专利名称：汽车防盗系统测试试验台的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测试装置，特别是涉及一种汽车发动机智能钥匙防盗系统进行准确检测的测试试验台。
背景技术：
随着汽车工业的发展，汽车发动机防盗系统逐渐应用，智能钥匙的使用对汽车智能防盗起到很大作用。但其在使用中的稳定性和可靠性至关重要，如果防盗系统出现故障，将导致车辆无法启动。目前状况是防盗芯片与钥匙锁体机构及发动机控制计算机(ECU)等由不同的生产厂家提供，每个产品的生产公司都只能对自己的产品进行质量及性能的检测，无法对整个智能钥匙防盗系统进行全面的检测，虽然这些产品在独立性能测试时，质量没有问题，但装入整车后钥匙锁体机构与芯片、发动机控制计算机(ECU)之间的信号采集传输均无法实现，这些问题往往是零部件厂家无法检测和无法解决的。目前现有技术中一般是靠整车厂家的质检人员手动或者采用经验判断的方式进行智能钥匙的测量、检验，缺少比较科学的仪器检测手段，整个智能钥匙防盗系统的测试还很不完善。
发明内容本实用新型为解决现有技术中存在的技术问题而提供一种对汽车发动机智能钥匙防盗系统进行准确检测的测试试验台。本实用新型为解决现有技术中存在的技术问题所采取的技术方案是本实用新型汽车防盗系统测试试验台，包括由可编程控制器与上位机触摸屏控制器组成的控制台、工作台，其工作台上安装有调节被测锁体位置的横向调节装置和调节被测钥匙位置，并与横向调节装置垂直的纵向调节装置，还包括与横向调节装置、纵向调节装置相连接的信号采集及传输系统；横向调节装置由固定在工作台上的电机支座和两根平行的横向滑轨、装在电机支座上的步进电机、通过横向滑轨两端的横支架支撑并贯穿横移底座，与横向滑轨平行的横移丝杠、固定连接在横移底座下方并在横向滑轨上移动的滑块、固定连接在横移底座上面的水平角度调节结构、高度调节结构、万向调节结构和锁体托盘构成；纵向调节装置由固定在工作台上的电机支座和两根平行的纵向滑轨、装在电机支座上的步进电机、通过纵向滑轨两端的纵支架支撑并贯穿纵移底座，与纵向滑轨平行的纵移丝杠、固定连接在纵移底座下方并在纵向滑轨上移动的纵滑块、固定连接在纵移底座上方的水平角度调节结构、高度调节结构、立柱及垂直于立柱的夹具构成；信号采集及传输系统在横向调节装置的横移丝杠和纵向调节装置的纵移丝杠的侧面分别安装有一个位移传感器，位移传感器的随动端分别与横向调节装置的滑块、纵向调节装置的纵滑块固定连接，并分别随滑块、纵滑块一起运动，位移传感器的位移量通过数据线传输给控制台，并分别显示在数字仪表上，从而得到被测钥匙的进给位移量；[0009]被测钥匙进入被测锁体内，被测钥匙芯片使被测锁体防盗线圈感应产生一组脉冲 信号，该信号由本试验台的示波器采集、显示、存储，并通过试验台上的防盗显示灯的闪烁 频率不同来判断被测钥匙是否正确，被测钥匙进入被测锁体内还会触动被测锁体内的防盗 启动开关，该开关被触动后会产生一个低电平信号，该低电平信号被可编程控制器接收后， 通知纵向调节装置的步进电机停止进给，被测钥匙停止进入被测锁体，被测钥匙进入被测 锁体后触动防盗启动开关的位移量由可编程控制器采集并在数字显示仪表上实时显示。所述的水平角度调节结构由固定连接在横移底座或纵移底座上，外侧面设有刻度 盘的下部托盘、在下部托盘上面转动并设有滑槽的上部托盘和装在滑槽内的锁紧螺钉构 成。所述的高度调节结构由固定在上部托盘，中间有螺纹孔和方孔的壳体、装在壳体 内的调节螺杆、与调节螺杆连接并向上伸出的芯体构成，调节螺杆的上部增大形成调节端， 调节端伸入方孔内并部分向外露出，壳体外面设有标尺。