基于侧倾法的车辆质心轮荷测量系统

摘要

基于侧倾法的车辆质心轮荷测量系统。现有的轮荷测量装置，其内部弹性体结构设计时不把降低切向力耦合作为目标，只能在水平状态下使用。本发明方法包括：轮荷测量装置（1），轮荷测量装置为合金板的背面具有平行于支承（2）的四条矩形槽（3），矩形槽内粘贴一组应变片（4），轮荷测量装置通过屏蔽线连接数据采集装置（5），数据采集装置包括单片机（6），单片机连接数码管（7）、串行通讯接口（8）和光电耦合器（9），九通道电压信号切换装置（10）、信号放大器（11）、信号滤波器（12）、A/D转换器（13）以及所述的光电耦合器依次连接。本发明用于车辆轮荷测量。

主权项

一种基于侧倾法的车辆质心轮荷测量系统，其组成包括：轮荷测量装置，其特征是：所述的轮荷测量装置为合金板的背面具有平行于支承的四条矩形槽，每条所述的矩形槽内粘贴一组应变片，所述的应变片通过屏蔽线连接数据采集装置，所述的数据采集装置包括单片机，所述的单片机连接数码管、串行通讯接口和光电耦合器，九通道电压信号切换装置、信号放大器、信号滤波器、A/D 转换器以及所述的光电耦合器依次连接；所述的单片机安装于主板上，所述的主板上还具有数字电路供电器、电桥与模拟供电器、信号滤波器供电器、外部电源接口、调零电阻、输入信号接口、去耦电容和控制按钮；所述的九通道电压信号切换装置采用3 个双4 选一的多路模拟选择开关CD4052；所述的信号放大器采用ADI 的差分输入仪用AD620 集成运算放大器；所述的信号滤波器采用巴特沃斯滤波器，通过二阶低通滤波节级联的方式构成4 阶，拓扑结构为Sallen Key，截止频率为1Hz，单位增益的信号滤波器，通过滤波原理推导出该滤波器的传递函数为：A_u(S)=1559/(S⁴+16.42S³+134.8S²+648.2S‑1559)；所述的A/D 转换器采用高分辨率和低频应用场合的24 位Δ‑Σ型LTC2400A/D 转换器，在A/D转换电路中采用TI 的LM336‑2.5 电压基准器件，该电压基准器件与三极管一样的封装式TO‑92，利用该电压基准器件具有体积小、焊接方便的特点，并且通过简单的电子配置提供精确的、稳定的2.5V 基准电压；所述的光电耦合器采用高速光电耦合器6N137，将所述的A/D 转换器的输出与所述的单片机进行隔离；所述的数据采集装置连接±10v的外部直流电源为数字电路供电器、电桥与模拟供电器、信号滤波器供电器供电；所述的调零电阻作为并联电位器进行电桥调零。