[實用新型]一種汽車駕駛模擬器中機械踏板開度檢測裝置

有效

• 申請號: 201320059588.9
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN203083523U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 支振明;張明;萬亮;薛俊亮
• 申請（專利權）人: 北京經緯恒潤科技有限公司
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本實用新型涉及電子測量技術領域，更具體地說，涉及一種汽車駕駛模擬器中機械踏板開度檢測裝置。

背景技術

汽車駕駛模擬器，是一種能正確模擬汽車駕駛動作，獲得實車駕駛感覺的仿真設備。開發型汽車駕駛模擬器基于實時仿真平臺搭建，有著強大的實時運算能力和豐富的IO資源，從而借助于駕駛模擬器，能對“人-車-路-環境”相互作用關系進行研究，具有安全性高、再現性好、可開發性強、成本低等顯著特點，在車輛技術研究、安全技術開發和駕駛員行為研究領域得到了廣泛應用。

踏板是車輛駕駛中的重要操控部件。駕駛員通過對踏板的操控，可以控制車輛的加減速、制動和換擋。在汽車駕駛模擬器中，仿真系統的輸入均為電信號。因此，人對駕駛模擬器的踏板進行操控時，需要將踏板的開度轉化成電信號，經過實時仿真系統的采集和處理，實現對虛擬車輛的操控，達到虛擬駕駛的目的。

因此，安裝踏板的類型、踏板的操控體驗和踏板開度的檢測裝置時評價駕駛模擬器操控性的重要指標。目前，在駕駛模擬器中常用到的踏板方案主要采用電子油門踏板、增加角度傳感器等方法，但均存在著真實性較差、體驗感較差、安裝不方便和成本較高等問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種汽車駕駛模擬器中機械踏板開度檢測裝置，以實現使駕駛體驗更真實、踏板結構更簡單、開度精度更高、成本更低。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：一種汽車駕駛模擬器中機械踏板開度檢測裝置，包括：踏板、駕駛艙外殼、阻力彈簧、踏板頂桿、電阻尺、固定支架、信號調理模塊和數據采集模塊；其中：

所述踏板固定于駕駛艙；

所述踏板頂桿一端與所述踏板連接，另一端與所述電阻尺連接；

所述電阻尺固定在所述固定支架上；

所述阻力彈簧套嵌在所述踏板頂桿上，一端與所述踏板連接，另一端與所述駕駛艙外殼連接；

所述電阻尺包含第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口與電源連接，所述第二接口和第三接口分別與所述信號調理模塊連接，所述第二接口還接地；

當所述踏板的開度變化時，接收所述電阻尺第二接口和第三接口輸出的信號的所述信號調理模塊，將所接收的信號處理為單信號后輸出至與其連接的所述數據采集模塊；

所述數據采集模塊將所述信號調理模塊輸出的單信號進行處理后，換算為所述踏板的開度，實現所述踏板的開度檢測。

優選地，所述信號調理模塊包括：分壓電路、放大電路、濾波電路和電壓跟隨電路；其中：

所述分壓電路與所述放大電路電連接，所述分壓電路接收所述電阻尺第二接口和第三接口發送的信號，并將所述信號發送至所述放大電路，所述放大電路將接收到的所述信號轉換為單信號；

所述轉換后的單信號經過所述濾波電路濾波和所述電壓跟隨電路保持后輸出至所述數據采集模塊。

優選地，所述信號調理模塊還包括：第一跳線開關；

所述第一跳線開關連接于所述分壓電路和放大電路之間，根據輸入電壓的大小和范圍選擇不同的量程，將所述信號引入對應的所述分壓電路。

優選地，所述分壓電路由第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三分壓電阻、第四分壓電阻、第五分壓電阻、第六分壓電阻、第七分壓電阻、第八分壓電阻、第九分壓電阻和第十分壓電阻組成；其中：

所述第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三分壓電阻、第四分壓電阻和第五分壓電阻依次串聯，第一分壓電阻和第二分壓電阻的串聯中點與所述第一跳線開關的第一腳電連接，第二分壓電阻和第三分壓電阻的串聯中點與所述第一跳線開關的第三腳電連接，第四分壓電阻和第五分壓電阻的串聯中點與所述第一跳線開關的第五腳電連接；

所述第六分壓電阻、第七分壓電阻、第八分壓電阻、第九分壓電阻和第十分壓電阻依次串聯，第六分壓電阻和第七分壓電阻的串聯中點與所述第一跳線開關的第七腳電連接，第八分壓電阻和第九分壓電阻的串聯中點與所述第一跳線開關的第九腳電連接，第九分壓電阻和第十分壓電阻的串聯中點與所述第一跳線開關的第十一腳電連接。

優選地，所述放大電路為INA128U；

所述INA128U的負輸入端與所述第一跳線開關的第二腳、第四腳和第六腳電連接，接收經過所述第一跳線開關輸出的雙端信號；

所述INA128U的輸出端與所述濾波電路電連接，輸出將所述雙端信號轉換后的單端信號。

優選地，所述放大電路還包括第一調節電阻和第二調節電阻；其中：

所述第一調節電阻和第二調節電阻并聯后與所述INA128U的放大倍數腳電連接，調節所述INA128U的放大倍數。