[发明专利]一种基于LabView的赛车数据采集方法及系统

权利要求书

1.一种基于LabView的赛车数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：给整车控制器接入电源，待整车控制器启动后将写好的LabView整车控制程序烧入整车控制器中，重新启动整车控制器，执行步骤S2；

S2：整车控制器重启后，执行初始化程序；采集整车控制器指定引脚的输入信号，配置CAN数据接口和RS232数据接口的参数；在满足赛车启动逻辑的情况下，向电机控制器和电池管理系统发送请求数据报文，令其返回所需要的报文数据，执行步骤S3；

S3：整车控制器判断是否启动CAN数据接口和RS232数据接口，若是，则执行步骤S4，否则重新执行步骤S3；

S4：整车控制器尝试获取CAN数据接口和RS232数据接口所连接的各部件的数据，若整车控制器成功获得各相应部件的数据，则执行步骤S5，若整车控制器未成功获取各部件的数据，或者整车控制器获取的数据不正常，则整车控制器报错并重新执行步骤S2；

S5：整车控制器的CAN数据接口和RS232数据接口实时接收赛车状态参数和车手的指令信息，并对其进行计算和处理，转换成控制信号并通过CAN数据接口和RS232数据接口来控制电机、电池、仪表显示模块，在数据传输的同时，CAN数据记录仪会将所有CAN报文记录在其内置的TF卡中，方便之后使用数据分析软件进行数据分析；整车控制器会将指定的CAN数据传输给RS232/CAN通信转换器，经过格式转换成RS232信号，再通过无线通讯模块的LoRa无线通讯技术传输至PC端，实现对整车状态的无线实时监测；步骤S5处于死循环状态，直至赛车下电或报警后，程序复位。

2.一种实施如权利要求1所述的基于LabView的赛车数据采集方法的系统，其特征在于，包括基于LABVIEW编程的整车控制器，所述整车控制器用于采集传感器组件、仪表模块和CAN总线的数据，对其进行运算、处理，并利用图表函数进行显示，最后转换成控制信号进行输出；还包括高速CAN模块、PCB板、CAN数据记录仪、无线通讯模块、仪表模块、RS232/CAN通信转换器、电机控制器、电池管理系统和传感器组件，所述传感器组件包括加速踏板传感器，油压传感器、轮速传感器、方向盘角度传感器和惯性测量单元，具体如下：

所述整车控制器与高速CAN模块电连接，高速CAN模块通过CAN数据接口与CAN总线电连接，CAN总线分别与CAN数据记录仪、方向盘角度传感器、惯性测量单元、电机控制器和电池管理系统电连接；方向盘角度传感器测量方向盘转角数据并传输至CAN总线；惯性测量单元测量整车的加速度和位姿数据并传输至CAN总线；CAN数据记录仪采集CAN总线上的数据，并存储至CAN数据记录仪内置的TF卡中；电机控制器接收整车控制器输出的控制CAN信号，同时采集电机的状态参数并将其通过CAN信号发送给整车控制器；电池管理系统用于智能化管理及维护各个电池单元，同时采集电池的状态参数并将其转换为CAN信号通过CAN总线传输给整车控制器；

所述整车控制器与PCB板电连接，PCB板分别与加速踏板传感器、油压传感器和轮速传感器电连接；加速踏板传感器测量加速踏板的行程数据并传输至PCB板；油压传感器测量制动装置内制动油的油压数据并传输至PCB板；轮速传感器测量前轮的轮速数据并传输至PCB板；

所述整车控制器与仪表模块通过RS232数据接口通讯连接，仪表模块用于作为人机交互界面，显示赛车状态。

3.如权利要求2所述的一种基于LabView的赛车数据采集系统，其特征在于：所述CAN总线上还连接有RS232/CAN通信转换器，RS232/CAN通信转换器通过无线通讯模块与PC端通讯连接，无线通讯模块为LoRa通讯芯片；RS232/CAN通信转换器用于接收无线通讯模块的数据并格式转换后传输至CAN总线，或将CAN总线的数据进行格式转换后通过无线通讯模块传输至PC端。

4.如权利要求3所述的一种基于LabView的赛车数据采集系统，其特征在于：所述PC端安装有用于分析赛车行驶数据的数据分析软件，所述数据分析软件为MATLAB。