技术分类： 1.通信方式1)无线通信。 2)有线通信。 3)红外无线通信4)蓝牙无线通信。 2.测量方式1)拉索式角位移传感器+重力锤倾角仪。 2)拉索式角位移传感器+电子式倾角传感器。 3)激光与光电接收器+电子式倾角传感器。 4)红外线与PSD+电子式倾角传感器。 5)红外线与CCD电子式倾角传感器。 6)红外线与CMOS图像传感器。 7)3D技术(三维成像技术,采用面阵CCD照相机+成像板)。 3.显示方式1)传感机头直接显示(一般采用液晶屏)。 2)数码显示。 3)电脑显示。 基本概念： 1.上位机上位机是进行数据运算、显示输出的电脑,是四轮定位仪的控制中心,操作者想要完成的各种操作,均是通过控制电脑来实现的。对于数码管显示方式的四轮定位仪,电脑一般是由厂家采用单片机开发的。对于电脑显示的四轮定位仪,上位机即指市场上销售的PC机。 2.下位机下位机也就是我们所说的传感器机头,它是传统四轮定位仪的核心部件,由各个生产厂家研发、生产的。实际上,下位机也是一台电脑,只是功能比较单一,它内部包含了中央处理器、存储器、控制部件等,在软件的协调下,完成上位机下达的命令。 3.拉索式角位移传感器该传感器实际上是一只精密的可变电阻,在轴的带动下,产生电压的变化,通过模拟量到数字的转换,形成相对的转动角度。 4.激光激光是一种新型光源,它的本质是光。四轮定位仪采用的都是半导体激光器,给其注入正向偏压进行激励后,PN结相互结合,并把多余的能量以光的形式放射出来,形成激光。 5.红外线
红外线是自然界普遍存在的光源,它的本质也是光,只不过这种光不可见。用于四轮定位仪的红外线发射管是一种半导体器件。
6.重力锤倾角仪重力锤倾角仪由两部分组成,即锤体部分和电子部分,由于重力的作用,锤体始终垂直于水平面,带动电子部分产生角度的相对变化。
7.电子式倾角仪电子式倾角仪是一种高科技产品,分为电容式、磁阻式、重力式等多种形式,均为非接触测量产品,根据原理不同,其性能也有较大差异。
8. PSDPSD又称为光电位置传感器,当PSD的受光面某一位置存在光照的情况下,其输出电流会有相应变化,从而可以得到光照位置,它是一种模拟器件9. CCDCCD又称光电耦合器件,是20世纪70年代初发展起来的新型半导体集成光电器件,它是在一块硅面上集成了数千个各自独立的光敏元件,当光照射到光敏面上时,受光的光敏元件将聚集光电子,通过移位的方式,将光量输出,产生光位置和光强的信息。它分为线阵CCD和面阵CCD两种:线阵CCD即是光敏元件沿X方向排列1-2排,以测量光在X方向上的位置及强度信息;面阵CD的光敏元件排列成矩阵方式,它测量光在X和Y方向上的位置和强度信息。
10. CMOSCMOS是互补金属氧化物半导体的统称。应用于四轮定位仪产品的是由CMOS做成的图像传感器。
11.通信通信即两个以上单元进行信息交流的方式12.有线通信在四轮定位仪的上位机与下位机之间进行信息交换时,如果使用线缆做介质,则称为有线通信。
13.红外线无线通信在四轮定位仪的上位机与下位机之间进行信息交换时,如果使用调制的红外光做介质则称为红外线无线通信。
14.蓝牙通信“蓝牙”一词来自于英文“ BLUETOOTI”,是1998年5月由爱立信公司、IBM、英特尔、诺基亚、东芝等五家公司联合制定的近距离(10m以内)无线通信技术标准,它是由无线电波做载体进行数据交流上位机的特点及功能：
上位机即四轮定位仪的控制中心。上位机有两种形式:单片机和PC电脑。
1.以单片机作上位机采用单片机作上位机的四轮定位仪,其特点如下:
1)由于单片机的容量较小,其软件都是出厂时固化的,因此功能简单,不可能进行快
速、大容量的数据计算,显示多以数码管的方式2)没有辅助的测量功能。对于车型的选择都是借助于数据库,历史数据都无法存储辅助调车的功能根本无法实现3)通信方式均采用有线方式。
4)系统升级、维护不便。
