專利名稱::汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明申請(qǐng)涉及一種汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)的方法及裝置,具體來(lái)說(shuō)涉及一種通過(guò)檢測(cè)汽車干路電流的變化來(lái)判斷汽車燈光通斷與否的方法及裝置。(二)
背景技術(shù):
:如今,汽車的普及程度已經(jīng)很高了。我們都知道,司機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙但是并沒(méi)有啟動(dòng)引擎的時(shí)候,整個(gè)汽車的能源是由一塊12V的蓄電池提供的,也就是說(shuō)整個(gè)汽車的電路此時(shí)是一個(gè)直流供電方式。而汽車的燈光系統(tǒng)中各個(gè)燈泡都是并聯(lián)在汽車的燈光電路中的,就像我們家中的燈一樣。那么,當(dāng)一盞燈接通電的時(shí)候,由歐姆定律可知整個(gè)電路的干路電流必然會(huì)發(fā)生變化,干路的電流會(huì)隨著接通的燈具的數(shù)目的增加而逐漸升高。而我們要做的就是去檢測(cè)這干路電流的變化來(lái)確定燈泡是否是完好的。有如下兩種情況1、燈泡斷路,那么當(dāng)司機(jī)搬動(dòng)開關(guān),由于燈泡是斷路的,也就是說(shuō)這盞燈的回路是斷開的,自然干路的電流應(yīng)該是不變的。2、燈泡短路,如果燈泡短路了(這種情況很少見),那么由于這個(gè)支路的電流值過(guò)大,會(huì)熔斷這個(gè)支路上的繼電器。那么整個(gè)電路便不能工作了。所以,我們只要考慮第一種情況就可以了。由于現(xiàn)在各類汽車的燈光電路主體上都是大致相同的,其實(shí)燈光電路都是一種基本的并聯(lián)電路。如果要檢測(cè)每只燈泡的好壞,我們完全可以在干路上放置一個(gè)傳感器,然后搬動(dòng)燈泡開關(guān)讓每個(gè)燈泡依次接通來(lái)檢測(cè)該燈泡此時(shí)此刻的狀態(tài)。表l奧德賽照明系統(tǒng)主要燈泡規(guī)格<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表格1是奧德賽轎車的主要燈泡的功率,因?yàn)樾铍姵氐墓╇婋妷杭s是12V。所以可以計(jì)算出當(dāng)逐個(gè)接通各主要燈泡時(shí)干路電流的最小值,如表所示。我們要采集的就是干路電流的變化,當(dāng)然考慮到有些燈比如像車尾霧燈在開啟的同時(shí),車前霧燈也是必須點(diǎn)亮的。所以,干路的電流值不可能總在空載的電流值基礎(chǔ)上變化,于是就不能將即時(shí)的干路電流值和空載的時(shí)候的干路電流值進(jìn)行比較來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。我們可以不檢測(cè)差值而檢測(cè)干路電流的變化來(lái)確定燈是否是好的。也就是說(shuō),當(dāng)干路電流變大的時(shí)候,那必然是因?yàn)榻油四骋粋€(gè)支路,說(shuō)明燈泡是好的;而當(dāng)搬動(dòng)開關(guān)干路電流沒(méi)有變化,那就說(shuō)明燈泡已經(jīng)損壞了。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)檢測(cè)千路電流變化來(lái)檢測(cè)汽車燈光通斷與否的方法及裝置;本發(fā)明的另一目的是提供一種檢測(cè)準(zhǔn)確、穩(wěn)定、低成本、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的汽車燈光檢測(cè)裝置。通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的一種汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)的方法,該方法包括一下步驟a、在接通一路汽車燈光的同時(shí),檢測(cè)汽車干路電流的變化并生成檢測(cè)信號(hào);b、將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);c、處理獲得的數(shù)字信號(hào);d、顯示該路汽車燈光是否完好;e、準(zhǔn)備檢測(cè)另一路燈光。其中在步驟a中用霍而效應(yīng)的電流傳感器來(lái)檢測(cè)干路電流的變化。在步驟c中比較即時(shí)測(cè)量值與存儲(chǔ)的上次測(cè)量值,當(dāng)即時(shí)測(cè)量值大于上次測(cè)量值時(shí),認(rèn)為所測(cè)燈光電路完好;當(dāng)即時(shí)測(cè)量值不大于上次測(cè)量值時(shí),認(rèn)為所測(cè)燈光電路損壞。