[实用新型]基于多传感器的赛车状态信息采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车电子技术领域的信息采集装置，更确切地说，本实用新型涉及一种基于多传感器的赛车状态信息采集系统。

背景技术

随着电子技术和通信技术的飞速发展，汽车上会增设越来越多的电子辅助设备，用于测试监控汽车的各项性能。在车辆制造行业中，对车辆的调校分析在产品研发中占有非常重要的地位，一辆原型车设计生产后，需要对动力系统、底盘悬挂系统等进行数据采集，并进行调校，传统上，此过程根据试车员主观感觉进行调试，但此方法主观因素较大，无法形成确切数据。

在大学生方程式汽车大赛(以下简称FSAE)领域，赛车加工完成后，在试跑过程中获取赛车状态信息，经过数据分析之后及时对赛车进行调校则是取得好成绩的关键,同时也可为赛车的设计积累宝贵的数据。目前，大多数FSAE赛车上采用的是dSPACE公司的MicroAutoBox以及Motec公司的赛车专用仪表等，功能齐全，但其通常作为独立的动态性能测试的数据采集系统，价格昂贵，仅用于车辆的校调。具体的说，它采用星形布线方式，以数据采集系统为中心节点，众多的传感器均采用单独的线束与数据采集系统相连接，而在FSAE赛车中，传感器众多且分布较散，从而导致数据采集器的接口、信道众多，线束杂乱，不利于整车布置。

CAN是ControllerAreaNetwork的缩写(以下称为CAN)，是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个局域网”、“进行大量数据的高速通信”的需要，1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。此后，CAN通过ISO11898及ISO11519进行了标准化，在欧洲已是汽车网络的标准协议。CAN总线的特点为：

1.对通信数据的成帧处理。CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作；

2.可在各节点之间实现自由通信。CAN总线采用了多主竞争式总线结构，具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次，因此可在各节点之间实现自由通信；

3.结构简单。只有2根线与外部相连，并且内部集成了错误探测和管理模块；

4.数据通信没有主从之分，任意一个节点可以向任何其他(一个或多个)节点发起数据通信，靠各个节点信息优先级先后顺序来决定通信次序，高优先级节点信息在134μs通信。

中国自2009年开始引进FSAE赛事以来，国内高校车队发展迅猛,但在整车关键性数据的采集方面还存在很大缺陷，自行设计开发数据采集系统的车队更是寥寥无几。现有的数据采集方式存在以下缺点：

1.国内FSAE赛车上使用的数据采集系统功能较为简单，制作较为粗糙；

2.国内大多数FSAE赛车并未装备CAN总线，赛车上设备的开关量信号及脉冲量信号数量多、种类杂，内容不统一，采集困难；

3.系统中使用的数据采集器所能采集的数据较少，诊断范围有限，有时车载终端无法采集赛车上的信息，稳定性无法保证；

4.不能破解成品数据采集器的数据格式，数据共享性差，开发受限制；

5.采集的数据不方便管理，容易丢失。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服了目前FSAE赛车数据采集系统功能简单、制作粗糙、数据采集困难以及共享性差的问题,提供一种基于多传感器的赛车状态信息采集系统。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：所述的基于多传感器的赛车状态信息采集系统包括飞思卡尔单片机、传感器组件、GPS定位系统、发动机ECU、数据采集器、电池与稳压芯片。

所述的传感器组件包括轮速传感器组件、加速度传感器、转角传感器与悬架位移传感器，轮速传感器组件包括轮速传感器与编码盘。