CN202915914U

CN202915914U - 一种道路坡度采集装置

Info

Publication number: CN202915914U
Application number: CN 201220529387
Authority: CN
Inventors: 于继翔; 郭明华; 秦加合
Original assignee: Changan University
Current assignee: Changan University
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-10-15

Abstract

本实用新型公开了一种道路坡度采集装置，包括倾角传感器、A/D转换器、微处理器、CAN控制器和CAN收发器，倾角传感器通过A/D转换器与微处理器相连，CAN收发器通过CAN控制器与单片机相连。与传统的道路坡度测量装置在车辆辅助驾驶系统中使用造价很高相比较而言，本实用新型采用倾角传感器对道路坡度进行测量，成本低、稳定性好。本实用新型采用是近年来在汽车行业得到迅速发展的CAN总线数据通信，具有传输速度快、网内节点多、多点广播式发送接收、抗干扰强、布线简单的特点。

Description

一种道路坡度采集装置

技术领域

本实用新型属于道路安全领域，具体涉及一种道路坡度采集装置。

背景技术

道路的坡度是影响车辆安全运行的重要参数，坡度过大时车辆上坡速度容易受到影响，而下坡时车辆速度则会上升，尤其对于重型车辆，在连续下坡过程中容易出现制动失效而引发重大交通事故。对道路坡度进行采集能为分析车辆运行安全性提供良好基础，同时为车载电子系统(如坡度辅助制动系统、坡度起步防溜车系统等)提供控制依据。

传统的道路坡度测量方法多采用全站仪等仪器进行测量，这种方法测量得到的结果准确，但测量过程全部由人工完成，速度慢，对于长距离道路的测试需耗费许多时间。因此，这种方法不适合于已建成道路的测量。随着电子技术的发展，基于微处理器的数据采集系统得到广泛应用，基于传感器与微处理器对道路坡度的长时间快速测量已成为现实。

因此设计一个稳定、快速、灵活、且能够长时间快速测量的道路坡度测量系统，具有必要性和现实性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种快速准确的道路坡度采集装置。

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种道路坡度采集装置，包括倾角传感器、A/D转换器、微处理器、CAN控制器和CAN收发器，倾角传感器通过A/D转换器与微处理器相连，CAN收发器通过CAN控制器与单片机相连。

本实用新型还具有如下技术特征：

所述的倾角传感器采用PM—TSI—V1型倾角传感器。

所述的A/D转换器采用TLC0832芯片。

所述的微处理器采用89C52单片机。

所述的CAN控制器采用SJAl000型CAN控制器；

所述的CAN收发器采用82C250型CAN收发器。

与传统的道路坡度测量装置在车辆辅助驾驶系统中使用造价很高相比较而言，本实用新型采用倾角传感器对道路坡度进行测量，成本低、稳定性好。本实用新型采用是近年来在汽车行业得到迅速发展的CAN总线数据通信，具有传输速度快、网内节点多、多点广播式发送接收、抗干扰强、布线简单的特点。

附图说明

图1是本实用新型的连接关系示意图。

以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。

具体实施方式

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

遵从上述技术方案，如图1所述，一种道路坡度采集装置，包括倾角传感器、A/D转换器、微处理器、CAN控制器和CAN收发器，倾角传感器通过A/D转换器与微处理器相连，CAN收发器通过CAN控制器与单片机相连。

所述的倾角传感器采用PM—TSI—V1型倾角传感器。使用的载体是快速运动的车辆，车载环境下各种电磁干扰强烈，且振动频繁，所选择的倾角传感器需具有良好的抗干扰性和抗振动性，同时其测量精度和响应速度满足道路坡度测量的需求。针对上述要求，选用PM-TSI—V1型倾角传感器。在车辆上安装PM-TSI—V1型倾角传感器，传感器的敏感轴方向朝向车头方向，传感器与车身之间依靠螺栓实现刚性连接。使用屏蔽导线对传感器进行供电，并连接传感器信号输出引脚与A／D转换器的输入引脚。

所述的A/D转换器采用TLC0832芯片，A/D转换器的作用是将倾角传感器所输出的电压值转换为数字信号供微处理器计算使用，该芯片转换精度为8位，转换速度快。使用TLC0832转换倾角数据的最小分辨率为0.234，由此引起的道路坡度分辨率为0.4％，满足对道路坡度测量的需求。

所述的微处理器采用89C52单片机，89C52单片机采用40引脚封装形式，内部具有4个I／O口，自带定时器、串行通信端口。

所述的CAN控制器采用SJAl000型CAN控制器,按照500kb／s的传输速率和初始化所设定的ID地址，依据CAN2．0A协议对倾角数据进行组包处理。

所述的CAN收发器采用82C250型CAN收发器，分组包完成后启82C250型CAN收发器，向CAN物理网络发送数据，完成一次采集。

本实用新型依靠TLC0832高速A／D转换器对原始信号进行模数转换，以89C52单片机作为主控芯片，采用SJAlOOO和82C250组成CAN数据发送节点向外界发送所采集到的道路倾角值。本实用新型采用倾角传感器PM-TSI—V1型倾角传感器对道路坡度进行测量,A/D转换器采用TLC0832芯片,可以将倾角传感器所输出的电压值转换为数字信号供微处理器89C52单片机计算使用，单片机将接收到的角度信号进行数模转换得到倾角的实际值，计算得到角度值后使用CAN总线芯片将倾角值向外界节点发送；其中利用CAN控制器对需要发送的角度数据按照CAN协议进行组包，利用CAN接收器接收CAN控制器的数据包，同时向CAN物理网络发送数据。单片机完成倾角计算后需要将倾角值向外界发送，以满足其他系统对倾角值的采集功能。车载环境下的数据传输容易受到干扰，因此所选用的数据发送方式需具有良好的抗干扰性和数据交互功能。

Claims

1.一种道路坡度采集装置，其特征在于，包括倾角传感器、A/D转换器、微处理器、CAN控制器和CAN收发器，倾角传感器通过A/D转换器与微处理器相连，CAN收发器通过CAN控制器与单片机相连。

2.根据权利要求1所述的道路坡度采集装置，其特征在于，所述的倾角传感器采用PM—TSI—V1型倾角传感器。

3.根据权利要求1所述的道路坡度采集装置，其特征在于，所述的A/D转换器采用TLC0832芯片。

4.根据权利要求1所述的道路坡度采集装置，其特征在于，所述的微处理器采用89C52单片机。

5.根据权利要求1所述的道路坡度采集装置，其特征在于，所述的CAN控制器采用SJAl000型CAN控制器。

6.根据权利要求1所述的道路坡度采集装置，其特征在于，所述的CAN收发器采用82C250型CAN收发器。