广州智维电子科技有限公司

1.功能概述
    LECAR 数据记录仪可以在机动车辆行驶过程中对车辆速度、位置、行驶轨迹、转速、模拟信号（8 路同步采集，如油耗、温度、压力、振动、噪声等）进行实时监控、采集和存储分析。
    LECAR 汽车行驶记录仪主要参数：

• 8 路模拟量同步采集

       AIN1～AIN4 通道为模拟电压信号输入，可配置为 AC 和 DC 两种耦合方式；
      （提供样机中，必须将 AIN4 接入流量传感器）
        AIN5～AIN8 通道为IEPE 接口输入，可连接 IEPE 型的振动或噪声传感器；
      （提供样机中，将 AIN5～AIN8，均可接入 IEPE 型振动传感器）

• 2 个转速信号采集接口，脉冲方式，高电平范围 1V～24V；
• GPS 经纬度、速度、航向角、星数等数据；
• 支持最大 32GB 的 SD 卡；
• 电源输入范围：9～36V。

2.硬件接口描述
    LECAR 数据记录仪接口面板如图 1 所示。
                        SD卡   指示灯      GPS 天线

3.LECAR汽车行驶记录仪操作流程
1)流量传感器的准备
    传感器的详细信息，可参考其配套的纸质或电子说明书。以下对主要环节进行概况描述。
流量传感器的电气连接：
    如下图所示，由左向右按如下顺序进行连接。传感器头→中继放大器→控制器→转接线→LECAR 数据记录仪面板右上侧的 AIN4 通道（Lemo4P 芯插座）。

流量传感器安装时的注意事项：
（1）请安装在测量管内始终满水的位置（避免空气）；
（2）为了减少配管内非满水时的影响，推荐采用有状态显示灯的一面与地面垂直的姿势；
（3）测量配管为垂直走向时，请安装在流动方向为从下到上的位置；
（4）为提高检测稳定性，建议在流量传感器的上流处安装长度为配管内径20 倍以上的直型配管；
（5）若有流量调整阀等部件，建议在其上流侧安装流量传感器；
（6）请安装在无缝、无锈的配管表面；
（7）请勿安装在受阳光等强光照射的场所或遭受热源辐射的场所（遮阳）；
（8）若安装点有较强振动，请在本体的最近处使用管子或支架等固定配管。施加过大的震动时，可能会导致不稳定运行、给配管造成负荷；
（9）中继控制器的温度可能会影响液体温度，使用时注意其和配管间的热隔离；
（10）为提高检测稳定性，尽量不要给传感器头-中继控制器的电缆施加负荷；
流量传感器使用快速入门：

    由于基恩士FD-X系列夹钳式流量传感器功能较多，一般测试项目仅使用传感器的模拟信号输出功能，则只需要关心控制器界面上的部分按钮和信息。请重点关注如下图所示的红色虚线区域。

① 控制器面板上的STB为超声波检测稳定性指示灯：4个绿灯为稳定测量，仅1 个绿灯闪烁则表示无法检测（检查配管中的液体是否充满，是否有大量气泡）；
② 屏幕中上部数码值，为当前瞬时流量的显示，单位为 mL/min；
③ 右侧的十字按钮和MODE按钮，配合使用，用于配置参数的操作；
④ 配置参数主要包括：传感器基础参数的设定，试验现场零点漂移的调整，下面依次介绍。
流量传感器控制器的配置：
    以下配置部分，发货前已经进行配置并记录在控制器中，红色标记为设定值。若需要修改可参照以下步骤进行微调。（由于控制器已经设置，且参数记忆保存，初次试用流量传感器时，可不对控制器进行配置的修改，仅进行电气连接即可）
（1）初始化参数设置

初次接通电源或手动如下按钮操作进入初始化参数设定。传感器出货时已经进行了初始化配置。用户后期使用时，可无需再进行初始化参数的设置。

（2）基本参数设置

保存后 (显示Save)，前往普通显示界面。

（3）扩展功能参数设置

在上一节“基本参数设置”快结束时，即第12步，按方向键↓，即可进入扩展功能参数设置的界面。在扩展功能参数设置中，建议仅修改配管尺寸参数， 其它参数尽量不要变动。可根据实际配管尺寸参数，进行设置。 传感器出厂设定为：配管外径6mm，壁厚1mm。

下图为扩展功能参数设置中，对配管外径和壁厚进行设定。

（4）零点调整
① 安装好流量传感器后，在充盈液体、静止状态下，对控制器进行零点自动调整操作。
②在长期使用后，发现零点偏移时，需要重复①操作，进行零点调整。具体方法为：同时按住方向键盘的↑和↓按钮，保持5秒钟以上，进入零点调整，按上下键，选择Yes，按MODE键确认，开始自动进行零点调整。