所述的万向调节结构由连接在高度调节结构上端的下万向节和与其连接的上万 向节构成。所述的壳体方孔的高度应大于调节端厚度与纵向调节装置或横向调节装置的调 节高度之和。本实用新型具有的优点和积极效果是本实用新型汽车防盗系统测试试验台，具有以下优点1、实现了钥匙锁体机构与芯片、PLC可编程控制器之间的信号采集传输的测试。2、由于采用高精度丝杠传动和PLC可编程控制器自动控制，因此钥匙进入锁体的 进给位移量能够准确控制，其进给量精度可达到0. 1mm。3、本实用新型采用PLC可编程控制器与上位机触摸屏控制器组成的控制台，因此 测试过程实现了自动控制。4、钥匙进入锁体触动防盗启动开关后，发出的低电平信号直接传输给PLC，响应时 间可以在0. 3ms内完成，因此能够实现对整个测试过程的精确控制。

图1是本实用新型汽车防盗系统测试试验台主视图；图2是本实用新型横向调节装置和纵向调节装置的立体图；图3是横向调节装置和纵向调节装置的部分放大图；图4是水平角度调节结构和高度调节结构部分放大图；图5是万向调节结构立体图；图6是纵向调节装置结构立体图；图7是横向调节装置和纵向调节装置的俯视图；图8是本实用新型的电路原理框图。附图中主要部件符号说明1:控制图2:可编程控制器 3:上位机4:横向调节装置 5:纵向调节装置 6:工作台7:防盗显示灯8:被测钥匙9:被测锁体[0032]10锁体托盘11万向调节结构12高度调节结构[0033]13水平角度调节结构14步进电机[0034]15电机支座16横移丝杠17横支架[0035]18上部托盘19下部托盘20法兰盘[0036]21横向滑轨22横移底座23滑块[0037]24纵支架25纵向滑轨26纵滑块[0038]27纵移底座28纵移丝杠29立柱[0039]30夹具31锁紧螺钉32滑槽[0040]33刻度盘34调节端35调节螺杆[0041]36标尺37位移传感器38示波器[0042]39防盗线圈40壳体41芯体[0043]42方孔43螺纹孔44上万向节[0044]45下万向节46防盗启动开关47触摸屏[0045]48数字显示仪表。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本实用新型进行详细的说明。图1是本实用新型汽车防盗系统测试试验台主视图。本实用新型汽车防盗系统测试试验台，如图1所示，包括由可编程控制器2与上位机触摸屏控制器3组成的控制台1、工作台6，工作台6上安装有调节被测锁体位置的横向调节装置4和调节被测钥匙位置，并与横向调节装置垂直的纵向调节装置5，还包括与横向调节装置、纵向调节装置相连接的信号采集及传输系统。图2是本实用新型横向调节装置和纵向调节装置的立体图；图3是横向调节装置和纵向调节装置的部分放大图。横向调节装置的功能是调节锁体的横向位置。如图2、图3所示，横向调节装置由固定在工作台上的一个电机支座15和两根横向滑轨21、步进电机14、2个横支架17、横移丝杠16、横移底座22、滑块23、水平角度调节结构13、高度调节结构12、万向调节结构11和锁体托盘10构成。步进电机安装在电机支座上，两根平行的横向滑轨的两端各固定一个横支架，横支架支撑着横移丝杠的两端，横移丝杠在横向滑轨的上方并与其平行。横向滑轨上装有可移动的滑块，滑块上面固定连接有横移底座，横移丝杠贯穿横移底座，横移底座上面固定连接有水平角度调节结构13，水平角度调节结构上面固定连接有高度调节结构12和万向调节结构11，万向调节结构上面连接有锁体托盘10，锁体托盘用来连接固定被测锁体。横移丝杠的一端与步进电机输出轴连接，另一端与横移底座通过两个法兰盘20实现螺纹配合连接。