一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模拟试验台，尤其是涉及一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台。
【背景技术】
[0002]为了更好的研宄电动汽车的动力性能和制动性能，需要对控制器和电机进行测试。电机对于不同工况下加速及制动的响应是其动力和制动性能研宄的基础。但是电机和控制器等电动汽车动力系统关键部件的开发和测试往往位于不同地区，甚至位于不同国家，测试时往往需要长距离运输，并且某些大型动力系统测试设备难以移动，给开发和测试带来很大不便。为了充分利用电机测试台架和动力系统测试设备，实现异地测试，为跨部门和跨学科开发合作(电动车研发)节约时间和成本，因此开发了一套能够利用异地测试设备的远程控制驾驶员模拟试验台。
[0003]CANcase是德国VECTOR公司研宄开发的总线开发工具，是控制器局域网总线(CAN，Controller Area Network)设备的连接工具，VMS (Vehicle Management System，车载管理器)由控制器和辅助系统组成，是整车管理与控制的核心部件。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于电动车、远程动力控制、结构简单、成本低的远程动力控制的驾驶员模拟试验台。
[0005]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，用于驾驶员的模拟操作，包括铝合金框架和设置在铝合金框架上的座椅，所述的试验台还包括控制组件以及设置在铝合金框架上的显示器、方向盘、车用仪表盘、踏板和换挡机构，所述的踏板上设有位移传感器，所述的方向盘上设有角度传感器，所述的显示器、角度传感器、车用仪表盘、位移传感器和换挡机构分别与控制组件连接。
[0007]所述的控制组件包括依次连接的测试主机、数据转换器和车载管理器，所述的车载管理器分别与显示器、角度传感器、车用仪表盘、位移传感器和换挡机构连接。
[0008]所述的踏板包括制动踏板和加速踏板，所述的位移传感器输出1-100CAN信号。
[0009]所述的数据转换器通过USB端口与测试主机连接，并且通过CAN接口与车载管理器连接。
[0010]所述的试验台还包括电池和充电器，所述的电池分别与车载管理器和充电器连接。
[0011]所述的位移传感器、角度传感器和车用仪表盘分别通过CAN总线与车载管理器连接。
[0012]所述的销合金框架的尺寸为208cm*150cm*98cm，座椅高110cm。
[0013]所述的数据转换器为CANcase，所述的车载管理器为VMS。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0015]一、适用于电动车:本试验台的踏板仅包括制动踏板和加速踏板，不包括离合踏板，并且位移传感器能够精确输出制动踏板开度，仪表盘和换挡机构能够模拟出当前速度信息和档位信息并显示，能更好的模拟电动车的状况。
[0016]二、远程动力控制:本实验台能够再现真实电动车的操纵部分结构，使驾驶员能够真实模拟实际工况，并且可以控制位于异地的电机和控制器等动力系统关键部件，该远程控制驾驶员模拟试验台为充分利用电机测试台架和动力系统测试设备、实现异地测试提供了可靠的硬件平台。
[0017]三、结构简单、成本低:本实验台结构简单，易改造维修，能够适应大多数的电动车模拟情况。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构示意图。
[0019]其中:1、铝合金框架，2、座椅，3、方向盘，4、车用仪表盘，5、电池，6、显示器，7、控制组件，8、踏板，9、换挡机构。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0021]实施例:
[0022]如图1所示，一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，用于驾驶员的模拟操作，包括铝合金框架I和设置在铝合金框架I上的座椅2，试验台还包括控制组件7以及设置在铝合金框架I上的显示器6、方向盘3、车用仪表盘4、踏板8和换挡机构9，踏板8上设有位移传感器，方向盘3上设有角度传感器，显示器6、角度传感器、车用仪表盘4、位移传感器和换挡机构9分别与控制组件7连接，控制组件7包括依次连接的测试主机、CANcase和车载管理器，车载管理器分别与显示器6、角度传感器、车用仪表盘4、位移传感器和换挡机构9连接。
[0023]踏板8包括制动踏板和加速踏板，位移传感器输出1-100CAN信号，两个踏板均具有6个PIN角、两路5V电源和两路信号，CANcase通过USB端口与测试主机连接，并且通过CAN接口与车载管理器连接，试验台还包括电池5和充电器，电池5分别与车载管理器和充电器连接，位移传感器、角度传感器和车用仪表盘4分别通过CAN总线与车载管理器连接，铝合金框架I为本试验台的基本支架，其尺寸为208Cm*150Cm*98Cm，座椅2安装在铝合金型材框架上，高110cm。
