一种车辆三轴加速度采集仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种车辆三轴加速度采集仪，其特征在于：外壳内设有主控ＣＰＵ及外围电路，主控ＣＰＵ及外围电路分别与串口电路、键盘复位电路、看门狗电路、ＡＤ采样芯片电路连接，ＡＤ采样芯片电路与加速度传感器电路连接，其数据采集频率高，有多种电源提供方式，还可以通过笔记本的键盘操纵实现多种功能，有配套软件实现数据采集和数据分析。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及车辆检测仪器的
，具体的说是一种车辆三轴加速度采集仪。
技术介绍
在研究驾驶员的驾驶员行为或者车辆的行驶特征时，往往需要对车辆的三轴加速度进行测量，一般的行驶记录仪通常只能获得一个方向(前进方向)的加速度，而且采样率较低(通常为1HZ)，安装后移植性差，不能满足科学实验研究的需要，而专业设备(汽车道路测试仪)则由于其价格昂贵，不能得到普遍运用，因此有必要开发一种价格便宜，采样率高，使用方便的三轴加速度采集仪来满足驾驶员行为研究的需要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种车辆三轴加速度采集仪，它可克服现有技术中的一些不足。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是一种车辆三轴加速度采集仪，它主要包括外壳，其特征在于外壳内设有主控CPU及外围电路，主控CPU及外围电路分别与串口电路、键盘复位电路、看门狗电路、AD采样芯片电路连接，AD采样芯片电路与加速度传感器电路连接。本技术公开了一种车辆三轴加速度采集仪，它具有如下的特点1、数据采集频率高，可以达到100HZ，可以满足不同用户对数据精度的要求；2、输入电压为9-12V直流，有多种电源提供方式，如点烟器、变压器和汽车用蓄电池、保证良好的适应性；3、量程范围切向加速度和侧向加速度量程为+1g--1g，垂直方向为+1.5g--1.5g，能够满足正常的测量范围；4、数据输出采用RS232串口，实现与笔记本实时传输。5、状态标记除了可以在仪器上通过三个按钮实现启动、简单标记和停止功能外，还可以通过笔记本的键盘操纵实现上述功能，用键盘操纵还可以实现特殊意义的标记，如可以定义字母j表示进入隧道口的状态；6、有配套软件实现数据采集和数据分析。附图说明图1为本技术的电路框图。图2为本技术主控CPU及外围电路外围电路原理图。图3为本技术串口电路原理图。图4为本技术AD采样芯片电路原理图。图5为本技术加速度传感器电路原理图。图6为本技术看门狗电路原理图。图7为本技术键盘复位电路原理图。具体实施方式下面参照附图，对本技术进一步进行描述本技术为一种车辆三轴加速度采集仪，如图1其中所示，它主要包括外壳，其特征在于外壳内设有主控CPU及外围电路2，主控CPU及外围电路2分别与串口电路3、键盘复位电路4、看门狗电路5、AD采样芯片电路6连接，AD采样芯片电路6与加速度传感器电路7连接，其中看门狗电路是为了保证系统稳定可靠的工作，当系统由于电磁干扰发生“死机”时，看门狗会发出复位信号对系统进行复位以保证系统正常工作，所述主控CPU及外围电路2与串口电路3、AD采样芯片电路6连接，AD采样芯片电路6之间双向传输数据，主控CPU及外围电路2与键盘复位电路4之间单向传输信号，键盘复位电路4向主控CPU及外围电路单向传输信号，AD采样芯片电路6与加速度传感器电路7之间单向传输数据，加速度传感器电路7向AD采样芯片电路6单向传输数据，设备电源供电可采用变压器(交流转直流，输出为9-12伏)电源接入，通过7805作稳压芯片提供5伏的稳定电压，设备的其它电路(AD采样芯片电路、主控CPU等)直接与5伏稳压电路连接，此外，供电电源可采用汽车点烟器电源转接头或蓄电池9-12伏，车辆三轴加速度采集仪可通过RS232C串口直接与PC机连接。