便携式汽车发动机电子模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种便携式汽车发动机电子模拟装置，该装置包括由计算机控制的单片机，单片机分别通过数个锁存器控制ＦＰＧＡ逻辑模块，计算机产生的频率选择送入单片机，再由单片机对相应的锁存器写入对应的控制信号，控制ＦＰＧＡ模块产生相对应的多个发动机模拟信号，发动机模拟信号输出给电控测试系统，电控测试系统再把信号反馈给单片机；本发明专利技术可以有效地节约开发成本、缩短开发周期，是汽车发动机电控系统开发的重要辅助设备。

Portable electronic simulator for automobile engine

The invention discloses a portable electronic automobile engine simulation device, the device consists of a computer control MCU, MCU respectively several latch control module through the FPGA logic, into single-chip computer generated frequency selection, then the MCU on the corresponding latch into the corresponding control signal, FPGA control module generates a signal simulation a number corresponding to the engine, the engine output analog signal to control test system, electronic control system and the test signal feedback to the microcontroller; the invention can effectively save development costs, shorten the development cycle, is an important auxiliary equipment of automobile engine electronic control system.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种便携式汽车发动机电子模拟装置。
技术介绍
就汽车电子控制系统而言，目前国内有较好的开发基础，但关键是要进一步形成经济规模来降低成本，以提高在全球市场的竞争力。而汽车电子控制系统具有投资较大、开发周期长、技术难度大等特点，虽然中国已有一些企业从事技术研发，但还没有形成产业化，因此这一行业还没有发展起来。由于我国在汽车电子控制系统上的空白，大量的汽车电子控制模块都依赖进口，利润都被外国厂商赚走了。举例说，国外厂商每向国内供应一部微型客车(小面包)发动机控制系统，利润为1000元～3000元，如果我国生产1万部微型客车，国外厂商就能赚取1000万～3000万的利润。因此，开展汽车电子控制系统的自主开发势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种便携式汽车发动机电子模拟装置，是为发动机电控系统的开发工作设计的，它提供了发动机的点火系统、燃油喷油系统、怠速系统的常用信号，并可显示电控单元中的重要信号，使用该模拟器开发电控系统，可以有效的节约开发成本、缩短开发周期，是汽车发动机电控系统开发的重要辅助设备。本专利技术的技术方案是一种便携式汽车发动机电子模拟装置，该装置包括由计算机控制的单片机，单片机分别通过数个锁存器控制FPGA逻辑模块，计算机产生的频率选择送入单片机，再由单片机对相应的锁存器写入对应的控制信号，控制FPGA模块产生相对应的多个发动机模拟信号，发动机模拟信号输出给电控测试系统，电控测试系统再把信号反馈给单片机。本专利技术进一步的技术方案是一种便携式汽车发动机电子模拟装置，该装置包括通过TCP/IP转485接口模块与计算机连接的单片机，单片机分别通过数个锁存器控制FPGA逻辑模块，计算机产生的频率选择送入单片机，再由单片机对相应的锁存器写入对应的控制信号，控制FPGA模块产生相对应的多个发动机模拟信号，发动机模拟信号输出给电控测试系统，电控测试系统再把信号反馈给单片机；所述FPGA逻辑模块产生的模拟发动机点火行为的周期性缺齿脉冲信号35X#FPGA通过第一电平转换电路后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述FPGA逻辑模块产生的两路周期性缺齿信号，通过合成信号电路合成为模拟发动机怠速行为的周期性双电平的脉冲信号CAM#FPGA再输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述FPGA逻辑模块产生的模拟发动机机转速行为的脉冲信号VSS#FPGA通过第二电平转换电路后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述FPGA逻辑模块产生RAM存储器连续的地址信号，将预先存入RAM存储器中的各个量化点的数据送入D/A转换器中，通过D/A转换器即可得到响应的衰减波形输出给发动机模拟信号给电控测试系统。