2)振动传感器的准备

    振动传感器由IEPE 型压电式加速度传感器、磁吸座、低噪声电缆(L5-BNC)和低噪声电缆(Lemo4P-BNC)组成。
振动传感器的电气连接：
    如下图所示，加速度传感器（底部安装磁力座）→低噪声电缆（L5-BNC）→低噪声电缆（Lemo4P-BNC）→LECAR 数据记录仪 AIN5～AIN8 通道。即主机面板右下角的四个 LEMO4P四芯插座。

    振动传感器为 IEPE 型，必须接在 LECAR 数据记录仪的 AIN5～AIN8 通道上。

振动传感器规格参数：

    该振动传感器的灵敏度为：50mv/g， 或 5mv/ms-2,该灵敏数值须填入SD卡的配置文件中。此内容的操作方法将在后面LECAR记录仪的操作说明中进行阐述。

3)LECAR 数据记录仪的准备

    如下图所示，将 LECAR 主机与电源、显示器、外部手动开关进行连接。

① 电源可使用 220v 电源适配器或外部蓄电池供电，外部直流供电的电压范围为9～36V,推荐使用直流电源 12V；
② LECAR 主机左侧卡槽内插入SD卡，出厂配置SD卡容量为8G，最大支持32G容量。
③ 显示器，通过电缆线与LECAR主机左上侧的Display插座相连，电缆线为双头Lemo4芯接头，线上有 Display 标记，电缆线接插时双头不用区分方向。
④ 外部手动开关，通过电缆线与LECAR主机左下侧的TRIG插座相连。手动开关为自恢复按钮，其作用是控制测试记录的启停。第一次按下后，LECAR主机开始测试的记录，再次按下时停止该次测试的记录。当前测试的数据和测试号会在显示器上实时显示。
⑤ GPS 天线，通过电缆线与LECAR主机左上侧的GPS插座相连，接头形式为SMA。连接GPS 天线并将其置于户外，通常约1分钟后GPS搜星成功，此后LECAR主机可实时对行驶速度，经纬度等地理信息数据进行采集测试。

⑥ LECAR 主机数字接口区的其它插座为扩展功能，可实现二次接口的信号传输通讯。

4)LECAR 数据记录仪测试系统的完整连接

    将 1）～3）的准备工作全部做完后，即完成了 LECAR 数据记录仪测试系统的完整电气连接，如下图所示。

5)LECAR 显示器的功能操作

    显示器为触摸屏，基本界面如下图所示，共三个页面。
    1.实时监测页面：可实时监测各传感器实时数值；
    2.油耗试验页面：可进行油耗试验、历史数据回看、打印等功能；
    3. 振动试验页面：可进行振动试验、历史数据回看、打印等功能。

（1）实时监测页面

    右上角显示当前时间信息，星数为 GPS 搜星个数，星数>3 时，GPS 搜星成功。

（2）油耗试验页面

    使用外部触发开关，对试验进行启动和停止操作。此外试验的停止还由预设的里程决定。当行驶里程达到预设值时，测试也会自动停止。“预设里程”两侧按钮可以对预设里程进行调整（档位切换），预设里程=0 时，表示试验的停止不受预设里程的影响，只有再次按下触发按钮，才能停止试验。

    “测试号”两侧的按钮可以修改测试号，能对历史测试结果进行回看。

    “双击打印”按钮，可以将当前选定测试号的结果打印输出（油耗试验信息），打印输出格式如图所示。

（3）振动试验页面

    振动试验页面，类似油耗测试页面，在振动试验页面中，会显示振动和转速信息。

    “双击打印”按钮，可以将当前选定测试号的结果打印输出（振动试验信息），打印输出格式如图所示。

6)LECAR 的SD卡配置文件与数据存储输出功能
① SD 卡配置文件

    SD 卡内，根目录下的 Config.txt 文件，即为配置文件。该文件的内容决定了采集系统的工作参数。使用配置软件，可对 Config.txt 文件进行查看和编辑， 具体操作如下：

