电机测试电路、电机测试装置的制作方法

1.本技术属于电机测试技术领域，尤其涉及一种电机测试电路、电机测试装置。


背景技术：

2.在轮式产品领域，电机在产品上的作用主要是驱动车轮转动，与电机单体的寿命测试不同，为了更贴近用户的实际使用场景，轮式产品通常需要在整机上做电机寿命测试。
3.然而，目前现有的轮式小车电机寿命测试方法通常需要在较大的运行场地，人工实时监测小车运动状态来测试，对场地的要求比较高，对人员时间的要求较多，且存在测试差异性大的问题。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种电机测试电路、电机测试装置，可以解决现有的轮式小车电机寿命测试过程中存在的场地要求较高、测试差异性大的问题。
5.本技术实施例第一方面提供了一种轮式小车的电机测试电路，所述电机测试电路包括：
6.牵引线缆，用于牵引所述轮式小车；
7.角度传感模块，用于根据其轴心杆的旋转角度生成旋转角度数据；其中，所述牵引线缆与所述角度传感模块连接，用于连接所述角度传感器的轴心杆和所述轮式小车，并根据所述轮式小车的运动牵引所述轴心杆旋转；
8.主控模块，与所述角度传感模块连接，用于接收所述旋转角度数据，并根据所述旋转角度数据计算所述轮式小车的运行里程，生成小车运行里程数据；以及
9.电源模块，分别与所述角度传感模块和所述主控模块连接，用于为所述主控模块和所述传感器模块供电。
10.在一个实施例中，所述电机测试电路还包括：
11.通讯模块，与所述主控模块连接，用于将所述旋转角度数据和小车运行里程数据上传至服务器，并转发所述服务器的指令至所述主控模块。
12.在一个实施例中，所述电机测试电路还包括：
13.存储模块，与所述主控模块连接，用于存储所述旋转角度数据、小车运行里程数据以及所述主控模块与所述服务器之间的通信数据。
14.在一个实施例中，所述电机测试电路还包括：
15.显示模块，与所述主控模块连接，用于显示所述旋转角度数据和小车运行里程数据。
16.在一个实施例中，所述主控模块还用于根据所述旋转角度数据判断所述轮式小车是否出现故障，并生成故障检测数据。
17.在一个实施例中，所述主控模块还用于持续监测所述轴心杆的角度变化值，并在所述角度变化值在设定时间内为0，则生成测试异常数据。
18.在一个实施例中，所述主控模块还用于根据小车运行里程公式计算所述轮式小车的运行里程，所述小车运行里程公式为：
19.s＝n*2π*l；
20.其中，n为运行圈数，l为所述牵引线缆的长度。
21.本技术实施例第二方面提供了一种轮式小车的电机测试装置，所述电机测试电路包括如上述任一项所述的电机测试电路，以及装置外壳，所述装置外壳形成收纳腔，用于收纳所述电机测试电路，其中，所述角度传感模块的轴心杆设置于所述装置外壳上的孔洞中，并与外部的牵引线缆连接。
22.在一个实施例中，所述电机测试电路还包括：
23.配重块，设于所述装置外壳内，用于固定所述装置外壳。
24.在一个实施例中，所述牵引线缆平行设置。
25.本技术实施例中，提供了一种电机测试电路、电机测试装置，通过牵引线缆连接角度传感模块的轴心杆和轮式小车，牵引线缆根据轮式小车的运动牵引轴心杆旋转，角度传感模块根据其轴心杆的旋转角度生成旋转角度数据，主控模块根据旋转角度数据计算所述轮式小车的运行里程，生成小车运行里程数据，从而在较小的场地上实现轮式小车的电机寿命测试，减少由于外部环境影响导致的测试差异性。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本技术实施例提供的一种电机测试电路的结构示意图；
28.图2为本技术实施例提供的另一种电机测试电路的结构示意图；
29.图3为本技术实施例提供的再一种电机测试电路的结构示意图；
30.图4为本技术实施例提供的再一种电机测试电路的结构示意图；
31.图5为本技术实施例提供的一种电机测试装置的结构示意图；
32.图6为本技术实施例提供的一种电机测试的应用示意图。
具体实施方式
33.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.为了说明本技术的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
35.本技术实施例提供了一种轮式小车的电机测试电路，参见图1所示，本实施例中的电机测试电路包括：与牵引线缆12、角度传感模块20、主控模块30以及电源模块40，角度传感模块20用于根据其轴心杆的旋转角度生成旋转角度数据；其中，牵引线缆12与角度传感模块20连接，用于连接角度传感器的轴心杆和轮式小车11，并根据轮式小车11的运动牵引
