[发明专利]电动汽车加速踏板信号抗干扰传输及预处理电路

说明书

本发明公开了电动汽车加速踏板信号抗干扰传输及预处理电路，包括行程信号采集电路、频率电压转换电路、窗口比较电路、电压调节电路、制动器触发电路，通过双路传感器检测、差动噪声抑制滤波、转换为方波信号，经稳压管稳压后经传输线传输，提高了信号测量、采集的精度；频率电压转换器转换为幅值成正比的0‑5V电压信号，进入窗口比较电路分析，正常行程位置时，输出高电平中断信息到ECU控制器，由档位控制模块信号端接收经分压电路、光电耦合器、三极管Q3、复合调整三极管Q1、Q2调整后的稳定的0‑5V电压，提高了档位控制模块控制的精度；否则，输出低电平和0‑5V电压信号耦合到制动器触发电路，制动控制模块进行紧急制动，提高了电动汽车运行的安全性。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及电动汽车加速踏板信号抗干扰传输及预处理电路。

背景技术

在电动汽车行驶过程中，加速传感器采集加速踏板加速信号，传递给控制器ECU，控制器ECU经过分析、判断，通过执行机构ABS控制电机输出的转速和功率，实现加速踏板踏下时转速升高，抬起时转速下降，传感器采集的微弱信号在传输过程易衰减且受外界环境干扰，准确性、可靠性差，信号异常时，由于控制器接收的是原始测量信号，需分析判断，造成控制器ECU不能根据加速踏板信号有效、准确的控制电动汽车运行状态，甚至造成电动汽车失控，引发交通事故。

所以本发明提供一种新的方案来解决此问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供电动汽车加速踏板信号抗干扰传输及预处理电路，具有构思巧妙、人性化设计的特性，通过双路传感器检测、转换为数字方波信号，经传输线传输，避免了信号传输过程中衰减、受外界干扰的问题，提高了信号测量、采集的精度，有利于控制器ECU有效准确的控制电动汽车运行状态，异常信号时低电平有效中断信息到制动控制模块进行紧急制动，提高了电动汽车运行的安全性。

其解决的技术方案是，包括行程信号采集电路、频率电压转换电路、窗口比较电路、电压调节电路、制动器触发电路，其特征在于，所述行程信号采集电路将两路位移传感器采集的0-5V加速踏板行程位移信号，经电阻R1、R2、电感L1、L2、电容C3组成的滤波电路滤除多余噪声信号，电阻R3、R4、R5、R6、R7、电容C4、运算放大器AR2组成的方波电路转换为方波信号，经反向串联的稳压管Z1、Z2稳压后进入频率电压转换芯片U1、电阻R8、R9、电容C5、C6、二极管D1、D2组成频率电压转换电路转换为幅值与方波频率成正比的电压信号，进入窗口比较电路分析行程位置，正常时，输出高电平中断信息到档位控制模块，档位控制模块信号端接收电压信号经电压调节电路中电阻R5、R6、电位器RP1分压电路采样，光电耦合器反馈，三极管Q1、Q2、Q3调整管调整输出稳定的0-5V电压到档位控制模块；

所述电压调节电路包括电阻R5、R6、电位器RP1组成的分压电路对频率电压转换电路经复合调整三极管Q1、Q2输出的电压信号进行采集，传输到光电耦合器U2的输入端，光电耦合器的输入端有电压差时，输入端有电流流过，引起输出端电压发生变化，此电压反馈到三极管Q3的CE结，三极管Q3的CE结电压变化引起复合调整三极管Q1、Q2的BE结电压变化，从而输出输出稳定的0-5V电压到档位控制模块。

由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：

1, 加速踏板顶面和底面分别设置位移传感器，两路检测信号经LC、差动噪声抑制滤波后，转换为数字方波信号，经反向串联的稳压管Z1、Z2稳压后经传输线传输，避免了信号传输过程中衰减、受外界干扰的问题，提高了信号测量、采集的精度；