[發明專利]一種AK協議輪速傳感器的仿真系統及其仿真方法

在審

• 申請號: 202110311213.6
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113093567A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 王晰聰;谷原野;孫運璽;劉德利;王升鑫;白爽;孫云;馬文峰
• 申請（專利權）人: 一汽奔騰轎車有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 劉世純

本發明公開了一種AK協議輪速傳感器的仿真系統及其仿真方法，屬于汽車電子電氣仿真測試技術領域，包括AK協議輪速傳感器仿真模型、上下位機接口控制模塊、FPGA板卡及整車模型；整車模型用于輸出四個車輪的輪速信號；所述AK協議輪速傳感器仿真模型用于接收輪速信號，并在AK協議輪速傳感器仿真模型中配置四個輪速傳感器的各項參數，并配置AK協議數據bit0?bit8，并將AK協議全部參數輸出給FPGA板卡；所述FPGA板卡用于將AK協議的頻率電流信號輸出給電子穩定控制單元。本發明的仿真系統能夠實現AK協議輪速傳感器的完全解析以及精準實時仿真，還實現了停轉、正轉、反轉、速度脈寬錯誤、協議錯誤、校驗錯誤、氣隙尺寸實時變化等情況的模擬及測試，提升了測試范圍覆蓋度。

技術領域

本發明屬于汽車電子電氣仿真測試技術領域，具體涉及一種AK協議輪速傳感器的仿真系統及其仿真方法。

背景技術

在汽車電控系統功能日益增多，控制策略日益復雜的趨勢下，對零部件的要求也在不斷提高。目前越來越多的乘用車開始采用帶有數據協議及校驗功能的智能型輪速傳感器，如AK通信協議的輪速傳感器。AK協議的輪速傳感器具備如下優點：1、帶有正轉、反轉和停轉三種狀態；2、可識別安裝氣隙尺寸；3、具有數據奇偶校驗功能。但是AK協議的輪速傳感器及關聯零部件在底盤電控系統試驗臺架上集成較為困難，因此一種AK協議輪速傳感器仿真的測試系統具有十分重要的意義。

在汽車電控系統功能日益增多，控制策略日益復雜的趨勢下，對零部件的要求也在不斷提高。目前越來越多的乘用車開始采用帶有數據協議及校驗功能的智能型輪速傳感器，如AK通信協議的輪速傳感器。AK協議的輪速傳感器具備如下優點：1、帶有正轉、反轉和停轉三種狀態；2、可識別安裝氣隙尺寸；3、具有數據奇偶校驗功能。但是AK協議的輪速傳感器及關聯零部件在底盤電控系統試驗臺架上集成較為困難，因此一種AK協議輪速傳感器仿真的測試系統具有十分重要的意義。

在類似文獻1中(CN111999527A)，專利文獻中提供了一種AK協議輪速傳感器測試系統，包括：數據分析判斷系統、分別與所述數據分析判斷系統連接的LCR測試儀模塊、示波器模塊、測試機構和激光打標模塊；優點在于通過示波器模塊將輪速信號的波形采集出，然后進行分析，實現通過每個波形的特性來判定輪速傳感器是否達到性能指標；通過LCR測試儀模塊能夠測試輪速傳感器電容值及電容損耗值，高電平，低電平，測試頻率等；還配備激光打標功能，產品測試合格直接進行完整打標，不良品出現時自動進行日期碼打標，防止產品流出，做好追溯。

在類似文獻2中(CN112147976A)，專利文獻提出一種輪速模擬系統和方法，輪速模擬系統包括仿真設備、輪速模擬模塊和電子穩定性控制模塊，其中：仿真設備，用于根據接收到的制動信號輸出方波電壓信號至輪速模擬模塊；輪速模擬模塊，用于實時將仿真設備輸出的方波電壓信號轉換為對應的方波電流信號，并將方波電流信號實時發送至電子穩定性控制模塊；電子穩定性控制模塊，用于接收輪速模擬模塊發送的方波電流信號，并根據方波電流信號輸出對應的制動信號至仿真設備。通過仿真設備進行信號模擬輸出方波電壓信號，并通過輪速模擬模塊將方波電壓信號轉換為方波電流信號，使得無需設置輪速傳感器，精簡了輪速模擬系統的結構。

在類似文獻3中(CN207232757U)，該實用新型專利文獻提供一種輪速傳感器仿真板卡，通過接口電路將上位機發送的配置指令發送給FPGA，由FPGA根據配置指令和預設脈沖信號生成控制信號并輸出至輸出單元，生成電壓型輪速信號或者電流型輪速信號并輸出至信號隔離單元，得到隔離輪速信號；再由輸出單元根據控制信號對隔離輪速信號進行處理后得到與傳感器類型配置指令相對應的輪速傳感器仿真信號，輸出至自動化半實物仿真測試中HIL設備的控制器；當傳感器類型配置指令不同時即可生成并輸出與之相對應的輪速傳感器仿真信號，進而滿足多類型的輪速傳感器仿真輸出。并且本輪速傳感器仿真板卡根據傳感器狀態參數配置指令，還能夠實現模擬輪速傳感器故障模式下的異常條件測試。