轴心杆旋转；主控模块30与角度传感模块20连接，用于接收旋转角度数据，并根据旋转角度数据计算轮式小车11的运行里程，生成小车运行里程数据；电源模块40用于为主控模块30和传感器模块供电。
36.在本实施例中的测试过程中，通过牵引线缆12连接角度传感模块20的轴心杆和轮式小车11，轮式小车11的初始摆放位置为以角度传感模块20的轴心杆为圆心的圆切面，轮式小车11绕角度传感模块20的轴心杆运动，牵引线缆12根据轮式小车11的运动牵引轴心杆旋转，角度传感模块20根据其轴心杆的旋转角度生成旋转角度数据，主控模块30根据旋转角度数据计算轮式小车11的运行里程，生成小车运行里程数据，此时，轮式小车11的测试面积仅仅需要比以牵引线缆12为半径的圆的面积稍微大一点即可，实现了在较小的场地上实现轮式小车11的电机寿命测试的目的，并且减少由于外部环境影响导致的测试差异性。
37.在一个实施例中，主控模块30可以由计数器和寄存器组成，计数器对角度传感器模块20输出的旋转角度信号进行计数，例如，每转一圈计数一次，并写入到寄存器中，此时，轮式小车11的运行里程可以由累计计数值进行表征，从而确定小车运行里程数据，即通过轮式小车11的运行圈数即可表征其小车运行里程数据。
38.在一个实施例中，电源模块40可以由电源管理芯片及其外围电路组成，用于对接入的电源电压进行电压转换，以对测试电路的各个功能模块供电。
39.在一个实施例中，参见图2所示，电机测试电路还包括通讯模块50，通讯模块50与主控模块30连接，用于将旋转角度数据和小车运行里程数据上传至服务器，并转发服务器的指令至主控模块30。
40.在本实施例中，通讯模块50可以为无线通讯电路，无线通讯电路可以由无线通信芯片、外围无源器件以及天线组成，通过采用无线电磁波的方式将测试数据上传至服务器，其中，该测试数据包括但不限于旋转角度数据和运行里程数据，该服务器可以为上位机电脑。
41.在一个实施例中，无线通信芯片包括但不限于wifi芯片、蓝牙芯片、zigbee芯片。
42.在一个实施例中，参见图3所示，电机测试电路还包括存储模块60，存储模块60与主控模块30连接，用于存储旋转角度数据、小车运行里程数据以及主控模块30与服务器之间的通信数据。
43.在本实施例中，存储模块60用于存储旋转角度数据、小车运行里程数据以及主控模块30与服务器之间的通信数据，还可以用于为系统软件及主控模块30交互的数据提供存储空间。
44.在一个实施例中，参见图4所示，电机测试电路还包括显示模块70，显示模块70与主控模块30连接，用于显示旋转角度数据和小车运行里程数据。
45.在本实施例中，显示模块70用于提供显示功能，用于实时显示测试数据，增加用户的使用体验。
46.在一个实施例中，主控模块30还用于根据旋转角度数据判断轮式小车11是否出现故障，并生成故障检测数据。
47.在本实施例中，主控模块30对旋转角度数据进行分析，基于该旋转角度数据判断轮式小车11是否出现故障。
48.具体的，在测试过程中，轮式小车11上电后，由于轮子的驱动朝前行进，同时，由于
牵引线缆12的牵引力作用，轮式小车11绕角度传感模块20的轴心杆绕圈运行，旋转角度数据与轮式小车11的运行里程和运行速度对应。
49.进一步地，主控模块30还可以用于对轮式小车11的电池工作参数以及小车运行参数进行实时监控，例如，通过在轮式小车11上设置无线通信模块用于发送电池工作参数以及小车运行参数至主控模块30，其中，小车运行参数包括小车里程值和小车速度值，电池工作参数包括电池工作电压和电池工作电流。在具体测试过程中，主控模块30还可以根据轴心杆的角度变化值确定轴心杆的旋转速率，由于轴心杆的旋转速率与小车的运行速度对应，当轴心杆的旋转速率与小车的运行速率之间的比率或者差值大于预设的阈值范围时，则可以确定轮式小车11出现故障，此时，主控模块30生成故障检测数据。
50.在一个实施例中，主控模块30还可以基于轮式小车11的电池工作参数判断轮式小车11是否出现故障，例如，在轮式小车11正常匀速行驶过程中，若其电池工作电压或者电池工作电流出现异常，则可以确定轮式小车11出现故障，此时，主控模块30生成故障检测数据。
51.具体的，在一个实施例中，主控模块30基于轮式小车11的电池工作参数生成电池放电曲线，电池放电曲线与预设的电池放电曲线进行比对，若偏离超过预设的范围，则表示轮式小车11的电池出现异常，此时，主控模块30生成故障检测数据。
