一種基於can總線的汽車輪胎溫度測定裝置的製作方法

2023-05-09 14:54:11 1

專利名稱：一種基於can總線的汽車輪胎溫度測定裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於汽車電子與電器應用技術領域，涉及ー種測定汽車輪胎溫度的裝置，特別是一種基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置。
背景技術：
近年來，隨著汽車行業的飛速發展和高速公路的不斷建設，高速公路上發生的車輛交通事故越來越多，對社會造成了極大的危害。究其原因，汽車輪胎在高速下發生的爆胎現象是ー個不可忽視的問題。輪胎是汽車上最重要的組成部件之一，它不僅要支持車輛的全部重量，承受汽車的負荷，傳送牽引和制動的扭力，保證車輪與路面的附著力，而且要不斷的減輕和吸收汽車在行駛時的震動和衝擊力，防止汽車零部件受到劇烈震動和早期損壞，適應車輛的高速性能並降低行駛時的噪音從而保證行駛的安全性、操縱穩定性、舒適性和節能經濟性。汽車的最高時速在高速公路上的行駛速度一般高達100km/h以上，車速越快或載重越大就會導致輪胎變形就越大，變形越大與地面摩擦所產生的溫度就越高，加之，汽車持續行駛時間過長和環境溫度的影響，汽車高速運行時輪胎的表面溫度有時可達到100°C以上，對輪胎的性能有極大的影響，直接關係到汽車的安全性，爆胎現象就是因為輪胎的氣壓不均勻或者溫度超過一定的範圍造成的。汽車在公路上高速運行一旦爆胎，整輛汽車就會瞬間產生強大的偏轉カ矩，駕駛者是無法控制汽車方向的，極可能會發生車毀人亡的事故。因此，對汽車輪胎溫度進行監測是非常有必要的，本文提出一種基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，可以對汽車輪胎溫度進行實時監測與顯示並報警。
發明內容本實用新型的目的在於，提供一種基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，該裝置可以實時的對輪胎溫度進行監測與顯示並有報警功能。它能夠有效防止由於汽車輪胎溫度過高而引起的爆胎現象的發生，提高汽車在高速行駛下的安全性能，減少不必要的損失。為了達到這個目的，本實用新型採用以下技術方案一種基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，包括依次相連的整車CAN總線，CAN收發器和CAN微控制器，在CAN微控制器的輸入端分別安裝蜂鳴報警裝置和溫度傳感器，CAN微控制器的輸出端設置有溫度顯示模塊。本實用新型還具有以下及技術特點所述的溫度傳感器採用DS18B20數字溫度傳感器。所述的語音報警模塊採用蜂鳴報警器。所述的溫度顯示模塊採用LED液晶顯示屏。所述的CAN收發器採用PCA82C520。本實用新型與現有技術相比通過該裝置，可以實現對汽車在高速行駛條件下輪胎溫度的實時監測，並當超過一定的危險溫度的時候發出警報，使駕駛員採取一定的措施防止爆胎事故的發生，從而極大地提高了汽車行駛安全性。當汽車在高速行駛的時候，溫度傳感器可以實時的採集到各個車輪的實時溫度的模擬信號，經過CAN微型控制器的模數轉換後便可以得到車輪溫度的實時數據，並通過溫度顯示模塊顯示出具體的數據。當溫度高於在CAN微型控制器內設定的某ー個特定的閾值的時候，語音報警模塊將會及時的進行蜂鳴報警，使駕駛員提高警惕。