    上图为配置软件的界面，首先点击右下角“载入…”按钮，加载 SD 卡中的Config.txt 文件。则主界面显示 Config.txt 中各参数的值。下面分别对参数值的意义进行介绍。
   模拟输入中电压通道，即 AIN1、AIN2、AIN3，为采集器中 AIN1、AIN2、AIN3 输入接口，可对这三个通道的灵敏度，偏移量进行设置。对于油耗和振动试验， 这三个输入通道是空闲的，可以不去关注。
    模拟输入中流量通道，即 AIN4，为采集器中 AIN4 输入接口，灵敏度单位为:mV/(L/min),偏移量单位为:L/min。流量通道的灵敏度值应设置为 100,这个值是和流量传感器的设置对应的。流量通道的偏移量值设置为-0.052，这个值是消除了流量传感器的零点漂移。流量通道的参数一般不轻易修改。
    流量通道的修正系数，用于调整消除流量传感器测试值与实际标称值间的误差。流量修正系数，需要使用现场标定方法进行确定，后面有详细介绍。
    模拟输入中的振动通道，即 AIN5、AIN6、AIN7、AIN8，为采集器中 AIN5、AIN6、AIN7、AIN8 输入接口。可对振动通道的灵敏度进行设置，灵敏度单位为:mV/ms-2,灵敏度值可设置为 5,是和选用的振动传感器灵敏度 5mv/ms-2 对应的。
    频率输入中转速通道，即采集器中 DIN 输入接口。对应软解界面中的 DIN1。转速通道配置参数为每圈脉冲数,单位为:[脉冲数/周]，该参数值由转速传感器决定。软解界面中 DIN2 为保留的输入通道，没有使用，对应的参数可以忽略。
    测试里程（预设里程），可设置现场试验时，可选的自动结束的预设里程（最终在显示屏中切换选择）。测试里程的设置为多个可选项，一般以 0 作为结束。0 对应的选项，表示预设里程对试验结束无影响，只能由触发按钮停止试验。
流量修正系数的现场标定方法：
    步骤 1：先使用配置软件，确认 SD 卡的配置文件 Config.txt 中，流量修正系数为 1。若此值不为 1，则需要先修改为 1，并将 Config.txt 拷贝到 SD 卡中。
    步骤 2：使用针管（去除针头），抽满一针管的汽油（10mL）；
    步骤 3：从油管的一端打入汽油，重复步骤 1-2，直到油管中没有空气气泡，操作过程中须注意针管和油管间的密封；
    步骤 4：在油管上，按汽油流动方向，正确安装好流量传感器；
    步骤 5：装配连接好 LECAR 记录仪，检查后开启设备电源，通过手动开关启动测试，此时显示器上显示 flow 累积流量为 0mL/min；
    步骤 6：缓慢压缩或抽出针管，让汽油正方向流过油管测试位置，根据针管刻度标识，完成指定体积（例如 8mL）汽油量的流动；
    步骤 7：同时观察 flow 累积流量值的变化。当到达指定体积，针管停止移动后，通过手动开关停止测试，此时记录 LECAR 显示器中 flow 累积流量的值（即为实测值）。根据公式：K=标称值（例如 8mL）/实测值，即得到流量修正系数 K； 
    步骤 8：将计算得到的流量修正系数重新写入 SD 卡的 Config.txt 配置文件中，替换原来 1 的数值。更新 SD 卡中的Config.txt 文件。
    步骤 9：LECAR 在重新上电后，会加载 SD 卡中 Config.txt 配置文件配置参数并生效，再进入测试工作。至此完成了流量传感器的流量修正系数的现场标定和设置。
    若油管不变，则流量修正系数的现场标定只需进行一次即可。
② 测试记录文件
    单次测试完毕后，在 SD 卡内的根目录下，会自动保存测试记录文件，并更新测试结果文件。
    测试记录文件，类似 dat_001_20210713.TXT 命名，文件名中的数值为测试号_日期。

    下图为一个典型测试记录文件的内容。

    LECAR 主机的采样记录频率为 100Hz，测试记录文件中每一行为单次记录的数据（即 1 秒钟保存 100 行数据），每次记录包含的内容，从左向右依次为：相对时间戳、车速、距离、流量、8 个模拟通道记录值 AIN1～AIN8、2 个转速信号记录值。测试记录文件包含了该次测试的所有数据，数据格式为明码形式。
    在测试记录文件可以使用 Excel 直接打开查看或编辑，并生成数据曲线。
    测试结果文件，类似 20210713_TestResult.txt 的命名，文件名中的数值为日期信息。测试结果文件记录了对应日期内的所有测试结果。

    下图为一个典型测试结果文件的内容。

    测试结果文件中每一行为单次试验的结果数据，每次试验的结果数据，从左向右一次为：试验号、测试时间、测试时长、平均速度、里程、累积流量、实际油耗的三种表示参数、平均转速、4 个振动通道的平均 RMS 值。