基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法
阅读说明：本技术 基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法 (Car lamp dynamic current time sequence detection device and detection method based on high-speed acquisition board card ) 是由 薛梦萍 朱涛 童越 袁明月 李秋陵 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种汽车电子自动化检测工程领域,尤其涉及一种基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法,包括工控机(1)、可编程电源(2)、数字输入输出板卡(3)、高速电流采集卡(4)、高速电压采集卡(5)、继电器模组(6)、左灯(7)和右灯(8),所述工控机(1)通过可编程电源(2)分别与左灯(7)和右灯(8)电连接,所述左灯(7)和右灯(8)分别通过继电器模组(5)与数字输入输出板卡(3)电连接,所述数字输入输出板卡(3)还与工控机(1)电连接,所述高速电流采集卡(4)和高速电压采集卡(5)均与左灯和右灯电连接,所述高速电流采集卡(4)和高速电压采集卡还均与工控机电连接。(The invention relates to the field of automobile electronic automatic detection engineering, in particular to a dynamic current time sequence detection device and a detection method for an automobile lamp based on a high-speed acquisition board card, which comprise an industrial personal computer (1), a programmable power supply (2), a digital input and output board card (3), a high-speed current acquisition card (4), a high-speed voltage acquisition card (5), a relay module (6), a left lamp (7) and a right lamp (8), wherein the industrial personal computer (1) is respectively and electrically connected with the left lamp (7) and the right lamp (8) through the programmable power supply (2), the left lamp (7) and the right lamp (8) are respectively and electrically connected with the digital input and output board card (3) through the relay module (5), the digital input and output board card (3) is also electrically connected with the industrial personal computer (1), the high-speed current acquisition card (4) and the high-speed voltage acquisition card (5) are both connected with the left lamp and the right lamp, the high-speed current acquisition card (4) and the high-speed voltage acquisition card are also electrically connected with the industrial personal computer.)
技术领域
本发明涉及一种汽车电子自动化检测工程领域，尤其涉及一种基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法。
背景技术
现有的转向灯不够醒目，尤其是当驾驶时间较长。司机不能快速对转向灯做出相应的判断和操作。转向灯加入动态流水功能，提高行驶过程中的安全性。
同时汽车加入了迎宾灯功能，包括多种欢迎模式和离开模式，增加用户的体验度和愉悦度。
