[實(shí)用新型]支持多種類型信號(hào)同步采集的獨(dú)立式車載數(shù)據(jù)采集設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202021618002.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN213092381U
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉鋒;劉斌;邱小龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市賓凱騰科技有限公司
• 主分類號(hào): G07C5/08
• 分類號(hào): G07C5/08;G06F13/42;G05B19/042;H05K5/02
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本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及支持多種類型信號(hào)同步采集的獨(dú)立式車載數(shù)據(jù)采集設(shè)備，包括采用windows系統(tǒng)的上位機(jī)以及與上位機(jī)進(jìn)行TCP/TP通信連接的機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有CPU處理器、FPGA處理器、安裝底座和采集模塊，安裝底座上設(shè)置有多個(gè)安裝槽位，采集模塊安裝在安裝槽位上，采集模塊與FPGA處理器電連接，F(xiàn)PGA處理器與CPU處理器電連接；便攜性好，自帶操作系統(tǒng)和存儲(chǔ)空間，可獨(dú)立運(yùn)行；高速、實(shí)時(shí)，由FPGA實(shí)現(xiàn)采集，采集速率高，實(shí)時(shí)性好；集成度高，可在同一套系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)多種信號(hào)采集；可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，堅(jiān)固耐用，抗振耐摔，溫度范圍大；模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)需要增減模塊及通道。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及支持多種類型信號(hào)同步采集的獨(dú)立式車載數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

背景技術(shù)

汽車電子零部件在研發(fā)過程中，從零部件到整車，從單個(gè)控制器到整車控制網(wǎng)絡(luò)均需進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試，包括實(shí)驗(yàn)室測(cè)試和道路測(cè)試。道路試驗(yàn)是進(jìn)行汽車研究開發(fā)的重要手段, 要獲得汽車各方面的性能特性, 必須進(jìn)行道路試驗(yàn)對(duì)汽車的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析。根據(jù)不同的需求, 需要測(cè)量的試驗(yàn)參數(shù)也各有不同, 一般需要測(cè)量的參數(shù)有車速、轉(zhuǎn)速、加速度、溫度、電壓和電流等。這些參數(shù)的測(cè)量必須采用不同的傳感器和對(duì)應(yīng)的采集模塊。

車載數(shù)據(jù)采集的其中一種系統(tǒng)，是基于PC（或工業(yè)電腦）的，其方法是將信號(hào)采集模塊與電腦的USB端口、網(wǎng)口、PCI口連接，將電腦擴(kuò)展為一套測(cè)試系統(tǒng)。

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，可以通過外接不同的信號(hào)采集模塊來實(shí)現(xiàn)各種混合信號(hào)的采集，從而應(yīng)對(duì)復(fù)雜的信號(hào)測(cè)試，理論上只要端口足夠多也可以構(gòu)造成龐大的測(cè)試系統(tǒng)。

但是，由于車載測(cè)試涉及多種信號(hào)、多變環(huán)境，道路測(cè)試的環(huán)境存在供電不便，還要滿足路面劇烈顛簸、高海拔、酷暑、嚴(yán)寒等苛刻的可靠性要求，基于PC的車載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性較差。同時(shí)，由于道路測(cè)試的各種信號(hào)之間是相關(guān)的，比如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)時(shí)，車速為120km/h，噪聲系數(shù)為20dB，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度80℃，CAN報(bào)文提示正常，這些信號(hào)往往是嚴(yán)格同步的。但 PC提供的這些對(duì)外端口之間一般沒有關(guān)聯(lián)性，外接模塊之間獨(dú)自完成各自的采集任務(wù)，采集的數(shù)據(jù)之間并不嚴(yán)格同步，得到的數(shù)據(jù)也存在一定紕漏。

車載數(shù)據(jù)采集的另一種系統(tǒng)，是采用某些專業(yè)的數(shù)據(jù)記錄儀。此類數(shù)據(jù)記錄儀在某種或某幾種信號(hào)采集領(lǐng)域往往表現(xiàn)出色，但如果作為道路測(cè)試，所需采集的數(shù)據(jù)類型多種多樣，這些數(shù)據(jù)記錄儀不能實(shí)現(xiàn)混合信號(hào)的采集。由于它們之間并未在同一個(gè)系統(tǒng)軟件內(nèi)工作，如果同時(shí)將多個(gè)記錄儀放到車上采集同時(shí)采集，信號(hào)之間的關(guān)聯(lián)性又比較差，因此需要測(cè)量多種混合信號(hào)，且信號(hào)相關(guān)性強(qiáng)的應(yīng)用場(chǎng)景，該類系統(tǒng)并不適用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為克服上述情況不足，旨在提供一種能解決上述問題的技術(shù)方案。

支持多種類型信號(hào)同步采集的獨(dú)立式車載數(shù)據(jù)采集設(shè)備，包括采用windows系統(tǒng)的上位機(jī)以及與上位機(jī)進(jìn)行TCP/TP通信連接的機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有CPU處理器、FPGA處理器、安裝底座和采集模塊，安裝底座上設(shè)置有多個(gè)安裝槽位，采集模塊安裝在安裝槽位上，采集模塊與FPGA處理器電連接，F(xiàn)PGA處理器與CPU處理器電連接。

優(yōu)選的，機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有拓展SD儲(chǔ)存卡，拓展SD儲(chǔ)存卡與CPU處理器電連接。

優(yōu)選的，機(jī)箱上設(shè)置有模塊采集端口，采集模塊與模塊采集端口電連接。

優(yōu)選的，采集模塊包括普通電壓采集模塊，普通電壓采集模塊包括電壓采集件和第一殼體，第一殼體與安裝槽位相匹配，電壓采集件設(shè)置在第二殼體中，電壓采集件與模塊采集端口電連接。

優(yōu)選的，采集模塊包括串聯(lián)電芯采集模塊，串聯(lián)電芯采集模塊包括電芯采集件和第二殼體，第二殼體與安裝槽位相匹配，電芯采集件設(shè)置在第二殼體中，電芯采集件與模塊采集端口電連接。