本专利技术更详细的技术方案是一种便携式汽车发动机电子模拟装置，该装置包括通过TCP/IP转485接口模块与计算机连接的单片机，单片机分别通过数个锁存器控制FPGA逻辑模块，计算机产生的频率选择送入单片机，再由单片机对相应的锁存器写入对应的控制信号，控制FPGA模块产生相对应的多个发动机模拟信号，发动机模拟信号输出给电控测试系统，电控测试系统再把信号反馈给单片机；所述FPGA逻辑模块产生的模拟发动机点火行为的周期性缺齿脉冲信号35X#FPGA通过第一电平转换电路后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述FPGA逻辑模块产生的双路产生周期性缺齿脉冲信号，通过双路信号合成电路产生模拟发动机怠速行为的周期性双电平的脉冲信号CAM#FPGA再输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述FPGA逻辑模块产生的模拟发动机机转速行为的脉冲信号VSS#FPGA通过第二电平转换电路后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述先由计算机对模拟发动机燃油喷油的衰减的正弦信号KNOCK进行模拟量化采集，并将结果通过单片机转存到RAM存储器中，模拟器工作时，FPGA逻辑模块产生RAM存储器连续的地址信号，将RAM存储器中的各个量化点的数据依次送入D/A转换器中，通过D/A转换器即可得到响应的衰减波形输出给发动机模拟信号给电控测试系统；所述单片机还分别通过数个锁存器和D/A转换器输出给发动机模拟信号给电控测试系统多路模拟信号；所述单片机还分别通过数个双字节锁存器和继电器输出给发动机模拟信号给电控测试系统多路数字信号。本专利技术的优点是1.本专利技术可直接模拟发动机点火、燃油喷油、怠速的常用信号，并可显示电控单元中的重要信号。使用该模拟器开发电控系统，可以有效的节约开发成本、缩短开发周期，是汽车发动机电控系统开发的重要辅助设备。2.本专利技术采用周期性缺齿脉冲信号35X来描述汽车发动机点火行为。3.本专利技术采用周期性双电平的脉冲信号CAM来描述汽车发动机怠速过程。4.本专利技术采用衰减的正弦信号KNOCK来描述汽车发动机燃油喷油过程。5.本专利技术采用变化的脉冲信号来模拟发动机转速。附图说明下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述图1为本专利技术的输出电路框图；图2为单片机与计算机通信并控制12路数/模转换和14路继电器信号输出框图；图3为四路电子模拟器信号发生电路框图；图4为两路缺齿信号合成电路原理图。其中1单片机；2锁存器；3FPGA逻辑模块；4计算机；5TCP/IP转485接口模块；6第一电平转换电路；7双路信号合成电路；8第二电平转换电路；9RAM存储器；10D/A转换器；11锁存器；12D/A转换器；13双字节锁存器；14继电器；15电控测试系统。具体实施例方式实施例如图1所示，一种便携式汽车发动机电子模拟装置，该装置包括通过TCP/IP转485接口模块5与计算机4连接的单片机1，单片机1分别通过数个锁存器2控制FPGA逻辑模块3，计算机4产生的频率选择送入单片机1，再由单片机1对相应的锁存器2写入对应的控制信号，控制FPGA模块3实现相对应的多个发动机模拟信号的产生，发动机模拟信号输出给电控测试系统15，电控测试系统15再把信号反馈给单片机1。所述FPGA逻辑模块3产生的模拟发动机点火行为的周期性缺齿脉冲信号35X#FPGA通过第一电平转换电路6后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统15。所述FPGA逻辑模块3产生的双路周期性缺齿信号通过信号合成电路7得到模拟发动机怠速行为的周期性双电平的脉冲信号CAM#FPGA后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统15。所述FPGA逻辑模块3产生的模拟发动机机转速行为的脉冲信号VSS#FPGA通过第二电平转换电路8后再输出给发动机模拟信号给电控测试系统15。所述先由计算机4对模拟发动机燃油喷油的衰减的正弦信号KNOCK进行模拟量化采集，并将结果通过单片机1存储到RAM存储器9中，模拟器工作时，FPGA逻辑模块3产生RAM存储器9连续的地址信号，将RAM存储器中的各个量化点的数据依次送入D/A转换器10中，通过D/A转换器10即可得到响应的衰减波形输出给发动机模拟信号给电控测试系统15。本专利技术利用计算机4将要产生的信号信息，主要是信号的频率选择送入单片机1，再由单片机1对相应的锁存器2写入对应的控制信号，控制FPGA模块3产生与四路信号相对应的多个信号。FPGA模块3产生缺齿信号35X和脉冲信号VSS是0/5V的脉冲信号，为了便于驱动负载，后面加上电平移位电路，使之变为-12/+12电平信号，频率变化可以由改变内部逻辑模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式汽车发动机电子模拟装置，其特征在于：该装置包括由计算机（４）控制的单片机（１），单片机（１）分别通过数个锁存器（２）控制ＦＰＧＡ逻辑模块（３），计算机（４）产生的频率选择送入单片机（１），再由单片机（１）对相应的锁存器（２）写入对应的控制信号，控制ＦＰＧＡ模块（３）实现相对应的多个发动机模拟信号，发动机模拟信号输出给电控测试系统（１５），电控测试系统（１５）再把信号反馈给单片机（１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖金球，刘传洋，郝瑞东，
申请(专利权)人：苏州科技学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]