圖I為汽車輪胎溫度測定時溫度傳感器在輪胎上的安裝位置示意圖，分別為輪轂的正面圖和側面圖，圖中I表示輪轂中心線上方，2表示輪轂側壁,3表示輪轂中心槽,4表示輪轂中心線下方。圖2為本實用新型的結構示意圖。圖3為本實用新型的工作流程示意圖。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進ー步的詳細說明。
具體實施方式
參見圖2，本實用新型的基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，括依次相連的整車CAN總線，CAN收發器和CAN微控制器，在CAN微控制器的輸入端分別安裝蜂鳴報警裝置和溫度傳感器，CAN微控制器的輸出端設置有溫度顯示模塊。語音報警模塊採用蜂鳴報警器，溫度顯示模塊採用LED液晶顯示屏。CAN微型控制器採用PIC18F458型的八位單片機，內置十位精度的AD轉換器用來滿足採集輪胎溫度的模擬信號輸出時的要求。另外，該微型控制器還內置ー個CAN控制器，它可以直接通過CAN收發器作為單個節點與整車CAN總線相連接，通過CAN微型控制器，可以將採集來的輪胎溫度的模擬信號進行模數轉換，得到輪胎溫度的實際值。CAN收發器採用PCA82C520作為總線收發器，為了避免信號幹擾可以採用光耦元件進行信號隔離。同時為了匹配總線阻擾，可以在整車CAN總線兩端分別120歐姆的電阻器。PCA82C520是連接微型控制器和總線的接ロ，它可以為總線提供不同的發送性能，也可以為微型控制器提供不同的接受性能。它可以増大通訊距離，保護CAN總線，提高抗幹擾能力。圖I為汽車輪胎溫度測定時溫度傳感器在輪胎上的安裝位置示意圖，分別為輪轂的正面圖和側面圖。當汽車行駛時，可以將溫度傳感器安裝在如圖所示的轂中心線上方1，輪轂側壁2，輪轂中心槽3，輪轂中心線下方4這四個位置中的任何ー個位置，並根據位置的不同設定不同的閾值。其中溫度傳感器採用的是耐磨性好，體積較小且使用簡便的DS18B20數字溫度傳感器。圖3為本實用新型的工作流程示意圖。當系統初始化正常工作以後，汽車輪胎溫度傳感器不斷的採集模擬信號，經過與CAN微型控制器的通訊後，數模轉換，在LED顯示屏上可以顯示出汽車輪胎的實時溫度。所測得的溫度還要與CAN微型控制器內設定的閾值進行比較，當該溫度大於閾值時，蜂鳴報警器即開始工作，提醒駕駛員進行處理。由此可見，本實用新型可以完成對汽車在高速行駛下的輪胎溫度的實時監測，提高汽車的行駛安全性。
權利要求1.一種基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，括依次相連的整車CAN總線，CAN收發器和CAN微控制器，其特徵在於在CAN微控制器的輸入端分別安裝蜂鳴報警裝置和溫度傳感器，CAN微控制器的輸出端設置有溫度顯示模塊。
2.如權利要求I所述的基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，其特徵在於，所述的溫度傳感器採用DS18B20數字溫度傳感器。
3.如權利要求I所述的基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，其特徵在於，所述的蜂鳴報警裝置採用蜂鳴報警器。
4.如權利要求I所述的基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，其特徵在於，所述的溫度顯示模塊採用LED液晶顯示屏。
5.如權利要求I所述的基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，其特徵在於，所述的CAN收發器採用PCA82C520。
專利摘要本實用新型公開了一種基於CAN總線的汽車輪胎溫度測定裝置，包括依次相連的整車CAN總線，CAN收發器和CAN微控制器，其特徵在於在CAN微控制器的輸入端分別安裝蜂鳴報警裝置和溫度傳感器，CAN微控制器的輸出端設置有溫度顯示模塊。該裝置主要是通過CAN微型控制器通訊工作的，可以實時的顯示汽車輪胎的溫度，並當該溫度高於設定的閾值的時候，將會通過蜂鳴報警使駕駛員提高警覺性，避免事故的發生，提高了汽車的行駛安全性能。
文檔編號B60C23/20GK202357813SQ20112044849
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月14日 優先權日2011年11月14日
發明者馮源, 常海雷, 高玉聰 申請人:長安大學