[实用新型]基于ADXL103的外置式加速度传感器装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及四驱车ABS电子控制单元的加速度传感器装置。 

背景技术

四驱车ABS电子控制单元中需要安装加速度传感器。四驱车由于4个轮子都是主动轮，所以两驱车中使用的从动轮推算车速的办法失效，因此四驱车采用了一个“加速度传感器”装置，用于测量汽车的纵向/横向加速度的大小，从而可以更好的获悉车速，进而对车轮有效的控制。常见的是加速度传感器直接放于ECU的外围输入模块中，其信号直接进入ECU主芯片。这种内置式加速度传感器位于发动机舱内，测量不够准确，工作环境相对较差。 

本实用新型可选外置式加速度传感器，放于质心处，提高了测量精度，并且可以选用配置，提高了ABS的通用性。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种四驱车ABS的加速度传感器装置布置形式。其特征在于，加速度传感器采用可选外置式，具有单独的主芯片及其外围器件，并通过CAN与ABS ECU进行通讯。该装置放置于车身质心处，工作环境相对较好，信号测量相对准确；另外两驱车ABS无需安装加速度传感器，可在此基础上直接安装并改进软件控制，因此提高了ABS ECU的选配通用性。 

此外置式加速度传感器装置主要由ADXL103单轴模拟加速度计、MC9S12G48主芯片、TLE4275电源稳压芯片、SN65HVDA1040 CAN收发器及外围器件组成，ADXL103传感器感知汽车的纵向加速度，并与主芯片MC9S12G48进行实时通信，主芯片对信号进行处理，然后将信息由TXCAN0和RXCAN0口发送给CAN收发转换器SN65HVDA1040A-Q1，信息即被发送到CAN网络上，ABS电子控制单元即可从CAN口读取所需数据。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。 

图1为加速度传感器电路原理框图。

图2为稳压电源模块电路图。

图3为ADXL103E芯片外部引脚连接图。

图4为MC9S12G48主芯片模块电路图。

图5为SN65HVDA1040A-Q1 CAN转换通讯电路图。

图6为传感器模块与ECU通讯接口图。

具体实施方式

如图1所示，该加速度传感器装置主要由ADXL103单轴模拟加速度计、MC9S12G48主芯片、TLE4275电源稳压芯片、SN65HVDA1040 CAN收发器组成。其大致分为四个模块，稳压电源电路、信号处理电路、CAN转换通讯电路及外围保护电路。 

图2为稳压电源电路图，TLE4275为5V低降稳压器，为整个电路提供所需的电源，即VCC。 

如图3所示，ADXL103E芯片为高精度、低功耗的单轴加速度计，工作温度范围为–40°C — +125°C，模拟量输出范围 为±1.7g (16.7m/s2)。该加速度计工作在5V DC下，其中，引脚NC（2、5、6）未连接；引脚Vs（8）为电源输入端，接VCC；引脚COM（3）接地GND；引脚ST（1）为自检，连接主芯片的P2.12管脚；引脚7为x轴的加速度模拟量输出，其中SC2可选接在该引脚与地之间，起到低通滤波的作用；SC1接在电源与地之间，可以去除电源对芯片的影响，还可以储能。该芯片为单轴式传感器，因此需注意贴装方向，即保证芯片ADXL103的4脚方向与汽车行驶方向一致。 

如图4、图5、图6所示，加速度传感器ADXL103传感器感知汽车的纵向加速度，并将信号AXIN输入主芯片MC9S12G48中，主芯片MC9S12G48对信号进行实时处理，然后通过TXCAN0和RXCAN0接口传递给CAN转换收发器SN65HVDA1040A-Q1，进而通过CANH0和CANL0口输出到CAN网络中，ABS的电子控制单元便可从自身的CAN口读取该信号，连同轮速传感器和各种控制开关信号，根据设定的控制逻辑，通过数学计算和判断处理输出控制指令，对车轮制动压力进行合理有效控制。 

图6为该加速度传感器装置的与ECU的通讯接口，其形式简单，采用常见的4针接口，分别为IGN、GND、CANH0、CANL0，而且顺序无特殊要求，可自行调整。另外该装置需放置于车身质心处，工作环境相对较好，信号测量相对准确。 

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。