根据动态转向和迎宾功能检测要求，需要满足左右车灯同时迎宾，左右时序误差不超过正负2mS误差。同时要求满足前后转向灯同时动态转向，左右时序误差不超过正负2mS误差。
常规的检测设备只能满足静态的电流电压信号检测，无法满足判断每个动态过程判断。
发明内容
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法，可检测动态电流信号，自动输出车灯动态电流时序结果。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：一种基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置，包括工控机、可编程电源、数字输入输出板卡、高速电流采集卡、高速电压采集卡、继电器模组、左灯和右灯，所述工控机通过可编程电源分别与左灯和右灯电连接，所述左灯和右灯分别通过继电器模组与数字输入输出板卡电连接，所述数字输入输出板卡还与工控机电连接，所述高速电流采集卡和高速电压采集卡均与左灯和右灯电连接，所述高速电流采集卡和高速电压采集卡还均与工控机电连接。
作为优选，所述高速电流采集板卡采用型号为NI 9227的4通道并行高速电流采集板卡，采样速率为50KHZ-10MHZ。
作为优选，所述高速电压采集卡采用的型号为NI 9221为8通道并行高速电压采集板卡，采样速率为10KHZ-10MHZ。
作为优选，所述数字输入输出板卡采用的型号为NI 9375且通过USB总线与工控机相连。
作为优选，所述的高速电压采集卡为16路数字输入信号和16路数字输出信号模块均通过继电器模组R8T-PS-G6B与左灯和右灯电连接。
作为优选，所述继电器模组采用的型号为R8T-PS-G6B通过IO信号线与数字输入输出板卡电连接。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：一种车灯动态电流时序检测装置的检测方法，包括如下步骤：第一步：所述左灯和右灯的动态转向功能开启，工控机控制可编程电源输出13.5V供电电压，工控机控制数字输入输出板卡输出第1、第2、第3和第4路高电平信号，分别给左灯、右灯供电，左灯和右灯开启动态转向功能；
第二步：工控机通过通讯指令控制高速电流采集卡采集左灯和右灯在动态转向过程中的电流信号，并控制高速电压采集卡采集左灯和右灯在动态转向过程中的电压信号；
第三步：动态电流时序处理，工控机上通过将电压信号通过上升沿信号计算方法，自动计算电压信号起始时间，计算出灯具点亮起始时间；
工控机将电流信号通过上升沿信号以及下降沿信号算法，自动计算出电流信号每个上升沿和下降沿的时间；工控机通过上升沿和下降沿差值计算出每个动态电流阶梯的时间段；
工控机基于上述计算出动态电流阶梯的时间段，通过数据查找算法，查找出每阶梯对应电流值；工控机通过算法，自动计算出每个动态阶梯上最大电流值、最小电流值和平均电流；
第四步：工控机控制左灯和右灯的迎宾功能动态电流开启；工控机控制可编程电源输出13.5V供电电压，工控机控制数字输入输出板卡输出第6.第7.第8.第9路高电平信号，分别给左灯和右灯供电，左灯和右灯开启迎宾功能；
第五步：重复上述第二步和第三步，并通过高速电流采集卡和高速电压采集卡采集左灯和右灯在迎宾功能开启下的高速电压信号和高速电流信号；
第六步，与设定参数比对，将上述每个电流阶梯时间、每个阶梯电流最大电流值、最小电流值、平均电流与设计值进行比较；将左灯测试信号、测试值与右灯测试信号、测试值自动对比，自动输出左右两个车灯动态电流时序的一致性差异值；
第七步，结果判定；对结果进行显示和保存。
本发明有益效果：本发明的基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法可通过工控机上运行的测试软件，将电压信号通过上升沿信号计算方法，自动计算电压信号起始时间，计算出灯具点亮起始时间；工控机上运行的测试软件，将电流信号通过上升沿信号以及下降沿信号算法，自动计算出电流信号每个上升沿和下降沿的时间，工控机上运行的测试软件，通过上升沿和下降沿差值计算出每个动态电流阶梯的时间段，工控机上运行的测试软件，基于上述计算出动态电流阶梯的时间段，通过数据查找算法，查找出每个阶梯对应电流值。工控机上运行的测试软件通过算法，自动计算出每个动态阶梯上最大电流值、最小电流值、平均电流；并将测试结果与车灯动态电流时序设计值进行比较，最终显示测试结果和保存结果；工控机上运行的测试软件，自动对左右两个车灯的测试结果进行对比，自动输出左右两个车灯动态电流时序的一致性结果。
附图说明
图1为基于高速采集板卡的车灯动态电流时序自动化检测装置原理框图；
图2为基于高速采集板卡的车灯动态电流时序自动化检测装置动态时序算法框图；
图3为基于高速采集板卡的车灯动态电流时序自动化检测方法的流程图。
附图说明