动作过程为步进电机转动带动横移丝杠转动，横移丝杠转动又通过法兰盘螺纹连接带动整个横移底座移动，横移底座与滑块固定连接，因此带动滑块在滑轨上平稳的移动，同时横移底座上面连接的水平角度调节结构、高度调节结构、万向调节结构和锁体托盘均一起移动，锁体托盘上的被测锁体也一同移动。[0053]由于滑轨摩擦力小、运动平稳、噪声小，因此达到准确、平稳的调节锁体横向位置。本实施例采用高精度的丝杠机构，精度达到0. 1mm。图6是纵向调节装置结构立体图。纵向调节装置的功能是调节钥匙的纵向位置。纵向调节装置如图2、图3、图6所示，纵向调节装置由固定在工作台上的一个电机支座15和两根纵向滑轨25、步进电机14、2个纵支架M、纵移丝杠观、纵移底座27、纵滑块沈、水平角度调节结构13、高度调节结构12、立柱四和垂直于立柱的夹具30构成。纵向调节装置中的电机支座、步进电机、水平角度调节结构、高度调节结构均采用了与横向调节装置中相同的结构。纵向调节装置的步进电机安装在电机支座上，两根平行的纵向滑轨的两端各固定一个纵支架对，纵支架支撑着纵移丝杠的两端，纵移丝杠在纵向滑轨的上方并与其平行。纵向滑轨上装有可移动的纵滑块，纵滑块上面固定连接有纵移底座，纵移丝杠贯穿纵移底座，纵移底座上面固定连接有水平角度调节结构，水平角度调节结构上面固定连接有高度调节结构和立柱四，立柱上端连接有垂直于立柱的夹具30，夹具用来夹紧被测钥匙。纵移丝杠的一端与步进电机输出轴连接，另一端与纵移底座通过两个法兰盘20实现螺纹配合连接。动作过程为步进电机转动带动纵移丝杠转动，纵移丝杠转动又通过法兰盘螺纹连接带动整个纵移底座移动，纵移底座与纵滑块固定连接，因此带动纵滑块在纵向滑轨上平稳的移动，同时纵移底座上面连接的水平角度调节结构、高度调节结构、立柱和夹具均一起移动，夹具带动被测钥匙也一同移动。由于滑轨摩擦力小、运动平稳、噪声小，因此达到准确、平稳的调节钥匙纵向位置。本实施例采用高精度的丝杠机构，精度达到0. 1mm。图4是水平角度调节结构和高度调节结构部分放大图。水平角度调节结构是调节被测钥匙或被测锁体水平角度时使用的。如图4所示，水平角度调节结构13由固定连接在横移底座22或纵移底座27上的下部托盘19、上部托盘18和锁紧螺钉31构成。下部托盘和上部托盘由厚IOmm的圆形铁盘构成。横向调节装置的水平角度调节结构的下部托盘固定连接在横移底座上，纵向调节装置的水平角度调节结构的下部托盘固定连接在纵移底座上。下部托盘不动，上部托盘连接在下部托盘上面，并且可以在下部托盘上转动。上部托盘的一部分，开有通透滑槽32，滑槽内装有锁紧螺钉31，锁紧螺钉下端顶在下部托盘的上面。下部托盘的外侧面设有刻度盘33，上部托盘转动的角度由刻度盘上的刻度可以读出。上部托盘转动的角度调好后，拧紧锁紧螺钉固定。这样上部托盘就不能再转动，此时被测钥匙或被测锁体的水平面内角度被固定，水平平面内的角度调节完成。如图4所示，高度调节结构安装在水平角度调节结构的上面，所述的高度调节结构由壳体40、装在壳体内的调节螺杆35、向上伸出的芯体41构成。壳体固定在上部托盘上，壳体呈方形体，中间有螺纹孔43，螺纹孔上端连接有一与螺纹孔垂直的方孔42，螺纹孔内装有调节螺杆，调节螺杆上部增大形成调节端34，调节端伸入方孔内并部分向外露出。调节端上面向上形成有芯体41，壳体外面设有标尺36。标尺可以准确的显示调节高度的位移量，上下高度调节范围为0-30mm。由于调节端位于方孔内，并且它随调节螺杆上下移动，因此壳体方孔的高度应大于调节端厚度与纵向调节装置或横向调节装置的调节高度之和。当调节横向调节装置或纵向调节装置的高度时，只需要转动由方孔露出的调节端，调节端下方的调节螺杆就会沿着螺纹孔升高或下降，带动芯体及纵向调节装置或横向调节装置调整高度。