一种基于AT89S52的汽车组合开关检测装置的设计

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汽车组合开关是汽车中常用的一种开关（外形见图1所示），有近光、远光、小灯、大灯、超车、雨刮高速、雨刮低速、雨刮间歇、洗涤、左转、右转等挡位。目前许多生产厂家在检测组合开关时仍采用传统的模拟测试方式。这种方式容易造成个别挡位漏检和错检，检测效率也低。为此笔者制作了一种基于AT89S52的汽车组合开关检测装置，该装置可以对组合开关的所有挡位进行精确检测，设置有声、光报警功能，有效防止了模拟测试中的错检和个别挡位漏检现象。在此仅对该装置的电路部分剖析如下。



图1 常用开关
一、总体方案设计
　　组合开关检测是生产中非常重要的一个环节，一般采用模拟检测方式，即将组合开关所有的外围电路安装至测试台上，用指示灯模拟各个挡位的工作状况，如将组合开关拔至间歇挡位，则指示灯应间歇闪烁。这种检测方式对工人要求高，非常容易造成错检和漏检。由笔者设计制作的这款组合开关检测装置采用了单片机扫描的检测方案，加入了声光报警，降低了工人的劳动强度，有效地防止错检和漏检，特别适合生产现场使用。电路实物见图2所示。



图2 电路实物
二、电路设计原理
　　本检测装置采用市场常见的AT89S52作为MCU，该芯片编程简单，程序下载方便，性价比高，在工控领域应用非常广泛。本检测装置针对某型号的组合开关设置了十个挡位的合格指示灯和一个整体合格指示灯，当全部十个挡位均检测合格时整体合格指示灯才点亮。另外为集中工人注意力防止误判，还特别设置了总体合格声音报警，在总体合格指示灯点亮的同时通过语音进行报警。
　　1.硬件设计
　　本检测装置硬件电路如图3所示。



图3 检测装置硬件电路
　　PO和Pl口用作组合开关外接引线输人，组合开关的外接引线是各个挡位开关的外引出线。当组合开关拨至不同挡位时，各引线按要求相应接通或断开。
　　P2口和P3.0、P3.1、P3.6作为合格报警指示，这只是一个简单的LED指示电路，若需指示更明显，可通过大功率指示灯扩展口外加大功率驱动显示电路。
　　P3.2口外接探针开关，当组合开关被压在测试工装上时，同时会将探针开关闭合，检测装置随即开始检测。
　　P3.7口外接录放音模块，目前市场上有很多此类模块供选择，本文选用以ISD4004－08为内核的录放音模块（如图4）。该模块自带LM386构成的功放电路，可录制16段、480s 的录音，只需在相应的端口加15ms～30ms的负脉冲信号即可播放该段录音，操作极为方便。



图4
　　2.软件设计
　　本系统采用对组合开关的各挡位点对点扫描的方式判断开关好坏，同时还能检测出组合开关内部接线是否正确、各引线之间是否有短路现象。同时为了提高测试效率，还增加了自动测试功能，当取卞组合开关时，系统自动复位，在将下一个待测组合开关安放好后系统自动开始检测，程序流程图见图5。



图5 程序流程图
三、安装与使用
　　将图2所示的电路板与外围的各引线连接好后，组合开关压下探针开关，系统即自动开始测试，这时需将组合开关依次拨至各个挡位。当该挡位正常时，对应指示灯点亮，当所有挡位都合格后，总合格指示灯点亮，同时语音报警。该检测装置已应用于生产现场，检测效果非常好。