：1、工控机，2、可编程电源，3、数字输入输出板卡，4、高速电流采集卡，5、高速电压采集卡，6、继电器模组，7、左灯，8、右灯。具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明所述的基于高速采集板卡的车灯动态电流时序自动化检测方法及其装置，采用的技术方案是：包括高速电流采集板卡、高速电压采集板卡、工控机、可编程电源、数字输入输出板卡等。
高速电流采集卡及高速电压采集卡，主要完成同时采集左右两个灯具的输入电流信号和输入电压信号，并将输入电流信号和电压信号自动传输到工控机。工控机上测试软件通过上升沿信号以及下降沿信号算法，自动计算每个动态阶梯的开始时间、结束时间、阶梯电流值，再通过数据查找算法计算出动态阶梯段的具体时间以及最大电流值、最小电流值、平均电流值出。系统自动对左右两个车灯的测试结果进行对比，自动输出左右两个车灯动态电流时序的一致性结果。
高速电流采集板卡通过USB总线与工控机相连。所述的高速电流采集板卡，采用的型号为NI 9227,为4通道并行高速电流采集板卡，采样速率为50KHZ-10MHZ,通过系统软件自动将测试电流值记录保存在工控机中。
作为本发明的优化方案，所述的高速电压采集板卡通过USB总线与工控机相连。所述的高速电流采集板卡，采用的型号为NI 9221,为8通道并行高速电压采集板卡，采样速率为10KHZ-10MHZ,通过系统软件自动将测试电压值记录保存在工控机中。
数字输入输出板卡，采用的型号为NI 9375通过USB总线与工控机相连。所述的数字输入输出板卡，为16路数字输入信号和16路数字输出信号模块，通过继电器模组R8T-PS-G6B,控制车灯供电信号和控制信号的开关。
继电器模组，采用的型号为R8T-PS-G6B通过IO信号线与数字输入输出板卡连接。
如图2所示，本发明所述的检测装置使用时：首先，检测设备安装、准备：工控机通过485总线与光纤探色仪模块进行连接；其次，仪器、设备打开：将可编程电源、工控机等设备分别打开，并配置光纤探色仪模块参数；然后，测试功能：设定各测试项的阈值，开始对转向灯进行相关检测；最后，数据保存：待所有检测项全部完成检测后，将检测结果保存于数据库中。
如图2和3所示，一种车灯动态电流时序检测装置的检测方法，包括如下步骤：第一步：所述左灯7和右灯8的动态转向功能开启，工控机1控制可编程电源2输出13.5V供电电压，工控机1控制数字输入输出板卡3输出第1、第2、第3和第4路高电平信号，分别给左灯7、右灯8供电，左灯7和右灯8开启动态转向功能；
第二步：工控机1通过通讯指令控制高速电流采集卡4采集左灯7和右灯8在动态转向过程中的电流信号，并控制高速电压采集卡5采集左灯7和右灯8在动态转向过程中的电压信号；
第三步：动态电流时序处理，工控机1上通过将电压信号通过上升沿信号计算方法，自动计算电压信号起始时间，计算出灯具点亮起始时间；
工控机1将电流信号通过上升沿信号以及下降沿信号算法，自动计算出电流信号每个上升沿和下降沿的时间；工控机1通过上升沿和下降沿差值计算出每个动态电流阶梯的时间段；
工控机1基于上述计算出动态电流阶梯的时间段，通过数据查找算法，查找出每阶梯对应电流值；工控机1通过算法，自动计算出每个动态阶梯上最大电流值、最小电流值和平均电流；
第四步：工控机1控制左灯7和右灯8的迎宾功能动态电流开启；工控机1控制可编程电源2输出13.5V供电电压，工控机1控制数字输入输出板卡3输出第6.第7.第8.第9路高电平信号，分别给左灯7和右灯8供电，左灯7和右灯8开启迎宾功能；
第五步：重复上述第二步和第三步，并通过高速电流采集卡4和高速电压采集卡5采集左灯7和右灯8在迎宾功能开启下的高速电压信号和高速电流信号；
第六步，与设定参数比对，将上述每个电流阶梯时间、每个阶梯电流最大电流值、最小电流值、平均电流与设计值进行比较；将左灯7测试信号、测试值与右灯8测试信号、测试值自动对比，自动输出左右两个车灯动态电流时序的一致性差异值；
第七步，结果判定；对结果进行显示和保存。
本发明的基于高速采集板卡的车灯动态电流时序检测装置及检测法可通过工控机上运行的测试软件，将电压信号通过上升沿信号计算方法，自动计算电压信号起始时间，计算出灯具点亮起始时间；工控机上运行的测试软件，将电流信号通过上升沿信号以及下降沿信号算法，自动计算出电流信号每个上升沿和下降沿的时间，工控机上运行的测试软件，通过上升沿和下降沿差值计算出每个动态电流阶梯的时间段，工控机上运行的测试软件，基于上述计算出动态电流阶梯的时间段，通过数据查找算法，查找出每个阶梯对应电流值。工控机上运行的测试软件通过算法，自动计算出每个动态阶梯上最大电流值、最小电流值、平均电流；并将测试结果与车灯动态电流时序设计值进行比较，最终显示测试结果和保存结果；工控机上运行的测试软件，自动对左右两个车灯的测试结果进行对比，自动输出左右两个车灯动态电流时序的一致性结果。
以上为本发明较佳的实施方式，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
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