一種應(yīng)用上述權(quán)利要求中方法的汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)裝置,該裝置由數(shù)據(jù)采集模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、處理模塊和狀態(tài)指示模塊組成,其中由霍而傳感器構(gòu)成的檢測(cè)模塊檢測(cè)干路的電流變化,并將檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),處理模塊則比較測(cè)量的即時(shí)數(shù)字信號(hào)與上次測(cè)量的數(shù)字信號(hào),并將處理結(jié)果由狀態(tài)指示模塊顯示。其中的A/D轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809型芯片。其中的處理模塊采用單片機(jī)。其中采用的單片機(jī)為MSC8051單片機(jī)。其中指示模塊由發(fā)光二極管構(gòu)成。本發(fā)明具有檢測(cè)準(zhǔn)確、穩(wěn)定、低成本、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),并且在汽車啟動(dòng)之前可以自動(dòng)完成各項(xiàng)燈光的自動(dòng)檢測(cè)。(四)圖l是該方法的主程序流程圖;圖2是該方法中A/D轉(zhuǎn)換程序的流程圖;圖3是汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)裝置的電器原理圖。(五)具體實(shí)施例方式本發(fā)明是一個(gè)燈光自動(dòng)檢測(cè)的方法及裝置,該設(shè)計(jì)主要用于低端汽車的燈光檢測(cè)。汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火發(fā)動(dòng)之前,整車的電能是通過(guò)一塊12v的蓄電池供電的,電路中自然是直流電??紤]安全行車目的,司機(jī)要在打火啟動(dòng)汽車之前完成汽車燈光的檢測(cè),以保證汽車行駛中的安全。本發(fā)明的燈光自檢器是利用汽車點(diǎn)火之前的直流回路來(lái)判斷燈光系統(tǒng)的工作狀態(tài),其判斷是通過(guò)單片機(jī)來(lái)完成。系統(tǒng)整體分為如下幾個(gè)模塊數(shù)據(jù)采集模塊、AV)轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)模塊及狀態(tài)反饋指示。其中數(shù)據(jù)采集模塊用霍爾電流傳感器來(lái)采集汽車電路干路電流的變化;AM)轉(zhuǎn)換模塊將采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)以待單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;單片機(jī)模塊用來(lái)將數(shù)字信號(hào)保存比較和狀態(tài)輸出;最后的狀態(tài)指示用來(lái)將單片機(jī)判斷的燈具是否損壞的狀態(tài)表現(xiàn)出來(lái)。研究汽車中的電路不難發(fā)現(xiàn),其實(shí)汽車燈光電路都是一種基本的并聯(lián)電路。如果要檢測(cè)每只燈泡的好壞,我們完全可以在干路上放置一個(gè)傳感器(電流霍而傳感器),然后搬動(dòng)燈泡開關(guān)讓每個(gè)燈泡依次接通來(lái)檢測(cè)該燈泡此時(shí)此刻的狀態(tài)。我們要釆集的就是干路電流的變化,當(dāng)然考慮到有些燈比如像車尾霧燈在開啟的同時(shí),車前霧燈也是必須點(diǎn)亮的。所以,干路的電流值不可能總在空載的電流值基礎(chǔ)上變化,于是就不能將即時(shí)的干路電流值和空載的時(shí)候的干路電流值進(jìn)行比較來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。我們可以不檢測(cè)差值而檢測(cè)干路電流的變化來(lái)確定燈是否是好的。也就是說(shuō),當(dāng)干路電流變大的時(shí)候,那必然是因?yàn)榻油四骋粋€(gè)支路,說(shuō)明燈泡是好的;而當(dāng)搬動(dòng)開關(guān)干路電流沒(méi)有變化,那就說(shuō)明燈泡已經(jīng)損壞了。來(lái)自傳感器的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路、抗混濾波電路、進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換電路,A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(單片機(jī))。信號(hào)調(diào)理電路的任務(wù)通常有三個(gè)其一是將某些傳感器的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),其二是將信號(hào)放大(或衰減)至A/D轉(zhuǎn)換器能有效地實(shí)施轉(zhuǎn)換的精度,其三是進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,將某些正、負(fù)兩個(gè)方向的信號(hào)轉(zhuǎn)換成單方向的信號(hào)。