52.在一个实施例中，主控模块30还用于持续监测轴心杆的角度变化值，若轴心杆的角度变化值连续出现反复拐点，例如，其角度变化值的连续曲线呈波浪形，且波峰与波谷的差值超过阈值范围，则表示轮式小车11的测试出现异常，主控模块30生成测试异常数据，以提醒用户对测试进行核查。
53.在一个实施例中，主控模块30还用于持续监测轴心杆的角度变化值，并在角度变化值在设定时间内为0，则生成测试异常数据。
54.在本实施例中，主控模块30通过持续监测轴心杆的角度变化值，若轴心杆的角度变化值在设定时间内均为0，则表示此时轮式小车11停止运行，或者牵引线缆12无法牵引轮式小车11，主控模块30生成测试异常数据，以提醒用户对测试进行核查。
55.在一个实施例中，主控模块30还用于根据小车运行里程公式计算轮式小车11的运行里程，小车运行里程公式为：
56.s＝n*2π*l；
57.其中，n为运行圈数，l为牵引线缆12的长度。
58.在本实施例中，n*2π为轮式小车11运行的总角度值，总的角度值换算出来的小车运行圈数n(总角度值/360
°
)，s为轮式小车11的运行里程。
59.本技术实施例还提供了一种轮式小车11的电机测试装置，参见图5所示，电机测试电路包括如上述任一项的电机测试电路，以及装置外壳00，装置外壳00形成收纳腔，用于收纳电机测试电路，其中，角度传感模块20的轴心杆设置于装置外壳00上的孔洞中，并与外部的牵引线缆12连接。
60.在一个实施例中，参见图5所示，角度传感模块20设于装置外壳00的顶部中央位置，主控模块30、电源模块40、通讯模块50以及存储模块60均围绕角度传感模块20设置。
61.在一个实施例中，角度传感模块20的一端可以与装置外壳00的上侧边固定设置，并通过装置外壳00的上侧边的孔洞伸出其轴心杆，另一端设置于电路板上，主控模块30、电
源模块40、通讯模块50以及存储模块60设置于电路板上。
62.在一个实施例中，装置外壳00的下侧边设有电源插座80，电源插座80通过导电线缆与电源模块40连接，用于接入外部电源。
63.在一个实施例中，参见图5所示，电机测试电路还包括配重块91和配重块92，设于装置外壳00内，用于固定装置外壳00。
64.在一个实施例中，装置外壳00呈圆柱形。
65.在一个实施例中，配重块91和配重块92可以组成一个圆形配重块，圆形配重块的中央位置设置电源插座80。
66.在一个实施例中，牵引线缆12平行设置。
67.图6为轮式小车11的电机测试示意图，参见图6所示，轮式小车11的车身与牵引线缆12垂直设置，此时车身与以角度传感模块20的轴心杆21为圆心的圆相切，由于轮子的驱动朝前行进，同时由于牵引线缆12的牵引力作用，轮式小车11最终环绕本实用新型绕圈运行。
68.本技术实施例中，提供了一种电机测试电路、电机测试装置，通过牵引线缆连接角度传感模块的轴心杆和轮式小车，牵引线缆根据轮式小车的运动牵引轴心杆旋转，角度传感模块根据其轴心杆的旋转角度生成旋转角度数据，主控模块根据旋转角度数据计算所述轮式小车的运行里程，生成小车运行里程数据，从而在较小的场地上实现轮式小车的电机寿命测试，减少由于外部环境影响导致的测试差异性。
69.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
70.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
71.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
72.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/机器人和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/机器人实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
73.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
74.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
75.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read
‑
only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
76.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。