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(shè)計。

圖5：主機系統(tǒng)工作框圖。

　　由圖5可知，當(dāng)主機系統(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，再經(jīng)由主機發(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(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，并通過子機微控制器對所測溫度信號進行融合處理，再經(jīng)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(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(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，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。

參考文獻:

　　[ 1 ] 克林恩喬克. 汽車系統(tǒng). 張士齊譯. 北京: 機械工業(yè)出版社，2002

　　[ 2 ] 崔勝民，王登祥. 汽車輪胎行駛性能與測試. 北京:機械工業(yè)出版社，1998

　　[ 3 ] 陳振藝. 輪胎穩(wěn)態(tài)溫度場的計算. 輪胎工業(yè)，1997(17) : 273～ 277

　　[ 4 ] 杜瑞先，榮善華，吳漢明. 新型數(shù)字溫度傳感器DS1820 組成的多點溫度采集系統(tǒng)研究. 計算機應(yīng)用研究，1998 (6) : 94～ 97

　　[ 5 ] 沙占友，唱春來，范志廣. 由DS1820組成的單線數(shù)字溫度計原理與應(yīng)用. 電測與儀表，1999(2): 35～38