抗混濾波電路的任務(wù)是濾除某些干擾并對(duì)將要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的信號(hào)實(shí)施頻帶限制,防止A/D轉(zhuǎn)換后信號(hào)頻譜出現(xiàn)混疊而引起的信息損失。在本次設(shè)計(jì)中所采用的霍爾效應(yīng)電流傳感器采用的是可以直接驅(qū)動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換芯片的,所以信號(hào)調(diào)理和抗混濾波電路就不需要了。A/D轉(zhuǎn)換的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)的數(shù)字化,通常A/D轉(zhuǎn)換由采樣保持、量化、編碼三個(gè)部分組成,現(xiàn)代許多A/D芯片將上述三部分集成在一起,而有些A/D芯片僅包括量化與編碼,采樣保持需要外加。如果信號(hào)頻率比較低,而A/D轉(zhuǎn)換的速度較高,在一次A/D轉(zhuǎn)換所需要的時(shí)間內(nèi),模擬信號(hào)幾乎沒(méi)有變化,則可以省去采樣保持電路。在這次的自檢器的設(shè)計(jì)中,就是不需要采樣保持電路的,因?yàn)锳/D的轉(zhuǎn)換時(shí)間非常的快大約是1.6us,而在這么短的時(shí)間內(nèi),汽車干路的電流值是基本不可能變化的。但是,現(xiàn)在的A/D轉(zhuǎn)感器中普遍都集成了采樣保持電路。對(duì)于模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,我選擇的是ADC0809型A/D轉(zhuǎn)換芯片。這是現(xiàn)在市面上最常見的8位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。功能強(qiáng)大。它有并口的輸出管腳,方便與單片機(jī)連接,它能夠轉(zhuǎn)換3路模擬信號(hào),分別通過(guò)并口輸出,在這個(gè)設(shè)計(jì)中我們只用到一路模擬信號(hào),所以可以將通路選擇信號(hào)都接地,這樣被選中的模擬信號(hào)通道就是第O通道了。圖1和圖2中所示為處理器和A/D轉(zhuǎn)換器的流程框圖,其工作原理等是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的,在此就在對(duì)其詳述。MCS-51系列單片機(jī)是美國(guó)Intel公司與1980年推出的8位單片機(jī),具有16位(64kB)的尋址空間,有強(qiáng)大的I/O控制能力和多種中斷源,用戶可十分方便地控制和使用其功能,使得它的應(yīng)用范圍很大。此外,MCS-51釆用CISC指令集,指令相當(dāng)全面使編程非常靈活和方便。同時(shí),PHILIPS、ATMEL、DALLAS等公司在MCS-51內(nèi)核的基礎(chǔ)上,面向不同的應(yīng)用,進(jìn)行多項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)(增加ISP功能、提高時(shí)鐘頻率、加大內(nèi)存儲(chǔ)器、增強(qiáng)IO口功能、繼承A/D轉(zhuǎn)換器等部件、增加高速接口和多種總線控制器等),產(chǎn)生了大量的MCS-51系列兼容芯片。新一代的MCS-51系列產(chǎn)品集成度更高、功能更強(qiáng)大、性價(jià)比更好,所以至今仍是應(yīng)用的主流產(chǎn)品。為此我們也從中選用一款單片機(jī)作為處理器。如圖3中汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)裝置的電器原理圖所示,該汽車燈光自檢器采用MSC8051單片機(jī)作控制,對(duì)電流的檢測(cè)用閉環(huán)霍爾效應(yīng)電流傳感器,用A/D轉(zhuǎn)換芯片完成對(duì)模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換并將8位并行信號(hào)傳入8051進(jìn)行處理。最后狀態(tài)反饋到LED燈泡上,其電氣原理圖如圖3所示。單片機(jī)采用12Mhz的晶振,兩個(gè)30pf的電容來(lái)微調(diào)晶振的頻率。單片機(jī)采用上電自動(dòng)復(fù)位的方式進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位并初始化。P0口用作與A/D的8位并行接口,接收8位數(shù)字信號(hào)。P2.3口、P2.4口分別與A/D的ALE、START口連接,用來(lái)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器。P2.5口與0E端連接,用來(lái)控制A/D的數(shù)據(jù)輸出,P2.6口與E0C口連接,用來(lái)査詢A/D的工作狀態(tài),確定模/數(shù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)是否完成。