ESP系統(tǒng)傳感器特性分析及接口技術(shù)
方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的輸出為正交編碼脈沖。正交編碼脈沖包含兩個脈沖序列,有變化的頻率和四分之一周期(90°)的固定相位偏移,如圖5所示。通過檢測2路信號的相位關(guān)系可以判斷為順時針方向和逆時針方向,并據(jù)此對信號進行加/減計數(shù),從而得到當(dāng)前的計數(shù)累計值,也即方向盤的絕對轉(zhuǎn)角,而轉(zhuǎn)角的變化率即角速度,則可通過信號頻率測出。另外,方向盤轉(zhuǎn)角傳感器有一個零位輸出信號,當(dāng)方向盤在中間位置時,該信號輸出0V,否則輸出5V,通過該信號,可對絕對轉(zhuǎn)角進行在線校準(zhǔn)。
圖5 方向盤轉(zhuǎn)角傳感器脈沖序列波形
C164CI與方向盤轉(zhuǎn)角傳感器的接口電路如圖6所示。片內(nèi)內(nèi)置增量編碼的正交解碼器,該解碼器使用定時器3的兩個引腳(T3IN、T3EUD)作為正交脈沖的輸入,在正確設(shè)置相關(guān)寄存器后,定時器3的數(shù)據(jù)寄存器的值與方向盤轉(zhuǎn)角成正比,故可方便的計算轉(zhuǎn)角,本文所使用的方向盤轉(zhuǎn)角傳感器每一圈對應(yīng)44個脈沖,設(shè)定時器3的數(shù)據(jù)寄存器為T3,則絕對轉(zhuǎn)角為.
圖6 方向盤轉(zhuǎn)角傳感器接口電路
對(1)式進行差分運算,即可得到轉(zhuǎn)角變化速率。微控制器把計算得到的參數(shù)通過CAN發(fā)送給ECU。
輪速傳感器接口
根據(jù)前面部分介紹的輪速傳感器信號特點,設(shè)計接口電路如圖7所示。
圖7 輪速傳感器接口電路
電路采用兩級濾波和整形,以保證輪速信號在極低轉(zhuǎn)速下不會丟失,同時避免因懸架振動引起的信號干擾。圖中由電阻R2引入第一級遲滯比較,而使用74HC14引入第二級遲滯比較。
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