一种用于汽车性能检测的装置及方法与流程

一种用于汽车性能检测的装置及方法
1.技术领域
2.本发明涉及汽车研发技术领域，具体来说，涉及一种用于汽车性能检测的装置及方法。


背景技术：

3.随着汽车工业的发展，人们越来越重视汽车的各项性能，一款车的优势除了品牌便是性价比，所谓的性价比是由价位和性能决定的。汽车性能又分为动力性、经济性、平顺性、操控稳定性、可靠性、通过性、舒适性、制动性等。目前，各大主机厂及科研机构对整车性能十分重视，但人手不足，效率低下。一方面由于性能工程师往往要时刻跟随车辆做各种性能试验，因此整体来看浪费了大量人力，同时车辆状态也不能得到及时反馈，从而导致相关问题无法解决，开发周期延长等问题。另一方面ecu对整车状态监控数据与实际测量数据有一定偏差，同时也存在一些重要测点无法得到实时监控，难以获得实际数据。


技术实现要素：

4.针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种用于汽车性能检测的装置及方法，能够克服现有技术的上述不足。
5.为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种用于汽车性能检测的装置，包括云平台、高性能记录仪和传感器采集系统；所述云平台，用于建立相关项目并通过配置相关文件实现对高性能记录仪连接的主机进行数据匹配采集，记录高性能记录仪远程传送的传感器实测数据及ecu数据，对gps信号实时监控，并实时显示所得数据；所述高性能记录仪，包括arm处理器、数据传输模块、数据储存模块、数据采集模块和电源电路模块，所述数据采集模块设有can信号采集端和卫星采集端；所述电源电路模块与数据采集模块中can信号采集端集成为i/o接口，用于采集传感器输入的can数据，并为高性能记录仪供电；所述数据采集模块的卫星采集端通过ant接口连接gps，用于对整车路线及工况的实时采集；所述arm处理器用于处理数据采集模块采集所得到的数据然后将数据通过所述云平台进行控制分配数据；所述数据传输模块用于将需要实时显示的数据通过4g或wifi传送到所述云平台监控，或通过usb/lan 端口直接使用pc进行读取数据；所述数据储存模块用于存放不需要实时显示的数据；所述传感器采集系统，包括数据采集前端、can数据连接线和传感器；所述传感器用于将各测点的数据传输到数据采集前端；所述数据采集前端用于对各测点的数据进行采集，所述can数据连接线用于将所述数据采集前端采集的数据输送到高性能记录仪再经过arm处理器进行数据分配。
6.进一步地，所述云平台能够下载数据文件，使用数据分析软件对数据进行分析留
存。
7.进一步地，所述云平台能添加多个不同设备序列号的高性能记录仪。
8.进一步地，所述传感器包括用于检测舒适性的传感器、用于检测机械功耗的传感器、用于检测电功耗的传感器、用于检测热功耗的传感器和用于检测制动性的传感器。
9.进一步地，所述检测舒适性的传感器包括振动传感器、噪声传感器和声品质传感器。
10.进一步地，所述检测机械功耗的传感器包括飞轮扭矩传感器、半轴扭矩传感器和电机扭矩传感器。
11.进一步地，所述用于检测电功耗的传感器包括高压电压传感器、高压电流传感器和低压功率采集模块。
12.进一步地，所述用于检测热功耗的传感器包括温度传感器、流量传感器和压力传感器。
13.根据本发明的另一方面，提供了一种采用上述装置对汽车性能检测的方法，包括：云平台操作：进入云平台界面对其项目管理，建立新项目并填写相关信息，配置所使用的传感器采集系统的相关dbc/a2l文件，并选择测试所需要的相关参数；对高性能记录仪进行匹配绑定；对所测得数据进行分配，可以选择实时在线显示或者选择下载后在专业分析软件内进行进一步分析；高性能记录仪配置：高性能记录仪通过i/o接口采集can数据，并通过ant接口采集gps数据，所采集数据通过云平台文件配置从而指挥arm处理器进行数据的调配，需要实时显示的数据会通过4g/wifi传输到云端，云平台内可直接实时查看，其余数据可储存在数据储存模块；传感器采集系统架构：传感器所得的相关数据通过传感器采集系统采集后以can信号的形式输入给高性能记录仪。
14.进一步地，储存在数据储存模块中的数据，待到空闲或需要时，可通过4g/wifi传输到云端，然后从云平台下载分析或直接分析。
15.本发明的有益效果：本发明的用于汽车性能检测的装置及方法，可实时监测整车ecu数据和传感器实测数据，为整车开发提供了强有力的支持；可远程在线监控车辆整体性能状况，便于技术人员对相应问题及时做出反馈；极大地解决了主机厂及科研机构由于人手不足，导致效率低下的问题；通用性强，通过配置dbc/a2l文件可适用于主机厂任何一款can信号输出的数据采集前端；使用范围广，适用于汽车、轨道、航天、家电等行业的部分相关试验。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是根据本发明实施例所述的云平台操作框架图；图2是根据本发明实施例所述的高性能记录仪总体框架图；