调节高度的位移量可以由标尺看出。图5是万向调节结构立体图。万向调节结构只在横向调节装置中设置，它是调节被测锁体位置时应用的。功能为可以任意调节被测锁体的前后、左右的空间角度，以达到调节被测锁体所需要的角度。如图5所示，所述的万向调节结构由下万向节45和上万向节44构成。下万向节固定连接在高度调节结构上端的芯体41上，上万向节与下万向节相配合连接。本实用新型汽车防盗系统测试试验台，由可编程PLC控制器2与上位机3触摸屏47控制器构成控制台1，PLC控制器负责接受上位机触摸屏的命令，控制执行机构步进电机的动作。具体控制原理为PLC接受上位机的各种命令，然后通过PLC内部CPU进行高速运算并进行数据分析处理及分配，通过专用I/O端口传输到步进电机控制器，步进电机控制器控制步进电机执行相应的动作。步进电机控制器在控制柜的内部。每台步进电机都有一台与其对应的控制器。触摸屏与PLC控制器用一根带屏蔽功能的数据线通过RS232接口进行通讯连接，能够进行实时的数据交换。被测钥匙进给具备手动与自动操作功能，其中自动功能是将被测钥匙触动防盗启动开关的信号通过PLC控制器中的一个专用I/O输入端口直接传入PLC控制器。图7是横向调节装置和纵向调节装置的俯视图；图8是本实用新型的电路原理框图。如图7、图8所示，信号采集及传输系统在横向调节装置4的横移丝杠16和纵向调节装置5的纵移丝杠观的侧面分别安装有一个位移传感器37，位移传感器的随动端分别与横向调节装置的滑块23、纵向调节装置的纵滑块沈固定连接，并分别随滑块、纵滑块一起运动，位移传感器的位移量通过数据线传输给控制台1，并分别显示在数字仪表48上，从而得到被测钥匙8的进给位移量；被测钥匙的进给位移量，精度可达到0. 1mm。被测钥匙进入到被测锁体9内，被测钥匙芯片会使被测锁体防盗线圈39感应产生一组脉冲信号，该信号由本试验台的示波器38采集、显示、存储，并通过试验台上的防盗显示灯7的闪烁频率不同来判断被测钥匙是否正确。被测钥匙进入被测锁体内还会触动被测锁体内的防盗启动开关46，该开关被触动后会产生一个低电平信号，该低电平信号被可编程控制器2接收后，通知纵向调节装置的步进电机14停止进给，被测钥匙停止进入被测锁体，被测钥匙进入被测锁体后触动防盗启动开关的位移量由可编程控制器2采集并在数字显示仪表48上实时显示。本实用新型汽车防盗系统测试试验台，测试过程全部自动进行，测试数据实时显示，并可以存储、打印。汽车上装有发动机控制计算机ECU，经过本发明汽车防盗系统测试试验台检测的智能钥匙装入汽车使用时，被测钥匙进入到被测锁体内，被测钥匙芯片使被测锁体防盗线圈感应产生一组脉冲信号，此脉冲信号通过线缆传输给ECU发动机控制计算机，该信号用来判断钥匙是否正确，ECU会返回一个信号给防盗线圈决定是否解除防盗。如果钥匙正确则汽车上的防盗指示灯熄灭，此时防盗系统解除，发动机可以点火，起动汽车。如果错误则防盗指示灯还是继续间断性闪烁，此时防盗系统并未解除，发动机不能点火，不能起动汽车。
权利要求1.一种汽车防盗系统测试试验台，包括由可编程控制器与上位机触摸屏控制器组成的控制台、工作台，其特征是工作台(6)上安装有调节被测锁体位置的横向调节装置(4)和调节被测钥匙位置，并与横向调节装置垂直的纵向调节装置(5)，还包括与横向调节装置、纵向调节装置相连接的信号采集及传输系统；横向调节装置由固定在工作台上的电机支座(1 和两根平行的横向滑轨(21)、装在电机支座上的步进电机(14)、通过横向滑轨两端的横支架(17)支撑并贯穿横移底座(22)，与横向滑轨平行的横移丝杠(16)、固定连接在横移底座下方并在横向滑轨上移动的滑块(23)、固定连接在横移底座上面的水平角度调节结构(13)、高度调节结构(12)、万向调节结构(11)和锁体托盘(10)构成；纵向调节装置由固定在工作台上的电机支座(1 