探究一種汽車輪胎溫度在線檢測裝置
為了與子機(jī)系統(tǒng)工作特性相匹配,主機(jī)系統(tǒng)(即圖2中的控制顯示部分)工作框圖可按圖5設(shè)計。
圖5:主機(jī)系統(tǒng)工作框圖。
由圖5可知,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)啟動后,首先由用戶根據(jù)實際行車條件,并結(jié)合專家建議,設(shè)定輪胎安全工作預(yù)定溫度值,然后通過系統(tǒng)附屬鍵盤輸入主機(jī),再經(jīng)由主機(jī)發(fā)送信號至LED驅(qū)動芯片以顯示其預(yù)設(shè)溫度。由于輪胎預(yù)定安全工作溫度值和行車實際溫度檢測值均通過LED顯示在駕駛室儀表盤上,可使駕駛員對輪胎溫度是否越限有清晰的認(rèn)識,駕駛員可方便靈活地根據(jù)實際情況作出后續(xù)處理。
溫度傳感器安裝討論 圖3的H1、H2和H3點(diǎn)域為輪胎在行駛過程中的高溫區(qū)域,為在線檢測輪胎溫升情況,本裝置在上述點(diǎn)域各埋設(shè)一個DS1820數(shù)字溫度傳感器,使之構(gòu)成測溫陣列。該傳感器性能優(yōu)良,其商業(yè)應(yīng)用級傳感器測溫范圍為0~70℃,工業(yè)應(yīng)用級傳感器測溫范圍為0~100℃,而汽車專用級傳感器測溫范圍為-55~+ 125℃,完全滿足本裝置測溫工作要求。
此外,DS1820傳感器體積小巧、結(jié)構(gòu)精良,封裝強(qiáng)度可滿足實用需要,其封裝尺寸僅為5mm×5mm ,連接導(dǎo)線的直徑也不超過1mm ,足以在不影響輪胎自身性能的情況下嵌入輪胎本體內(nèi)表層預(yù)制的盲孔(對應(yīng)于H1、H2和H3點(diǎn)域)中,當(dāng)外胎與內(nèi)胎因氣壓緣故而充分貼緊時,該溫度傳感器即可有效檢測行駛狀態(tài)下的輪胎生熱情況,并通過子機(jī)微控制器對所測溫度信號進(jìn)行融合處理,再經(jīng)子機(jī)無線信號發(fā)射電路傳遞給主機(jī),由主機(jī)進(jìn)行最終處理。
本文小結(jié)
在研究與開發(fā)“汽車輪胎安全性能智能檢測和隱患預(yù)警系統(tǒng)”的過程中,筆者以PIC16C73單片機(jī)和DS1820數(shù)字溫度傳感器作為輪胎實時測溫系統(tǒng)核心器件,組成了汽車輪胎溫度在線檢測裝置。
通過系統(tǒng)仿真實驗與實際測試,證明該裝置在輪胎溫度信號實時檢測方面,不但數(shù)據(jù)測量準(zhǔn)確、信息傳送穩(wěn)定,而且信號偏差小、漏檢誤檢少,可進(jìn)行輪胎溫度變化情況的在線檢測和實時分析,能突破輪胎現(xiàn)有技術(shù)模式的局限性,實現(xiàn)輪胎的性能檢測在線化、隱患預(yù)警實時化,并且該系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)布置小型化、測試元件陣列化等特點(diǎn),具有較高的實用價值,可推廣應(yīng)用于其他學(xué)科領(lǐng)域和工程應(yīng)用領(lǐng)域。
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