一种车载数据采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车载数据采集装置，所述电源控制电路的作用是对输入电源进行滤波并输出合适范围的电压，以提供一定的负载驱动能力。所述LED灯控制电路的作用是提供电源指示灯并跟据两路CAN总线的状态控制两个信号指示灯的亮灭。所述CAN总线控制电路的作用是为CAN总线的稳定收发提供硬件电路支持。该装置的主要作用是：通过其中一路CAN总线接收来自车辆CAN网络的数据，并进行数据处理和保存；通过另一路CAN将要求的信息发送出去。该装置主要包括：电源控制电路，LED灯控制电路，CAN总线控制电路，SD卡控制电路，复位电路以及JTAG程序下载电路。

【技术实现步骤摘要】
一种车载数据采集装置
本专利技术涉及一种车载采集装置，具体是一种装置内部的电路设计。
技术介绍
目前，汽车上所使用的控制器越来越多，信号量也越来越大，而这些控制器之间的信号传输大多采用CAN总线。当我们需要采集CAN总线上的信号时，我们就需要用到CAN总线的信号采集装置。信号采集装置的稳定性和准确率直接关系到我们能否采集到正确的信号。另外，当我们采集到所需要的信号后，我们可能会对相关的信号进行处理并输出。除了上述的报文接收，处理和转发功能外，一般还需要提供报文的文件存储功能，以便于关键信息的永久保存。因此，本专利技术提供了一种车载数据采集装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车载数据采集装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种车载数据采集装置，包括：电源电路，由外部+5V稳压电源输入，在输入端经过滤波电容后，经过单向二极管D1和TVS管TVS1，然后输入给电源芯片U1。电源芯片U1将输入电压转化为符合要求的输出电压，用以驱动后续电路正常工作；SD卡电路，由板载+3.3V电压供电，所采用的SD卡类型为TF卡，卡槽P1共有9个引脚，采用SPI的方式与单片机通信并实现卡上文件操作；CAN收发电路，该采集装置中共有两路CAN总线。一路CAN收发芯片用于接收来自于整车的报文，另一路CAN总线用于向外发送CAN报文，两路CAN通过2*5P的接插件接到装置壳体外部；LED驱动电路，该采集装置共设置三个指示灯，分别为电源指示灯和两路CAN的状态指示灯，用以指示电源和CAN的工作状态；JTAG程序下载电路，该装置的JTAG程序下载电路的作用是为单片机提供程序下载和仿真功能；复位电路，该采集装置的复位电路为单片机系统和电源芯片提供复位功能。作为本专利技术进一步的方案：该装置的电源电路采用DC-005的直流插座引入外部+5V直流电源，使用英飞凌的电源芯片U1进行电压转换，其型号为TLE4275-V33，将+5V转换为+3.3V输出。U1的1脚接在电源输入电路上，在电源输入电路上，我们配合使用单向二极管，TVS管和电容，使得电源输入电路具备滤波，抗浪涌冲击以及防反接能力，保护了U1的安全。U1的2脚是复位引脚，接在了单片机的复位电路上，当按下复位按键时，能够为电源芯片提供复位信号。U1的5脚为输出引脚，该引脚外接一个1KΩ电阻驱动电源指示灯，同时为后续电路提供+3.3V驱动电压。作为本专利技术进一步的方案：该装置SD卡采用SPI的控制方式，采用TF-15*15A型号的SD卡槽，采用+3.3V电压驱动。在该控制电路中，片选引脚(CS)、时钟引脚(SCK)以及数据传输引脚(MOSI，MISO)需使用10K电阻上拉至高电平+3.3V。作为本专利技术再进一步的方案：在软件控制中，SD卡初始化之前需首先将SPI设置为低速模式，并通过SPI发送至少74个脉冲，才能顺利初始化SD卡。SD卡初始化完成后，需将SPI设置为高速模式，同时片选选中SD卡，然后挂载SD卡驱动器，获取SD卡的总容量和剩余容量。完成SD卡的初始化和信息读取后，就可以进行SD卡的文件操作。在文件系统中，我们使用系统自带的文件读写函数进行文件操作，包括：f_open，f_write，f_lseek和f_close等。在使用这些函数时，需注意参数类型转换，否则会出现写入失败等故障。作为本专利技术再进一步的方案：该采集装置中共有两路CAN总线。一路CAN收发芯片用于接收来自于整车的报文，另一路CAN总线用于向外发送CAN报文，两路CAN通过2*5P的接插件接到装置壳体外部。所使用的CAN收发芯片型号为TJA1050T。作为本专利技术再进一步的方案：在CAN的软件模块中，两路CAN的波特率设置可根据实际使用的波特率进行调整，使能两路CAN的接收中断，并在CAN1的接收中断中处理接收到的报文。