和两根平行的纵向滑轨(25)、装在电机支座上的步进电机(14)、通过纵向滑轨两端的纵支架04)支撑并贯穿纵移底座(27)，与纵向滑轨平行的纵移丝杠( )、固定连接在纵移底座下方并在纵向滑轨上移动的纵滑块( )、固定连接在纵移底座上方的水平角度调节结构(13)、高度调节结构(12)、立柱09)及垂直于立柱的夹具(30)构成；信号采集及传输系统在横向调节装置的横移丝杠和纵向调节装置的纵移丝杠的侧面分别安装有一个位移传感器(37)，位移传感器的随动端分别与横向调节装置的滑块、纵向调节装置的纵滑块固定连接，并分别随滑块、纵滑块一起运动，位移传感器的位移量通过数据线传输给控制台，并分别显示在数字仪表上，从而得到被测钥匙的进给位移量；被测钥匙进入被测锁体内，被测钥匙芯片使被测锁体防盗线圈(39)感应产生一组脉冲信号，该信号由本试验台的示波器(38)采集、显示、存储，并通过试验台上的防盗显示灯(7)的闪烁频率不同来判断被测钥匙是否正确，被测钥匙进入被测锁体内还会触动被测锁体内的防盗启动开关(46)，该开关被触动后会产生一个低电平信号，该低电平信号被可编程控制器( 接收后，通知纵向调节装置的步进电机停止进给，被测钥匙停止进入被测锁体，被测钥匙进入被测锁体后触动防盗启动开关G6)的位移量由可编程控制器(2)采集并在数字显示仪表G8)上实时显示。
2.根据权利要求1所述的汽车防盗系统测试试验台，其特征是水平角度调节结构由固定连接在横移底座或纵移底座上，外侧面设有刻度盘(3 的下部托盘(19)、在下部托盘上面转动并设有滑槽(3 的上部托盘(18)和装在滑槽内的锁紧螺钉(31)构成。
3.根据权利要求1或2所述的汽车防盗系统测试试验台，其特征是高度调节结构由固定在上部托盘，中间有螺纹孔和方孔0 的壳体00)、装在壳体内的调节螺杆(35)、与调节螺杆连接并向上伸出的芯体构成，调节螺杆的上部增大形成调节端(34)，调节端伸入方孔内并部分向外露出，壳体外面设有标尺(36)。
4.根据权利要求1所述的汽车防盗系统测试试验台，其特征是万向调节结构由连接在高度调节结构上端的下万向节G5)和与其连接的上万向节G4)构成。
5.根据权利要求3所述的汽车防盗系统测试试验台，其特征是壳体方孔的高度应大于调节端厚度与纵向调节装置或横向调节装置的调节高度之和。
专利摘要一种汽车防盗系统测试试验台，包括可编程控制器、上位机控制器、工作台，工作台上装有横向调节装置和纵向调节装置，还包括信号采集及传输系统。横向调节装置由两根横向滑轨、步进电机、横移底座、横移丝杠、滑块、水平角度调节结构、高度调节结构、万向调节结构和锁体托盘构成。纵向调节装置由两根纵向滑轨、步进电机、纵移底座、纵移丝杠、纵滑块、水平角度调节结构、高度调节结构、立柱及夹具构成。信号采集及传输系统包括位移传感器、防盗线圈、示波器、防盗启动开关，被测钥匙进入被测锁体后触动防盗启动开关的位移量由可编程控制器采集并在数字显示仪表上实时显示。本实用新型实现了钥匙锁体与芯片、可编程控制器之间的信号采集传输的测试。
文档编号G01M17/007GK202339273SQ20112035834
公开日2012年7月18日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者于健秋, 廖媛, 张敏, 张群, 朱庆奇, 李油成, 李绍文, 殷洪军, 程宏美, 肖伟, 范宝琦, 高琳 申请人:中国第一汽车股份有限公司, 天津一汽夏利汽车股份有限公司