专利名称:基于adxl103e的内置式加速度传感器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种基于ADXL103E的内置式加速度传感器,适用于四驱车的ABS电子控制单元。
背景技术:
四驱车ABS控制单元的外围输入模块中安装有加速度传感器,用于测量汽车的纵向/横向加速度的大小,从而可以监测汽车的行驶状态。最初的ABS系统中纵向/横向加速度传感器是单独实现的,并通过CAN总线与ECU通讯。这种加速度传感器放置于车身质心处(外置方式),需要有自己的主控芯片及外围的保护电路、安装盒子等,增加了线束和外围器件,布置相对复杂。因此本实用新型内置式加速度传感器,提高了 ABS电子控制单元的集成化,使得开发简单,成本下降。
实用新型内容在此处键入发明内容描述段落。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于ADXL103E的内置式加速度传感器,主要用于四驱车ABS系统电子控制单元的外围输入电路中,其特征在于,将ADXL103E单轴加速度传感器内置于ECU中,输出的信号直接输入到电子控制单元的主控芯片中,工作在5V DC下,其中,引脚NC (2、5、6)未连接;引脚Vs (8)为电源输入端,接VCC ;引脚COM (3)接地GND ;引脚ST (I)为自检,连接主芯片的P2.12管脚;引脚7为X轴的加速度模拟量输出。其中SC2可选接在该引脚与地之间,起到低通滤波的作用;SC1接在电源与地之间,可以去除电源对芯片的影响,还可以储能。该内置式加速度传感器将信号直接输入到电子控制单元的主控芯片中,较为简捷方便,而且无需增 加单独的主芯片及其外围器件,节省了连接线束。设计布置得到了简化,成本也大大降低。
在此处键入发明内容描述段落。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。图1为液压ABS方案原理图。图2为加速度传感器ADXL103E原理框图。图3为ADXL103E弓丨脚配置图图4为ADXL103E芯片外部引脚图。
具体实施方式
如图1所示,该液压ABS的外围输入模块加入了加速度传感器,因此可适用于四驱车。ABS E⑶主要由主控CPU、辅控CPU、稳压电源模块、电磁阀电源模块、电磁阀驱动、信号处理模块电路、元件安全保护电路等组成。其功用是接收轮速传感器、加速度传感器信号和各种控制开关信号,根据设定的控制逻辑,通过数学计算和逻辑判断输出控制指令,调节制动分泵的制动压力,从而防止车轮抱死。如图2所示,ADXL103E集成电路芯片是高性能、低功耗的单轴加速度计,将传感器、电流放大器、调制解调器、输出放大器集成在一起。其中电源与地之间接电容可起到去耦、滤波的作用,Xout管脚端接电容Cx可用于加速度计频带宽度(0.5 Hz —2.5 kHz)的调节,以满足不同的应用需求。如图3所示,该芯片内部集成的传感器方向固定,因此ECU的安装方向需注意,保证引脚4与汽车行驶方向一致,因此ECU外壳安装时需设置定位标识以确保无误。如图3、4所示,ADXL103E芯片为高精度、低功耗的单轴加速度计,工作温度范围为-40° C — +125° C,模拟量输出范围为±1.7g (16.7m/s2)。该加速度计工作在5VDC下,其中,引脚NC无连接,引脚Vs (8)为电源输入端,接VCC;引脚COM (3)接地GND;弓丨脚ST(I)为自检,连接主芯片的P2.12管脚;引脚7为X轴的加速度模拟量输出。其中SC2可选接在该引脚与地之间,起到低通滤波的作用;SC1接在电源与地之间,可以去除电源对芯片的影响,还可以储能。加速度传感器模拟量输出(AXIN)直接进入主芯片的AD 口,主芯片即可利用其提供的信息,判断加速度与主动轮速度的关系,进而控制制动力,以达到合理的车轮滑移率,从而防止车轮被制动抱死,缩短了制动距离,提高了汽车的方向稳定性和转向操纵能力。最后所应说明的是,以上具体 实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.基于ADXL103E的内置式加速度传感器,主要用于四驱车ABS系统电子控制单元的外围输入电路中,其特征在于,将ADXL103E单轴加速度传感器内置于ECU中,输出的信号直接输入到电子控制单元的主控芯片中,工作在5V DC下,其中,引脚NC (2、5、6)未连接;弓丨脚Vs (8)为电源输入端,接VCC ;引脚COM (3)接地GND ;引脚ST (I)为自检,连接主芯片的P2.12管脚;引脚(7)为X轴的加速度模拟量输出,其中SC2可选接在该引脚与地之间,起到低通滤波的作用;SC1接在电源与地之间,可以去除电源对芯片的影响,还可以储能。
2.根据权利要求1所述的基于ADXL103E的内置式加速度传感器,其特征在于,ADXL103E芯片为高精度、低功耗的单轴加速度计,工作温度范围为-40°C — +125°C,模拟量输出范围为±1.7g (16.7m/s2)。
3.根据权利要求2所述的内置式加速度传感器ADXL103E,其特征在于,贴装时需注意方向,保证芯片ADXL103E的4脚方向与汽车行驶方向一致。因此E⑶外壳安装时需设置定位标识以确 保无误。
专利摘要本实用新型涉及一种基于ADXL103E的内置式加速度传感器,适用于四驱车的ABS电子控制单元。四驱车由于4个轮子都是主动轮,所以两驱车中使用的从动轮推算车速的办法失效,因此四驱车采用了一个加速度传感器装置。其特征在于,所述加速度传感器采用内置式,使用了ADXL103E单轴模拟加速度计,其信号直接输入到ECU主控芯片的AD通道中,从而省去了加速度传感器单独的主控芯片及其外围电路。本实用新型ABS外围输入模块的加速度传感器放置方式为内置,能够达到控制简单,节省连接线束的效果,同时使得成本大幅度下降。
文档编号B60T8/171GK203111164SQ201320084459
公开日2013年8月7日 申请日期2013年2月25日 优先权日2013年2月25日
发明者童幸源, 王伟伟, 王磊, 杨璐, 田玮, 王利双, 祝军军, 薛磊, 王瑞华, 王华宾 申请人:武汉元丰汽车电控系统有限公司