作为本专利技术再进一步的方案：LED驱动电路，该采集装置共设置三个电源指示灯，分别为电源指示灯和两路CAN的状态指示灯，用以指示电源和CAN的工作状态。在该电路中，使用三极管控制LED电源回路的通断，三极管的型号为MMBT5551。三极管的基极与单片机的引脚相连。在软件中，向三极管的基极写高电平，打开三极管；反之，写低电平，将关闭三极管。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过其中一路CAN总线接收来自车辆CAN网络的数据，并进行数据处理和保存；通过另一路CAN将要求的信息发送出去。该装置主要包括：电源控制电路，LED灯控制电路，CAN总线控制电路，SD卡控制电路，复位电路以及JTAG程序下载电路。附图说明图1为一种车载数据采集装置的电源电路结构示意图。图2为一种车载数据采集装置中LED控制电路的结构示意图。图3为一种车载数据采集装置中CAN收发电路的结构示意图。图4为一种车载数据采集装置中SD卡控制电路的结构示意图。图5为一种车载数据采集装置中双路CAN通讯电路的结构示意图具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1～5，本专利技术实施例中，一种车载数据采集装置，包括：电源电路，由外部+5V稳压电源输入，在输入端经过滤波电容后，经过单向二极管D1和TVS管TVS1，然后输入给电源芯片U1。电源芯片U1将输入电压转化为符合要求的输出电压，用以驱动后续电路正常工作；该装置的电源电路采用DC-005的直流插座引入外部+5V直流电源，使用英飞凌的电源芯片U1进行电压转换，其型号为TLE4275-V33，将+5V转换为+3.3V输出。U1的1脚接在电源输入电路上，在电源输入电路上，我们配合使用单向二极管，TVS管和电容，使得电源输入电路具备滤波，抗浪涌冲击以及防反接能力，保护了U1的安全。U1的2脚是复位引脚，接在了单片机的复位电路上，当按下复位按键时，能够为电源芯片提供复位信号。U1的5脚为输出引脚，该引脚外接一个1KΩ电阻驱动电源指示灯，同时为后续电路提供+3.3V驱动电压；SD卡电路，由板载+3.3V电压供电，所采用的SD卡类型为TF卡，卡槽P1共有9个引脚，采用SPI的方式与单片机通信并实现卡上文件操作；在软件控制中，SD卡初始化之前需首先将SPI设置为低速模式，并通过SPI发送至少74个脉冲，才能顺利初始化SD卡。SD卡初始化完成后，需将SPI设置为高速模式，同时片选选中SD卡，然后挂载SD卡驱动器，获取SD卡的总容量和剩余容量。完成SD卡的初始化和信息读取后，就可以进行SD卡的文件操作。在文件系统中，我们使用系统自带的文件读写函数进行文件操作，包括：f_open，f_write，f_lseek和f_cl本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载数据采集装置，其特征在于，包括：/n电源电路，由外部+5V稳压电源输入，在输入端经过滤波电容后，经过单向二极管D1和TVS管TVS1，然后输入给电源芯片U1，电源芯片U1将输入电压转化为符合要求的输出电压，用以驱动后续电路正常工作；/nSD卡电路，由板载+3.3V电压供电，所采用的SD卡类型为TF卡；/nCAN收发电路，该采集装置中共有两路CAN总线，一路CAN收发芯片用于接收来自于整车的报文，另一路CAN总线用于向外发送CAN报文；/nLED驱动电路，该采集装置共设置三个指示灯；/nJTAG程序下载电路，该装置的JTAG程序下载电路的作用是为单片机提供程序下载和仿真功能；/n复位电路，该采集装置的复位电路为单片机系统和电源芯片提供复位功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载数据采集装置，其特征在于，包括：
电源电路，由外部+5V稳压电源输入，在输入端经过滤波电容后，经过单向二极管D1和TVS管TVS1，然后输入给电源芯片U1，电源芯片U1将输入电压转化为符合要求的输出电压，用以驱动后续电路正常工作；
SD卡电路，由板载+3.3V电压供电，所采用的SD卡类型为TF卡；
CAN收发电路，该采集装置中共有两路CAN总线，一路CAN收发芯片用于接收来自于整车的报文，另一路CAN总线用于向外发送CAN报文；
LED驱动电路，该采集装置共设置三个指示灯；
JTAG程序下载电路，该装置的JTAG程序下载电路的作...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊金娜，马欢欢，
申请(专利权)人：中汽研软件测评天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12