车辆三轴加速度采集仪可实时采集车辆运动时的三轴方向的加速度，即前进方向的切向加速度、侧向的法向加速度(横向加速度)和垂直方向的加速度。它具有如下的特点1、数据采集频率高，可以达到100HZ，可以满足不同用户对数据精度的要求；2、输入电压为9-12V直流，有多种电源提供方式，如点烟器、变压器和汽车用蓄电池、保证良好的适应性；3、量程范围切向加速度和侧向加速度量程为+1g--1g，垂直方向为+1.5g--1.5g，能够满足正常的测量范围；4、数据输出采用RS232串口，实现与笔记本实时传输。5、状态标记除了可以在仪器上通过三个按钮实现启动、简单标记和停止功能外，还可以通过笔记本的键盘操纵实现上述功能，用键盘操纵还可以实现特殊意义的标记，如可以定义字母j表示进入隧道口的状态；6、有配套软件实现数据采集和数据分析。本产品可应用于1、驾驶员驾驶行为实验研究；2、道路平整度状况检验和评价；3、汽车行驶数据采集等。仪器使用要点1、仪器的侧倾和仰俯对实验结果产生较大影响，由于用于测定仪器姿态角的陀螺仪价格较高，本设备中没有包括，因此，在实验中需要对仪器的初始值进行标定，对影响加速度计算的因素进行修正。2、需要对仪器初始状态进行标定，如果仪器安装在车辆上，在安装时注意保证仪器的大致水平和端正，标定时选择路况较好的车辆干扰少的平直路段作为标定段，首先让车辆在一定长度的路段上以较低(10-15km/h)的车速匀速行驶，用加速度仪采集相关的数据，然后在对向的车道上已相同的方式实验，记录相应的数据，数据的处理可以通过配套的程序完成。3、车辆车速对加速度仪修正，因为车辆在较高的车速下受空气阻力影响，车辆会发生一定的仰俯，让车辆以80-100km/h的车速行驶在相应的平直道路上，采集相应的数据，在对向的车道上进行相同的实验。(一般，在车速不高的情况下可以对此不进行修正)。4、车辆加速度对加速度仪修正，车辆在进行加速度和减速度时，车辆由于悬架的影响将发生一定的仰俯，让车辆在相应的路段从静止开始，进行快速启动和加速，加速到一定的车速(40-60km/h)后，对车辆进行制动，直到停止，采集相应的数据，并量取车辆行驶的距离，为比较，在对向车道上进行相同的实验。5、加速度仪可以通过电脑的键盘控制启动、终止和标记等功能。尤其是标记功能，这在车辆经过特殊位置时进行标记非常有用权利要求1.一种车辆三轴加速度采集仪，它主要包括外壳，其特征在于外壳内设有主控CPU及外围电路(2)，主控CPU及外围电路(2)分别与串口电路(3)、键盘复位电路(4)、看门狗电路(5)、AD采样芯片电路(6)连接，AD采样芯片电路(6)与加速度传感器电路(7)连接。专利摘要本技术公开了一种车辆三轴加速度采集仪，其特征在于外壳内设有主控CPU及外围电路，主控CPU及外围电路分别与串口电路、键盘复位电路、看门狗电路、AD采样芯片电路连接，AD采样芯片电路与加速度传感器电路连接，其数据采集频率高，有多种电源提供方式，还可以通过笔记本的键盘操纵实现多种功能，有配套软件实现数据采集和数据分析。文档编号G01P1/00GK2919258SQ20052004676公开日2007年7月4日 申请日期2005年11月21日 优先权日2005年11月21日专利技术者杨轸 申请人:上海市政工程设计研究院, 上海斯美设计审图咨询有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆三轴加速度采集仪，它主要包括外壳，其特征在于：外壳内设有主控ＣＰＵ及外围电路（２），主控ＣＰＵ及外围电路（２）分别与串口电路（３）、键盘复位电路（４）、看门狗电路（５）、ＡＤ采样芯片电路（６）连接，ＡＤ采样芯片电路（６）与加速度传感器电路（７）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨轸，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究院，上海斯美设计审图咨询有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]