[發明專利]一種基于無線傳輸的制動鼓溫度測量裝置

無效

• 申請號: 200910020858.3
• 申請日: 2009-01-09
• 公開（公告）號: CN101476945A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 付銳;郭應時;袁偉;王暢
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02;G08C17/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 惠文軒

技術領域

本發明涉及車輛的制動鼓溫度測量領域，尤其涉及一種基于無線傳輸的制動鼓溫度測量裝置。

技術背景

目前我國使用的貨車及其他大中型車輛普遍采用鼓式制動器進行制動，我國國土幅員遼闊，地形復雜，整個國土面積的75％處于山區或丘陵。統計數據表明，我國山區公路里程長，坡度大，每年由制動失效導致的車禍不計其數。研究表明，制動鼓的溫度過高是造成制動鼓失效的主要原因，因此，在車輛的運行過程中需要實時的監測制動鼓的實時溫度值，但由于制動鼓在車輛運動時隨著車輪一起轉動，這導致對制動鼓的溫度測量十分不便。

此外，在科學研究領域，制動鼓溫度上升模型是近年來研究的熱點，制動鼓溫度上升模型建立的基礎是制動鼓工作時所記錄的溫度數據。由于制動鼓結構的特殊性，其溫度測量一般采用的以下兩種方法：第一種是測量制動蹄的溫度間接代替制動鼓溫度，制動鼓工作時，制動蹄和制動鼓相互摩擦產生摩擦力，在滿足一定的實驗誤差條件下可以認為制動蹄的溫度近似的和制動鼓溫度相似；另外一種測量方法是將制動鼓拆卸下來，在專門的實驗臺架上采用紅外測溫的方式進行。在實際道路測試中，目前還沒有能夠直接測量制動鼓溫度的裝置和方法。

為了保證能夠得到制動鼓在實際使用時的真實溫度，為駕駛員提供實時的溫度值數據，在制動鼓溫度測量領域亟需一種能夠在車輛實際運行時，直接測量制動溫度的裝置，以保證行車安全和為建立制動鼓的溫度上升模型提供準確的溫度數據。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于無線傳輸的制動鼓溫度測量裝置，能夠在車輛實際運行時直接測量制動鼓溫度，同時能夠保證制動鼓溫度測量的準確性和測量實時性的要求。

為了達到上述技術目的，本發明的技術方案如下：

一種基于無線傳輸的制動鼓溫度測量裝置，其特征在于，包括：

溫度測量與發送單元，設置在制動鼓上，測量制動鼓溫度，并無線傳輸溫度數據；

數據接收和處理單元，接收上述溫度數據，并進行數據顯示。

本發明的進一步改進在于：

所述溫度測量與發送單元包括：依次電連接的熱電偶、熱電偶處理模塊、發射用單片機、無線發射模塊；在發射用單片機的控制下，熱電偶信號處理模塊將接收的熱電偶輸出的電壓信號轉換成溫度數據，無線發射模塊發送所述溫度數據；

所述數據接收和處理單元包括：依次電連接的無線接收模塊、接收用單片機、計算機；在接收用單片機的控制下，無線接收模塊接收溫度數據，計算機保存和顯示溫度數據。

本發明的更具體特點在于：

所述熱電偶是K型熱電偶。

所述熱電偶信號處理模塊采用MAX6675芯片。

所述發射用單片機和接收用單片機均采用AT89C2051。

所述無線發射模塊和無線接收模塊均采用nRF2401芯片。

本發明的基于無線傳輸的制動鼓溫度測量裝置，包括溫度測量與發送單元、數據接收和處理單元；通過無線傳輸實現了測量與顯示的分離，從而實現了在車輛實際運行時直接測量制動鼓溫度的目的。本發明測量裝置得數據處理主要由單片機和計算機自動完成，操作簡單，而且測量結果直觀、可靠；可以廣泛應用于各種型號車輛的制動鼓的溫度測量。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細說明。

圖1為本實施例的溫度測量與發送單元的框架示意圖。

圖2為本實施例的溫度測量與發送單元的電路圖。

圖3為本實施例的測量數據接收和處理單元的框架示意圖。

圖4為本實施例的測量數據接收和處理單元的電路圖。

圖5為本實施例中熱電偶在在制動鼓上的安裝示意圖，圖中：501-制動鼓；502-制動蹄；503-熱電偶。

具體實施方式

參照圖1，溫度測量與發送單元固定在制動鼓上，它包括：K型熱電偶，采用MAX6675芯片的熱電偶信號處理模塊，發射用單片機采用AT89C2051，采用nRF2401芯片的無線發射模塊和電源。熱電偶通過螺釘與制動鼓內表面連接，熱電偶的兩個信號輸出端分別與MAX6675的輸入引腳2、引腳3連接，MAX6675芯片、nRF2401芯片與AT89C2051單片機之間依次采用三線制模擬串口的形式連接。