2.以PC机作上位机采用PC机作上位机的四轮定位仪有如下特点1)电脑资源丰富,互换性、可扩展性强。它可快速、准确地进行大数据量运算,在软件的配合下显示灵活生动,具有人性化的特点。
2)四轮定位仪的辅助功能丰富,如车型选择、数据保存查询、三维动画演示、声音提示以及网络功能均能实现。
3)系统升级简单,更换软件即可实现,车型数据可以随加随用。
系统选型及配置：
1.上位机的选择早期传统的四轮定位仪产品对电脑性能要求并不高,因为四轮定位仪的数据处理量相对较少,对容量的要求并不高。当前,在国内市场发展较快,因其定位检测过程中涉及大量数字信号计算,这样对电脑配置要求会更高一些。总的来讲,考虑到性价比因素,对用户而言,四轮定位仪所采用的电脑够用就行,且不可盲目追求时尚,配备目前最流行的电脑。但是四轮定位仪用电脑要求有较好的稳定性,有很高的抗干扰能力。
2.操作系统的选择1)液晶显示器不实用①液品显示是场致发光器件,即被动发光,其亮度、色度都无法与CRT显示器相媲美。
②液晶显示器怕油污、灰尘等腐蚀物,恰恰这一点是一般汽修厂或轮胎店难以避免的。
③液品显示器成本相对高、使用寿命短,会影响到修理厂的采购成本及使用成本等2)触摸屏不必要修车是比较脏的工作,操作人员经常是双手沾满油污、灰尘、水等,用脏手在触摸屏上按来按去,直接影响触摸屏的画面质量,不美观,也会缩短使用寿命3)键盘使用最多。
键盘是易损件,对用户而言,要选择一种常见、易采购、通用性好的键盘,而PC键盘是理想选择。
4)遥控器有实用性为方便定位操作,有的四轮定位仪配备有遥控器。通过遥控器实现人性化操作,是一项实用的选择3.通信方式的选择(1)激光通信激光作为测量系统的光源应用于四轮定位仪,与其他光源相比,它具
有单色性好、方向性强、光亮度极高的特点。因此激光光源可以实现以较小的功率测量较远的距离;由于单色性好,它可以避免环境对测量系统的干扰。
在四轮定位仪中与激光配合使用的接收器,为光敏阵列,而不可以使用FSD和CD,因为激光的光斑均匀性差,且具有干涉和衍射的特性,不利于PSD及CCD的接收。
用于四轮定位仪的激光是以直线输出的,这决定了激光产品角度的测量范围较小,由于汽车的前束角一般不会很大,因此用激光作光源应用于四轮定位仪是一种较好的选择。
有人提出激光对人体有害的说法,这是小题大做,因为四轮定位仪采用的激光都是几毫瓦功率的半导体激光器,只要肉眼不直视它,照射到身体的其他任何部位,都不会对人体产生任何损害。
(2)红外线通信在四轮定位仪系统上,红外线既可用于通信系统,也可以用于测量系统。这两个系统的功能不同,使用方法也不同。用于通信系统的红外线是作为通信的载体,它采用调频的方式;而用于测量系统的红外线是作为光源,接收部分无论采用PSD还是CCD光源,其出口均是散光的,照射到对面后经过光学处理后再提供给CCD或PSD使用。由于红外线发射管光斑均匀,因此CCD和PSD的光源一般采用红外线或可见光,而不能采用激光4.传感器的选择(1)倾角传感器倾角传感器是传统四轮定位仪上非常关键的部件,它的功能是进行车轮外倾角、主销后倾和主销内倾的测量,因此它的质量好坏直接影响到四轮定位仪产品的准确性。倾角传感器的关键参数有线性度、每个角度的输出电压值、温度系数和频响。
实验证明,如果四轮定位仪输出的电压很低,要提高精度,就需放大电压值,由于放大器件的特点是放大位数越大,失真度越高,这样就会影响到线性,最终导致测量误差大。另外,温度系数往往在早晨和中午时,零位有误差,如果想得到一个准确值,就必须经常(2)PSD光敏器件FSD光敏器件有三个引角,其中两个引脚用以加偏值电压,第三个引脚是输出端,它是一种模拟线性器件(见图8-1),具有如下特点：
1)分辨率高达0.1um。
2)光谱范围宽380~1100mm范围。
3)响应时间快:0.5ms。
4)位置与光强同时测量。
5)驱动简单。
6)成本低。