图3是根据本发明实施例所述的传感器采集系统搭配框架图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1一种用于汽车性能检测的装置，包括云平台、高性能记录仪和传感器采集系统；如图1所示，所述云平台，用于建立相关项目并通过配置相关dbc/a2l等文件来实现对高性能记录仪连接的主机进行数据匹配采集，同时记录高性能记录仪远程传送的传感器实测数据及ecu数据，并对gps信号实时监控，所得数据可在云平台实时显示便于使用者查看车辆状态，也可以选择下载数据文件，使用数据分析软件对数据进行分析留存，云平台账号通过设置高性能记录仪设备序列号可添加多个不同设备序列号的高性能记录仪，从而达到对较多测点的监控。
20.如图2所示，所述高性能记录仪，其本身拥有不同设备序列号，内部架构主要包括arm处理器及数据传输模块、数据储存模块、数据采集模块、电源电路模块等。电源电路模块与数据采集模块中can信号采集端集成为i/o接口用来采集传感器输入的can数据，同时还起到对高性能记录仪供电的作用。数据采集模块除了can信号采集端还有卫星采集端，通过ant接口连接gps，从而实现对整车路线及工况的实时采集。arm处理器与数据储存模块的作用主要是arm处理器用来处理采集所得到的数据然后将数据通过云平台进行控制分配数据，需要实时显示的数据便会将数据由数据传输模块通过4g或wifi传送到云平台监控，或者通过usb/lan 端口直接使用pc进行读取数据，再或者将不需要实时显示的数据进行存放入数据储存模块，待到需要时再调出上传至云平台。
21.所述传感器采集系统，主要包括数据采集前端、can数据连接线、传感器。传感器采集系统所得数据均为can信号数据，常规数据采集前端输出为can数据经过配置对应dbc/a2l文件均可与本发明搭配使用。传感器需要根据所测试验进行选择，如图3所示，传感器分类大致分为：舒适性的振动传感器、噪声传感器、声品质传感器；机械功耗的飞轮扭矩传感器、电机扭矩传感器等；电功耗的高压电压传感器、高压电流传感器、低压功率采集模块等；热功耗的温度传感器、流量传感器、压力传感器等。以热损耗为例，需选择温度传感器、压力传感器、流量传感器等，通过云平台进行配置相关dnc/a2l文件，然后数据采集前端便会对各测点的温度、压力、流量等进行采集，接着以can数据输送到高性能记录仪再经过arm处理器进行数据分配以实现在云平台上对数据的实时监测。
22.实施例2采用实施例1所述的装置对汽车性能检测的方法分为三步：云平台操作、高性能记录仪配置、传感器采集系统架构；如图1所示，云平台操作具体为：进入云平台界面后需要对其项目管理，建立新项目并填写相关信息，然后是文件配置（配置所使用的传感器采集系统的相关dbc/a2l文件），并选择测试所需要的相关参数；进一步对高性能记录仪进行匹配绑定，只有绑定成功才可
以实现数据的读取与传送，对所测得数据进行分配可以选择实时在线显示或者选择下载后在专业分析软件内进行进一步分析。
23.如图2所示，高性能记录仪配置具体为：高性能记录仪通过i/o接口采集can数据及通过ant接口采集gps数据。所采集数据通过云平台文件配置从而指挥arm处理器进行数据的调配，需要实时显示的数据会通过4g/wifi传输到云端，云平台内可直接实时查看。其余数据可储存在数据储存模块，待到空闲或需要时，可通过4g/wifi传输到云端，接着从云平台下载分析或直接分析。
24.传感器采集系统架构具体为：传感器所得的相关数据通过传感器采集系统采集后以can信号的形式输入给高性能记录仪。
25.传感器采集系统搭配框架所输出的数据均为can信号输出，可以应用于汽车研发中各个不同性能试验，同时不局限于汽车行业，航空航天、轨道交通、机械制造、土木等行业同样可以应用。
26.汽车行业性能试验主要应用于动力性、经济性、平顺性、操控稳定性、可靠性、通过性、舒适性、制动性等，如图3所示，以经济性中的能耗、舒适性、制动性为搭载路线示例，以能耗为例：能耗分为机械损耗、电损耗、热损耗三个方面。机械损耗通过测得飞轮扭矩、半轴扭矩、电机轴扭矩等动力链扭矩通过能量守恒定律及齿轮比乘以特定系数，从而得出相应的能量传递效率；电损耗是通过监控高压系统和低压系统的用电器相关电压、电流、功率的差值计算不同的电损耗率；热损耗通过测量发动机、冷却系统、电池等部件的热能、流量、压力等调整合适的热传递效率。主要过程便是飞轮所得的扭矩，高压电压传感器和高压电流传感器以及低压采集模块所得的电流、电压、功率，热电偶传感器、流量传感器、压力传感器所得的相关温度、流量、压力信号等全部通过传感器采集系统，采集后以can信号的形式输入给高性能记录仪，再执行上述过程采集相关数据进行储存、传输、分析。
27.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，本发明的用于汽车性能检测的装置及方法既可实时远程检查测整车ecu监测的各传感器数据，又可实时远程通过设备监测整车各测点的实际工况数据，既提高了试验效率，又能实时远程监测整车各工况下的真实数据，为整车研发提供了可靠数据支持，同时有效地解决了主机厂及科研机构人手不足，效率低下的问题。
28.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。