嵌入式智能機動車檢測儀的製作方法

2023-10-17 06:03:54

專利名稱：嵌入式智能機動車檢測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種檢測儀，具體涉及一種在機動車檢測線上使用的、用嵌入式 ARM微控制器加外圍擴展控制電路實現的嵌入式智能機動車檢測儀。
背景技術：
目前機動車檢測線上使用的機動車檢測控制方式多採用工業控制計算機加上擴 展功能電路實現對機動車檢測過程的控制及數據採集。其主要缺點有1.系統複雜，不易維護，對操作人員的要求比較高。由於其用軟體實現，操作人員 必須熟悉電腦及軟體的操作。這給機動車檢測機構的人員知識水平有較高的要求。2.由於工控計算機容易發生故障，特別是容易受到計算機病毒攻擊使檢測系統癱 瘓影響檢測的正常進行。而且計算機在機動車檢測線上這樣差的工作環境下很容易造成內 存及硬碟故障，大大影響檢測。3.由於採用工業控制計算機及擴展板卡集成功能，系統成本比較高。 發明內容針對現有技術的不足，本實用新型提供一種操作簡單、維修方便、故障率低、成本 低、效率高的嵌入式智能機動車檢測儀。本實用新型的目的是這樣實現的一種嵌入式智能機動車檢測儀，包括電源板、與 電源板相連接的上位控制計算機、與上位控制計算機以及電源板相連接的ARM處理器，所 述的ARM處理器上設置有顯示屏空排線插座、20針DI-I排線插座、20針Com-I排線插座、 16針鍵盤排線插座、20針DO-I排線插座、10針AD0-3排線，其中顯示屏空排線插座通過導 線與液晶顯示器相連接，20針DI-I排線插座通過導線與數字量輸入輸出板上的20針DI排 線插座相連接，數字量輸入輸出板上的20針DO排線插座通過導線與20針DO-I排線插座 相連接，20針Com排線插座通過導線與串口擴展板相連接，16針鍵盤排線插座通過導線與 鍵盤擴展板相連接，10針AD0-3排線通過導線與AD放大器相連接，液晶顯示器、串口擴展 板、數字量輸入輸出板、AD放大器又分別通過導線與電源板相連接。所述的數字量輸入輸出板通過導線與設置有開關量信號的檢測設備相連接，數字 量輸入輸出板上設置了兩個供電的3P插座與電源板上的3P插座相連。所述的串口擴展板上設置有5個串口，分別為COMl、COM2、COM3、COM4、C0M5，這5 個串口通過導線與標準串口通信設備相連接。所述的電源板包括2組正負12V電源、3組正負9V電源、一組正負5V電源、4組正 12V正5V電源。所述的AD放大器通過導線與模擬量信號傳感器相連接。所述的鍵盤擴展板上安裝有5個菜單操作按鍵。本實用新型具有如下的積極效果1.使用嵌入式ARM微處理器，系統性能提高，故障率低。操作人員只需要打開電源
3開關就可以了，操作方便簡單。對操作人員的知識水平要求不高。2.檢測儀由於不存在病毒侵入的問題及內存硬碟損壞的故障，系統工作可靠，大 大提高了機動車檢測過程的穩定性。降低系統的維護成本。