PSD是以连续电压或电流来输出,由于其位置分辨率达0.1um,好于CCD。因此它有很高的分辨率,但是它输出的模拟信号,必须通过AD转换,因此有一定的失真,同时PSD有一个更严重的问题,温度漂移严重和环境光线的影响。温度变化可以使其输出的零位变化几十毫伏,光线的影响使系统取值不稳定,这两项叠加在一起,便使PSD失去了测量精度。
(3) CCD CCD是由数千个相对独立的光敏元构成,且各个光敏元集成在同硅底,见图8-2。入射光的位置可以直接以数字的形式反映出来。CCD具有PSD所无法比拟的优点,如下:
1)位置分辨率高,达到11umx11um。
光谐响应宽,达到380-1100m。
3)响应速度快4)可靠性高,无温度飘移,一致性好。
5)输出稳定,可直接输出光斑的数字位置,无需MD转换。
6)低功耗7)长寿命。
8)驱动复杂欧美国家生产的传统的四轮定位仪均采用CCD,如德国百世霸、美国杰奔、意大利科基等,这足以说明CCD产品的优势(4)CMOS市场上以CMOS器件做四轮定位仪的厂家很少,该技术应用于四轮定位仪有其先天缺点1)CMOs传感器的动态范围远比CCD差。举一个很说明问题的例子:凡是高档的数码像机均采用面阵CCD,只在低档的数码像机才采用CMOs产品,从它们拍摄图片的质量上可以看出差别。
2)CMOS产品图像传感器的分辨率低,最多只不过640线,因此精度低。
3)CMOs图像传感器对环境要求较高,稍微暗一些或亮一点不能正常工作。
由于受到CMOs器件自身特点的限制,四轮定位仪产品很少使用该器件。
(5)通信方式通信分为有线、无线。无线通信应用于四轮定位仪有蓝牙和红外线式这几种方式各有优缺点,见表8-1。
有线通信是所有通信中最稳定可靠的方式,正如双频座机信号清晰度比手机好,有线电视比无线电视信号更清晰。但是,有线通信由于需要一条较粗的线缆连接,因此易于发生故障,使用方便性相对差。红外线通信采用非常成熟的红外通信方式(比如家电的遥控器多采用红外线通信),且使用成本较低,因此也是一种好的无线通信方式。
至于红外线通信的好处也是相对而言的,它与蓝牙通信相比,有怕强光、怕阻挡等不利因素,因此对环镜要求较高。而蓝牙通信便不存在这一问题,它不怕阻挡、不怕光、数据吞吐最大,但蓝牙通信易受强无线电干扰(比如:2003年的太阳黑子对整个世界的无线电通信都造成干扰)。
如何选择四轮定位仪：
目前,市场上四轮定位仪产品品种繁多,产品档次、质量各不相同,用户选择难度较大,要选择适合自己的设备,着重参考以下几点1.测量精度四轮定位仪是通用检测设备,测量精度如何,决定了产品的性能。随着汽车工业的飞速发展,汽车维修对设备的精度要求越来越高。系统精度是四轮定位仪选购时首先考虑的2.技术支持与售后服务产品是设计和制造出来的,只有掌握了产品核心技术才能为用户提供优质服务。技术支持是售后服务的根本保证,如果不拥有全套技术,再好的服务承诺也只是一句空话。
3.价格价格是由产品成本来决定的。对于元器件的品质、性能,生产厂家要付出相应成本,用户选择产品时且不可只看价格。在选择同等质量、同等性能的产品时,价格才是着重考虑的因素。
4.使用成本四轮定位仪的使用成本取决于如下因素(1)关键元器件寿命选择低寿命的关键部件,虽然购买成本低,但随着时间的推移使用成本会很高(2)产品的内在质量不注重产品质量的企业很难生产出高质量的产品,产品内在质量不好,将直接影响用户的业务,增加使用成本。
(3)产品设计产品首先是设计出来的,没有好的设计,就没有好的产品。
(4)技术支持技术的拥有程度决定了售后服务解决的能力,也决定了产品的使用成本。
(5)原产地若选择进口产品,虽然产品技术成熟、质量相对可靠,但也不可能终生不坏,由于地域差异会让使用成本增加5.操作的方便性由于汽车维修行业的一些特点,用户大多都需要操作简单、使用方便的产品。系统的整体设计、软件的操作人性化、方便易用也是很重要的一个因素6.整体性能
四轮定位仪作为一种检测设备,产品设计应合理,功能应完善,见表8-2。
