí)模塊。軟件通過檢測按鍵按下的時(shí)間長短，分為兩種檢測模式。按鍵時(shí)間<=ls，采用快速檢測模式。該模式特點(diǎn)每根線束通電檢測時(shí)間為 100ms，2s檢測完所有線束。檢測完畢后，若有導(dǎo)線連接不正確，則蜂鳴器報(bào)警。該模式主要 用于批量檢測線束通斷，檢測人員只需聽辨蜂鳴器是否報(bào)警，可判定該導(dǎo)線是否合格。按鍵時(shí)間>ls，采用慢速檢測模式。該模式特點(diǎn)每根線束通電檢測時(shí)間為ls，該 模式主要用于定位出錯(cuò)的導(dǎo)線。最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種車載線束通斷檢測設(shè)備，其特征在于包括單片機(jī)、蜂鳴器、譯碼器、電壓放大電路、分壓電路、開關(guān)電路和電壓采集電路；蜂鳴器連接在單片機(jī)上；單片機(jī)的信號輸出端與譯碼器連接；譯碼器的信號輸出端與電壓放大電路的輸入端連接；所述開關(guān)電路包括三極管Q3、三極管Q4、發(fā)光二級管D3和電阻R50；所述電壓放大電路的輸出端與三極管Q3的基極連接，電壓放大電路的輸出端還通過分壓電路與三極管Q4的基極連接；所述三極管Q3的集電極與12V電源連接，發(fā)射極與車載線束端子配套接插件Ⅰ連接；所述三極管Q4的發(fā)射極接地，集電極與發(fā)光二級管D3的負(fù)極連接，發(fā)光二級管D3的正極通過電阻R50與車載線束端子配套接插件Ⅱ連接；所述電壓采集電路包括電阻R51、電阻R52和穩(wěn)壓二極管D4；所述穩(wěn)壓二極管D4的正極接地，負(fù)極與單片機(jī)連接，負(fù)極還通過電阻R51與車載線束端子配套接插件Ⅱ連接，電阻R52并聯(lián)在穩(wěn)壓二極管D4的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載線束通斷檢測設(shè)備，其特征在于還包括用于控制單片 機(jī)接收查詢線束通斷指令的按鍵，所述按鍵連接在單片機(jī)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車載線束通斷檢測設(shè)備，包括單片機(jī)、蜂鳴器、譯碼器、電壓放大電路、分壓電路、開關(guān)電路和電壓采集電路；蜂鳴器連接在單片機(jī)上；單片機(jī)的信號輸出端與譯碼器連接；譯碼器的信號輸出端與電壓放大電路的輸入端連接；電壓放大電路的輸出端一路通過三極管Q3與車載線束端子配套接插件Ⅰ連接，另一路依次通過分壓電路、三極管Q4和發(fā)光二級管D3與車載線束端子配套接插件Ⅱ連接。本發(fā)明的車載線束通斷檢測設(shè)備提高了檢測效率，減輕勞動(dòng)量，而且檢測速度快，減少差錯(cuò)率，同時(shí)還可涵蓋包括檢測車載線束兩端接插件的接觸性在內(nèi)的所有檢測。
文檔編號G01R31/02GK101937044SQ201010289048
公開日2011年1月5日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者夏翼 申請人:重慶三祥汽車電控系統(tǒng)有限公司