汽车线束检测系统的设计与实现

汽车线束检测系统的设计与实现

应用研究 　　葛序风　张凤军　朱宝杰　汽车线束检测系统的设计与实现77

汽车线束检测系统的设计与实现

葛序风1,张凤军1,朱宝杰2

(1.聊城职业技术学院机电工程系,山东聊城　252000)

(2.中通客车股份有限公司,山东聊城　252000)

摘要:针对中通客车生产线线束测试问题的实际需求,根据对汽车线束检测故障的分析,建立了

容易使用计算机进行处理的汽车线束检测故障数学模型8051单片机和PC机协同工作的汽车线束检测系统。,PC机则负责信号的接收、分析及检测结果的报告,,。关键词:线束;检测;单片机中图分类号:TP274　　　文献标识码:A　　　-17-0077-02　　,档轿车有近1000、30。随着大规模集,对汽车线束的可靠性要求越来越高,这就要求企业在生产过程中对生产完毕的线束进行严格的检测,在使用过程中,总装部门和维修部门也需要对线束进行大量的测试,以保证汽车的整体质量。目前国内汽车领域自主开发的线束检测系统还基本处于空白。笔者针对中通客车股份有限公司的生产需求,通过对线束检测问题的实际情况的分析,提出了一种线束检测理论和方法,并把微机和单片机相结合,设计出一种汽车线束检测系统。

。

b.存在开路节点,如图2所示

。

图2　开路节点故障模型

存在开路的导线(如图2中导线2),根端输入

高电平信号(1),叶端无响应(0)。

c.存在错位节点,如图3所示

。

图3　错位节点故障模型

存在错位结点的导线是成对出现的,虽然根端

输入高电平信号,叶端有响应,但是如果用矩阵来描述响应信号,将引起矩阵排列异常。

d.存在内部短路,如图4所示

。

1　线束检测故障模型

无故障的线束应该是每条线均导通且没有错位、短路现象,然而在制造过程中,线束有可能出现3种故障:开路(断路);错位(接入线与接出线排列错误);短路(线与线有短路或绝缘性能不佳)。根据对线束的故障分析,建立了无故障线束模型和3种汽车线束的故障模型。

a.无故障模型,如图1所示

。

图4　内部短路故障模型

存在内部短路节点的导线是成对或多个出现的,虽然根端输入高电平信号,叶端有响应,但是如果用矩阵来描述响应信号,亦将引起矩阵排列异常。

2　故障矩阵

通过第一部分的描述可知,仅仅检测根端和叶

端的响应信号(电平)是不能检查出线束的所有故障的。如果用响应矩阵来描述,则比较容易比较出

图1　无故障线束模型

无故障的线束应该是根端输入与叶端输出完

收稿日期:2007-06-21

作者简介:葛序风(1973-),男,山东聊城人,聊城职业技术学院讲师,工程硕士,主要研究方向为计算机控制技术。

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线束的具体故障来。

线束的故障可由2个矩阵描述,即根端响应矩阵和叶端响应矩阵,其结构如下:

R11R12…R1

R21R22…R2n

Root=

…………Rn1Rn2…RL11L12…

L1L21L22…L2n

Leaf=

…………Ln1Ln2…L假设有一线束共有4条导线,分别是W1,W2,W3,W4,根节点有响应为R1={1,1,0,0},R2={1,1,0,0},R3={0,0,1,0},R4={0,01};叶节点的响应为L1={1,1,0=,10},L3={0,0,0

,0},L4=,图5　系统的硬件结构

Root=

00

1100

100000

00004　系统的软件结构

系统的软件分为2个部分:一部分是存放在8051单片机的测试程序(其用途是获取线束测试数据并把测试数据通过串行方式发送到微机,用C语言编写[3]);一部分是存放在PC机上的用户端的分析程序(其用途是接受单片机发送来的数据,与存放在数据库的标准数据进行比较并判断故障点,显示测试结果)。

系统的测试流程是这样的:①待测线束接入接口槽,启动单片机,单片机进入等待PC机传送测试指令状态→②PC机发送开始测试指令→③启动单片机测试主程序→④测试主程序逐一测试每条导线并发送每条导线测试结果至PC机分析程序→⑤PC机分析程序将单片机发送来的数据与线束数据库中的定义相比较→⑥PC机分析程序显示或打印测试报告→⑦测试结束或进行下一线束测试。在进行第④步线束的每条导线的测试时,测试主程序的主要职能是对当前导线进行测试并向PC机分析程序发送该导线的测试结果,数据量根据导线间存在问题的多少而定。如果存在开路节点,则发送4个字节的数据,如果存在X个短路节点,则发送4+X个字节的数据。

根据系统的测试流程,我们设计了以下几个程序模块:

a.测试等待程序。系统启动后,进入测试等待程序,单片机等待PC机传来的测试指令。

(下转第82页)

1001

Leaf=

100

通过矩阵Root可以看出,根节点R1,R2之间有短路问题。通过矩阵Leaf可以看出,叶节点没有响应,说明导线W3存在开路问题。

使用故障矩阵可以清楚地看到任意一根导线的故障。而故障矩阵很容易通过计算机对线束每根导线的遍历而得到。这为利用计算机系统对线束进行测试提供了科学的数学模型。

3　系统的硬件结构

系统和硬件结构如图5所示。

8051单片机发出16位数据总线(P1.0-P117,P2.0-P2.7)

,经地址译码器扩展为64位地址总线(所以,目前本系统的最大测试能力为64根导线的线束),待测线束接入扩展数据总线,在接口中间有一个三态门,用以分辨地址信号和数据信号,数据锁存器用以锁存64位数据[1]。

8051单片机通过串行接口与PC机相连,串行接口工作于模式1,定时器工作于模式2,系统波特率为9600bps[2]。

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TheOptimizationAlgorithmofSupperCubeCoveringforCharacterPointsSet

WANGHai-Qing,WANGYu

(QingdaoUniversity,ShandongQingdao,,Abstract:Basedonextremuntheoryofrestrictproblem,itsuppercubecoveringforcharacterpointssetincharacterspace.Thismodelofsuppercubecoveringforcharacterpointsset,andprovidesconstructionofnewinformationpro2cessingandpatternrecognitionmethod.

Keywords:Character;;Algorithm(上接第78　　b.()。单

片机接收到PC机传来的测试指令后,首先测试接入的导线数,然后对每根导线逐一测试,并向PC机发送测试结果。测试结束后,向PC机发送测试结束字符,由PC机对测试数 …… 此处隐藏：3323字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……