圖1為本實用新型的總裝結構示意圖。圖2為本實用新型數字量輸入輸出板結構示意圖。圖3為本實用新型串口擴展板結構示意圖。圖4為本實用新型電源板結構示意圖。圖5為本實用新型AD放大器結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2、3、4、5所示，檢測儀使用ARM處理器設計的系統控制主電路板，通過接收 上位控制計算機發來的檢測命令，控制連接在本檢測儀上的各種檢測儀器及設備，例如廢 氣分析儀、不透光度分析儀、大燈檢測儀、車速檢測臺、制動檢測臺、側滑檢測臺、輪偏檢測 臺。檢測儀主板通過連接線採集或控制A/D信號處理板及I/O信號處理板進行對整個機動 車檢測過程的控制及數據採集、計算處理，檢測完成後將結果上傳至上位機電腦。實施例1 如圖1所示，一種嵌入式智能機動車檢測儀，包括電源板13、與電源板 13相連接的上位控制計算機、與上位控制計算機以及電源板13相連接的ARM處理器，所述 的ARM處理器上設置有顯示屏空排線插座1、20針DI-I排線插座2、20針Com-I排線插座 3、16針鍵盤排線插座4、20針DO-I排線插座5、10針AD0-3排線14，其中顯示屏空排線插 座1通過導線與液晶顯示器6相連接，20針DI-I排線插座2通過導線與數字量輸入輸出板 7上的20針DI排線插座8相連接，數字量輸入輸出板7上的20針DO排線插座9通過導線 與20針DO-I排線插座5相連接，20針Com排線插座3通過導線與串口擴展板12相連接， 16針鍵盤排線插座4通過導線與鍵盤擴展板10相連接，10針AD0-3排線14通過導線與AD 放大器11相連接，液晶顯示器6、串口擴展板12、數字量輸入輸出板7,AD放大器11又分別 通過導線與電源板13相連接。所述的鍵盤擴展板10上安裝有5個菜單操作按鍵。實施例2 如圖1、2所示，所述的數字量輸入輸出板7通過導線與設置有開關量信 號的檢測設備相連接，數字量輸入輸出板7上設置了兩個供電的3P插座與電源板13上的 3P插座相連。本產品設計了一個8路的所述的數字量輸入輸出板7用來檢測檢測線上的檢 測設備上安裝的各種開關量信號，如紅外光電開關信號、車速傳感器信號等，通過這些信 號輸入的檢測判斷車輛在檢測線上的位置。還有就是嵌入式控制主板通過數字量輸入輸出 板的輸出板來控制檢測線上檢測設備的各種機械的動作來完成對機動車輛的檢測、如檢 測設備的舉升、下降、檢測設備電動機的啟動、停止等等。數字量輸入輸出板通過「20針DI 排線」插座及「20針DO插座」使用兩根20線排線與嵌入式控制主板的「20針DI排線」插 座及「20針DO插座」相連。數字量輸入輸出板上設置了兩個供電的3P插座與對應的電源 板上的3P插座相連。實施例3 如圖1、3所示，所述的串口擴展板12上設置有5個串口，分別為C0M1、 C0M2、C0M3、C0M4、C0M5，這5個串口通過導線與標準串口通信設備相連接。本產品為了實現系統的廢氣、不透光、大燈的檢測功能，設計了「串口擴展板」，「串口擴展板」通過「20針COM 排線」插座通過20線的排線連接在「嵌入式ARM主板」上的「，，「20針COM排線」插座相連 接。擴展板對ARM控制器的一個串口進行了智能擴展成了 5個232串口，這5個串口用來 連接檢測線上的使用232通信的標準串口通信設備。其中包括廢氣分析儀、不透光度儀、大 燈儀等。其中擴展的COMl控制檢測儀本身的LCD液晶圖文顯示屏用來顯示系統菜單及檢 測數據波形，擴展的COM2用來控制LED點陣點陣信息顯示屏，提示車輛檢測過程信息。實施例4 如圖1、4所示，所述的電源板13包括2組正負12V電源、3組正負9V電 源、一組正負5V電源、4組正12V正5V電源。實施例5 如圖5所示，所述的AD放大器11通過導線與模擬量信號傳感器相連接。 本產品設計了用來處理放大模擬量信號的「AD放大板」其通過一個「10針的AD排線插座」 與嵌入式主板上的「10針的AD排線插座」相連。檢測檢測線上的模擬量信號傳感器的信號 輸入至AD放大板對應的信號通道，AD放大板將傳感器送來的微小信號進行放大後通過排 線將信號給嵌入式主板採樣處理計算。本實用新型採用32位高速嵌入式ARM微處理器作為機動車檢測控制中心，通過 硬體的擴展實現了機動車檢測的所有檢測功能，檢測方便快捷，操作簡單方便，系統維修方 便，大大提高了工作效率。
權利要求1.一種嵌入式智能機動車檢測儀，包括電源板(13)、與電源板(1 相連接的上位控 制計算機、與上位控制計算機以及電源板(1 相連接的ARM處理器，其特徵在於所述的 ARM處理器上設置有顯示屏空排線插座(1)、20針DI-I排線插座O)、20針Com-I排線插座 (3)、16針鍵盤排線插座(4)、20針DO-I排線插座(5)、10針AD0-3排線(14)，其中顯示屏 空排線插座(1)通過導線與液晶顯示器(6)相連接，20針DI-I排線插座(2)通過導線與數 字量輸入輸出板(7)上的20針DI排線插座(8)相連接，數字量輸入輸出板(7)上的20針 DO排線插座(9)通過導線與20針DO-I排線插座(5)相連接，20針Com排線插座(3)通過 導線與串口擴展板(12)相連接，16針鍵盤排線插座(4)通過導線與鍵盤擴展板(10)相連 接，10針AD0-3排線(14)通過導線與AD放大器(11)相連接，液晶顯示器(6)、串口擴展板 (12)、數字量輸入輸出板(7)、AD放大器(11)又分別通過導線與電源板(13)相連接。
2.根據權利要求1所述的嵌入式智能機動車檢測儀，其特徵在於所述的數字量輸入 輸出板(7)通過導線與設置有開關量信號的檢測設備相連接，數字量輸入輸出板(7)上設 置了兩個供電的3P插座與電源板(1 上的3P插座相連。
3.根據權利要求1所述的嵌入式智能機動車檢測儀，其特徵在於所述的串口擴展板 (12)上設置有5個串口，分別為COMl、COM2、COM3、COM4、C0M5，這5個串口通過導線與標準 串口通信設備相連接。
4.根據權利要求1所述的嵌入式智能機動車檢測儀，其特徵在於所述的電源板(13) 包括2組正負12V電源、3組正負9V電源、一組正負5V電源、4組正12V正5V電源。
5.根據權利要求1所述的嵌入式智能機動車檢測儀，其特徵在於所述的AD放大器 (11)通過導線與模擬量信號傳感器相連接。
6.根據權利要求1所述的嵌入式智能機動車檢測儀，其特徵在於所述的鍵盤擴展板 (10)上安裝有5個菜單操作按鍵。
專利摘要本實用新型涉及一種嵌入式智能機動車檢測儀，ARM處理器上設置有顯示屏空排線插座、20針DI-1排線插座、20針Com-1排線插座、16針鍵盤排線插座、20針DO-1排線插座、10針AD0-3排線，顯示屏空排線插座與液晶顯示器相連接，20針DI-1排線插座與數字量輸入輸出板上的20針DI排線插座相連接，數字量輸入輸出板上的20針DO排線插座與20針DO-1排線插座相連接，20針Com排線插座與串口擴展板相連接，16針鍵盤排線插座與鍵盤擴展板相連接，10針AD0-3排線與AD放大器相連接，液晶顯示器、串口擴展板、數字量輸入輸出板、AD放大器又分別與電源板相連接。
文檔編號G05B19/04GK201867306SQ201020636279
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者楊景山 申請人:鄭州加滋傑實業有限公司