[0024]车用仪表盘4、方向盘3与换挡机构9已预先集成，采用整车用完整仪表盘，车用仪表盘4工作方式为CAN总线，数据传输给车载管理器，车载管理器具有2路CAN2.0B接口，4路高端开关输出，短路、过载、过电压保护，过热关断和状态报告等功能，16路低端开关输出，短路、过载、过电压保护，过热关断和状态报告等功能，车载管理器可采集驾驶员操作信号，包括钥匙、档位、加速踏板、制动踏板和转角信号，同时台架系统控制器可与被测对象建立通讯连接，并将重要信息通过仪表显示，笔记本电脑和台式机可实现数据的在线观测和标定。
[0025]测试主机内装有MATLAB、HAMACH1、CANape等软件，主要用于数据交换和处理，显示器6选用大屏显示器，便于驾驶员的操作。
[0026]本实验台能够再现真实电动车的操纵部分结构，使驾驶员能够真实模拟实际工况，并且可以控制位于异地的电机和控制器等动力系统关键部件，该远程控制驾驶员模拟试验台为充分利用电机测试台架和动力系统测试设备、实现异地测试提供了可靠的硬件平台。相应的软件系统包括MATLAB、HAMACHI, CANape等软件，以及基于上述软件平台开发的一套能够实现远程通信和控制的软件系统，该软件系统包括基于MATLAB/SMULINK车载网络工具箱开发的远程实时信号收发平台，基于HAMACHI建立的实时网络系统以及基于CANape建立的实时数据显示平台。基于MATLAB/SMULINK车载网络工具箱开发的远程实时信号收发平台是该远程控制驾驶员模拟软件系统的核心，该平台通过调用车载管理器上采集的CAN信息，通过MATLAB/SMULINK进行数据处理之后，调用UDP模式进行信号发送和接收，从而实现了远程实时信号的通信。
【主权项】
1.一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，用于驾驶员的模拟操作，包括铝合金框架(I)和设置在铝合金框架(I)上的座椅(2)，其特征在于，所述的试验台还包括控制组件(7)以及设置在铝合金框架⑴上的显示器(6)、方向盘(3)、车用仪表盘(4)、踏板⑶和换挡机构(9)，所述的踏板(8)上设有位移传感器，所述的方向盘(3)上设有角度传感器，所述的显示器出)、角度传感器、车用仪表盘(4)、位移传感器和换挡机构(9)分别与控制组件(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的控制组件(7)包括依次连接的测试主机、数据转换器和车载管理器，所述的车载管理器分别与显示器出)、角度传感器、车用仪表盘(4)、位移传感器和换挡机构(9)连接。
3.根据权利要求1所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的踏板(8)包括制动踏板和加速踏板，所述的位移传感器输出1-100CAN信号。
4.根据权利要求2所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的数据转换器通过USB端口与测试主机连接，并且通过CAN接口与车载管理器连接。
5.根据权利要求2所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的试验台还包括电池(5)和充电器，所述的电池(5)分别与车载管理器和充电器连接。
6.根据权利要求1所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的位移传感器、角度传感器和车用仪表盘(4)分别通过CAN总线与车载管理器连接。
7.根据权利要求1所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的铝合金框架(I)的尺寸为208cm*150cm*98cm，座椅(2)高110cm。
8.根据权利要求2所述的一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，其特征在于，所述的数据转换器为CANcase，所述的车载管理器为VMS。
【专利摘要】本实用新型涉及一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台，用于驾驶员的模拟操作，包括铝合金框架和设置在铝合金框架上的座椅，所述的试验台还包括控制组件以及设置在铝合金框架上的显示器、方向盘、车用仪表盘、踏板和换挡机构，所述的踏板上设有位移传感器，所述的方向盘上设有角度传感器，所述的显示器、角度传感器、车用仪表盘、位移传感器和换挡机构分别与控制组件连接。与现有技术相比，本实用新型具有适用于电动车、远程动力控制、结构简单、成本低等优点。
【IPC分类】G05B23-02
【公开号】CN204576254
【申请号】CN201520225485
【发明人】宋珂, 牛文旭, 孙升, 张涛, 章桐, 王珮琪, 杨慧敏
【申请人】同济大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月14日