P2.1口和P2.2口語(yǔ)兩個(gè)LED燈連接,用來(lái)做狀態(tài)輸出?;魻栯娏鱾鞲衅鬏敵龅氖请娏鞯哪M信號(hào)與A/D的INO端口連接。上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的一個(gè)可行性實(shí)施例的具體說(shuō)明,但是該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專利范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施例或變更,例如,等變化的等效性實(shí)施例,均應(yīng)包含于本案的專利范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)的方法,該方法包括以下步驟a、在接通一路汽車燈光的同時(shí),檢測(cè)汽車干路電流的變化并生成檢測(cè)信號(hào);b、將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);c、處理獲得的數(shù)字信號(hào);d、顯示該路汽車燈光是否完好;e、準(zhǔn)備檢測(cè)另一路燈光。2.根據(jù)權(quán)利要求l中的方法,其中在步驟a中用霍而效應(yīng)的電流傳感器來(lái)檢測(cè)干路電流的變化。3.根據(jù)權(quán)利要求l中的方法,其中在步驟c中比較即時(shí)測(cè)量值與存儲(chǔ)的上次測(cè)量值,當(dāng)即時(shí)測(cè)量值大于上次測(cè)量值時(shí),認(rèn)為所測(cè)燈光電路完好;當(dāng)即時(shí)測(cè)量值不大于上次測(cè)量值時(shí),認(rèn)為所測(cè)燈光電路損壞。4.一種應(yīng)用上述權(quán)利要求中方法的汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)裝置,該裝置由數(shù)據(jù)釆集模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、處理模塊和狀態(tài)指示模塊組成,其中由霍而傳感器構(gòu)成的檢測(cè)模塊檢測(cè)干路的電流變化,并將檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),處理模塊則比較測(cè)量的即時(shí)數(shù)字信號(hào)與上次測(cè)量的數(shù)字信號(hào),并將處理結(jié)果由狀態(tài)指示模塊顯示。5.根據(jù)權(quán)利要求4中的裝置,其中的A/D轉(zhuǎn)換模塊采用ADC0809型芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求4中的裝置,其中的處理模塊采用單片機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求5中的裝置,其中采用的單片機(jī)為MSC8051單片機(jī)。8.根據(jù)權(quán)利要求4中的裝置,其中指示模塊由多個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成。全文摘要本發(fā)明涉及一種汽車燈光自動(dòng)檢測(cè)的方法及裝置,燈光自動(dòng)檢測(cè)裝置主要用于低端汽車的燈光檢測(cè)。汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火發(fā)動(dòng)之前,整車的電能是通過(guò)一塊12v的蓄電池供電的,電路中自然是直流電。該燈光自檢器是利用汽車點(diǎn)火之前的直流回路來(lái)判斷燈光系統(tǒng)的工作狀態(tài),其判斷是通過(guò)單片機(jī)來(lái)完成。系統(tǒng)整體分為如下幾個(gè)模塊數(shù)據(jù)采集模塊、A\D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)模塊及狀態(tài)反饋指示。其中數(shù)據(jù)采集模塊用霍爾電流傳感器來(lái)采集汽車電路干路電流的變化;A\D轉(zhuǎn)換模塊將采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)以待單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;單片機(jī)模塊用來(lái)將數(shù)字信號(hào)保存比較和狀態(tài)輸出;最后的狀態(tài)指示用來(lái)將單片機(jī)判斷的燈具是否損壞的狀態(tài)表現(xiàn)出來(lái)。文檔編號(hào)H05B37/03GK101478852SQ20091000052公開日2009年7月8日申請(qǐng)日期2009年1月14日優(yōu)先權(quán)日2008年1月15日發(fā)明者朱嘉林申請(qǐng)人:朱嘉林