[發明專利]一種具有自檢功能的車輛測速裝置及方法

在審

• 申請號: 202010066852.6
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111157766A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 黃赟;潘雷;劉輝;倪亞玲
• 申請（專利權）人: 卡斯柯信號有限公司
• 主分類號: G01P21/02
• 分類號: G01P21/02;G01P3/00
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張妍;周乃鑫

1.一種具有自檢功能的車輛測速裝置，其特征在于，包括至少兩個速度傳感器和至少兩個測速板，每個測速板分別連接每個速度傳感器，每個速度傳感器將速傳信號分別輸出給每個測速板，形成冗余結構；

所述的速度傳感器安裝在車輛的車輪上，所述的速度傳感器用于將車輛的速度信息轉化為速傳信號；

所述的測速板，其用于根據速傳信號計算車輛的速度，并檢測速度傳感器和測速板內部是否出現故障。

2.如權利要求1所述的一種具有自檢功能的車輛測速裝置，其特征在于，所述的測速板包含：CPU、寄存器模塊、基準信號產生模塊、切換開關模塊、信號校驗模塊和信號處理模塊；

所述的寄存器模塊，其與CPU相連，是CPU與測速板內各模塊之間的接口，用于存儲CPU寫入的數據并保存測速板各模塊的處理結果；

所述的基準信號產生模塊，其與寄存器模塊相連，用于根據CPU預設的基準信號的周期、占空比和相位差輸出基準信號；

所述的切換開關模塊，其與寄存器模塊、速度傳感器和基準信號產生模塊連接，用于切換與速度傳感器或基準信號產生模塊連接，從而選擇接入速度傳感器輸出的速傳信號或基準信號產生模塊輸出的基準信號；

所述的信號校驗模塊，其與寄存器模塊和切換開關模塊相連，用于對切換開關模塊輸出的速傳信號或基準信號的周期時間、高電平時間和相位差時間進行計數，并將計數值存儲在寄存器模塊中；

所述的信號處理模塊，其與寄存器模塊和切換開關模塊相連，用于對切換開關模塊輸出的速傳信號或基準信號的脈沖計數，并將計數值存儲在寄存器模塊中；

所述的CPU，其與寄存器模塊相連，所述的CPU通過寄存器模塊控制測速板中各模塊的工作，并根據信號校驗模塊的計數值判斷輸入的速傳信號或基準信號是否有效、根據信號處理模塊的速傳信號的脈沖計數值計算車輛的速度。

3.如權利要求2所述的一種具有自檢功能的車輛測速裝置，其特征在于，所述的切換開關模塊包含兩個串聯的切換開關，每個切換開關均由一個獨立的切換開關配置寄存器控制，所述的第一切換開關與速度傳感器、基準信號產生模塊相連，所述的第二切換開關與第一切換開關、速度傳感器相連。

4.如權利要求2所述的一種具有自檢功能的車輛測速裝置，其特征在于，基準信號產生模塊輸出的基準信號的通道數與至少兩個速度傳感器輸出的速傳信號的總的通道數相等。

5.一種利用如權利要求1-4中任意一項所述的一種具有自檢功能的車輛測速裝置進行車輛測速的方法，包括以下步驟，

車輛測速裝置模擬車輛低速、高速運行情況，并對每一個測速板內部的模塊進行低速自檢以及高速自檢；

每個測速板對每個速度傳感器輸出的速傳信號分別進行有效性驗證；

每個測速板根據每個速度傳感器輸出的速傳信號計算車輛速度。

6.如權利要求5所述的一種具有自檢功能的車輛測速方法，其特征在于，測速板的自檢包括以下步驟：

CPU根據車輛輪軸每轉一圈速度傳感器產生的脈沖個數及所模擬的車輛運行速度，設置模擬車輛低速或高速運行時基準信號的周期、占空比和相位差，基準信號產生模塊輸出模擬車輛低速或高速運行情況下的基準信號；

切換開關模塊中的兩個切換開關均切換連接基準信號產生模塊；

信號檢驗模塊對輸入的基準信號分別進行校驗，對基準信號的周期時間、高電平時間和相位差時間計數，并將計數值分別存儲在寄存器模塊中；

CPU根據信號檢驗模塊的計數值計算基準信號的占空比和相位差，并與CPU預先設置的模擬車輛低速或高速運行時基準信號的占空比和相位差進行比較，若兩者的比較結果在誤差范圍內，則信號檢驗模塊低速或高速自檢通過，否則信號檢驗模塊低速或高速自檢失敗，CPU產生報警信息；

信號處理模塊對輸入的基準信號分別進行脈沖計數，并將計數值分別存儲在寄存器模塊中；

CPU讀取信號處理模塊的計數值，CPU本周期讀取的基準信號的脈沖計數值與上周期讀取的基準信號的脈沖計數值的差值滿足一定條件，則信號處理模塊低速或高速自檢通過，否則，信號處理模塊低速或高速自檢失敗，CPU產生報警信息。