探究一種汽車輪胎溫度在線檢測裝置
為了與子機系統(tǒng)工作特性相匹配,主機系統(tǒng)(即圖2中的控制顯示部分)工作框圖可按圖5設計。
圖5:主機系統(tǒng)工作框圖。
由圖5可知,當主機系統(tǒng)啟動后,首先由用戶根據(jù)實際行車條件,并結合專家建議,設定輪胎安全工作預定溫度值,然后通過系統(tǒng)附屬鍵盤輸入主機,再經由主機發(fā)送信號至LED驅動芯片以顯示其預設溫度。由于輪胎預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,本裝置在上述點域各埋設一個DS1820數(shù)字溫度傳感器,使之構成測溫陣列。該傳感器性能優(yōu)良,其商業(yè)應用級傳感器測溫范圍為0~70℃,工業(yè)應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、結構精良,封裝強度可滿足實用需要,其封裝尺寸僅為5mm×5mm ,連接導線的直徑也不超過1mm ,足以在不影響輪胎自身性能的情況下嵌入輪胎本體內表層預制的盲孔(對應于H1、H2和H3點域)中,當外胎與內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,并通過子機微控制器對所測溫度信號進行融合處理,再經子機無線信號發(fā)射電路傳遞給主機,由主機進行最終處理。
本文小結
在研究與開發(fā)“汽車輪胎安全性能智能檢測和隱患預警系統(tǒng)”的過程中,筆者以PIC16C73單片機和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)測量準確、信息傳送穩(wěn)定,而且信號偏差小、漏檢誤檢少,可進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)有技術模式的局限性,實現(xiàn)輪胎的性能檢測在線化、隱患預警實時化,并且該系統(tǒng)還具有結構布置小型化、測試元件陣列化等特點,具有較高的實用價值,可推廣應用于其他學科領域和工程應用領域。
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