CN106740802A - 卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统 - Google Patents

卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106740802A
CN106740802A CN201611177293.6A CN201611177293A CN106740802A CN 106740802 A CN106740802 A CN 106740802A CN 201611177293 A CN201611177293 A CN 201611177293A CN 106740802 A CN106740802 A CN 106740802A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wireless
monitored
temperature
brake
driver assistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611177293.6A
Other languages
English (en)
Inventor
纪建奕
马长城
赵剑斌
王建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
QINGDAO YUEK TRANSPORT EQUIPMENT CO Ltd
Original Assignee
QINGDAO YUEK TRANSPORT EQUIPMENT CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by QINGDAO YUEK TRANSPORT EQUIPMENT CO Ltd filed Critical QINGDAO YUEK TRANSPORT EQUIPMENT CO Ltd
Priority to CN201611177293.6A priority Critical patent/CN106740802A/zh
Publication of CN106740802A publication Critical patent/CN106740802A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

本发明属于汽车主动安全技术和辅助驾驶技术领域，特别是涉及一种卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统。本发明目的在于通过实时监测制动器温度，辅助驾驶员做出相关制动行为的决策，防止制动器热衰退性和摩擦材料失效引发事故，同时也防止高温引起轮胎爆胎和起火，保障行车制动的安全。同时通过有线和无线相结合，及多路温度的单控制系统提高了系统的集成化程度，降低了结构的复杂性，能耗和成本。本发明所采取的技术方案是：卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：包括温度信号采集装置，信号处理模块，无线发射模块，无线接收模块，显示报警装置。

Description

卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统
技术领域
本发明属于汽车主动安全技术和辅助驾驶技术领域，特别是涉及一种卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统。
背景技术
在经常频繁连续制动或长时间使用制动，制动鼓的负荷将异常增大。因为制动蹄摩擦衬片与轮毂发生摩擦，产生的热量将使制动器的温度急剧升高，大大降低了制动器的强度;同时，由于摩擦产生的热应力将使制动鼓与制动蹄摩擦衬片的摩擦表面产生热疲劳裂纹。但是，摩擦衬片上的热裂纹来不及扩展就被磨损了，因此摩擦衬片上的热裂纹是影响制动器性能的主要原因。然而，制动器的制动热衰退现象也会因制动器温度迅速上升变的尤为突出，严重时将使制动器完全丧失制动能力，导致交通事故发生。由此可见，对制动器温度进行监测，对保证卡车制动安全和辅助驾驶员的制动行为，有着十分重大的意义。
制动摩擦片的适宜工作温度为100-350℃，摩擦片但许多劣质制动摩擦片在温度达到250℃时，其摩擦系数就会急剧下降，而此时制动就会完全失灵。
制动器温度过高将直接导致轮胎胎压升高，温度升高，发生爆胎事故。在行车辆爆胎常使驾驶员失去对车辆的控制而引发恶性交通事故，尤其是高速公路上在行车辆一旦发生爆胎，通常引发严重交通事故。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的在于通过实时监测制动器温度，辅助驾驶员做出相关制动行为的决策，防止制动器热衰退性和摩擦材料失效引发事故，同时也防止高温引起轮胎爆胎和起火，保障行车制动的安全。同时通过有线和无线相结合，及多路温度的单控制系统提高了系统的集成化程度，降低了结构的复杂性，能耗和成本。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：包括温度信号采集装置，信号处理模块，无线发射模块，无线接收模块，显示报警装置；所述信号处理模块和所述无线发射模块集成在一个集成电路板上，固定安装在一个硬塑料方盒中，称为发射端盒，发射端盒安装在卡车车架上；所述无线接收模块和所述显示报警装置集成在一个集成电路板上，固定安装在一个硬塑料方盒中，称为接收端盒，接收端盒安装在驾驶室内；所述温度信号采集装置与发射端盒之间为有线通信，发射端盒与接收端盒之间为无线通信。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述温度信号采集装置采用的温度传感器信号是螺钉式K型热电偶。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述螺钉式K型热电偶的安装位置为制动蹄上侧摩擦衬片1/2处的外侧。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述螺钉式K型热电偶安装于制动蹄内表面螺纹盲孔内，盲孔深度与摩擦片埋头铆钉深度齐平。螺钉式K型热电偶的安装方式是螺纹连接，固定方式是L型卡槽固定。传感器线束是耐400度高温的不锈钢屏蔽线。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述螺钉式K型热电偶头部带有预紧弹簧。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述信号处理模块为MAX6675-K温度测量转换专用芯片。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述无线发射模块包括中央处理器芯片stm32f103、无线射频芯片E32-TTL-50，其他电路附件和天线组成，负责读取和发射max6675处理的6路温度数字信号。
无线接收模块与无线发射模块硬件相同，功能为接收信号。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述显示报警装置包括显示屏型号为4.5寸的彩色Usart GPU串口显示屏和无源蜂鸣器。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述无源蜂鸣器在200度和300度报警温度下的蜂鸣频率不同。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，使用一套信号处理和无线收发模块同时检测、处理和无线传输6路制动器温度。
本发明卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统的优点是：
1、针对卡车载重质量大，惯性大，制动力大带来的制动失效风险大，破坏性强的问题，实现了实时监测制动器温度，辅助驾驶员做出相关制动策略的决策，防止制动器热衰退性和摩擦材料失效引发事故。
2、在热电偶传感器安装和固定方式上，针对卡车行驶时的防振要求进行创新性的结构设计，采用了螺纹连接和L型铆接卡槽片固定方式，避免了传统焊接的可拆卸更换性差和固体胶粘接的耐高温能力差的缺点。
3、使用一套信号处理和无线收发模块同时检测、处理和传输6路制动器温度，大大提高了系统的集成化水平，简化布置，降低成本，有利于整车的轻量化。
4、采用无线和有线通信结合的办法，避免了单一有线的线束布置复杂和单一无线的发射端过多的问题。
附图说明
图1是本发明的系统结构图；
图2是本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一、如图1、2所示，卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：包括温度信号采集装置，信号处理模块，无线发射模块，无线接收模块，显示报警装置；所述信号处理模块和所述无线发射模块集成在一个集成电路板上，固定安装在一个硬塑料方盒中，称为发射端盒，发射端盒安装在卡车车架上；所述无线接收模块和所述显示报警装置集成在一个集成电路板上，固定安装在一个硬塑料方盒中，称为接收端盒，接收端盒安装在驾驶室内；所述温度信号采集装置与发射端盒之间为有线通信，发射端盒与接收端盒之间为无线通信。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述温度信号采集装置采用的温度传感器信号是螺钉式K型热电偶（精度为I级）。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述螺钉式K型热电偶的安装位置为制动蹄上侧摩擦衬片1/2处的外侧。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述螺钉式K型热电偶安装于制动蹄内表面螺纹盲孔内，盲孔深度与摩擦片埋头铆钉深度齐平。螺钉式K型热电偶的安装方式是螺纹连接，固定方式是L型卡槽固定。传感器线束是耐400度高温的不锈钢屏蔽线。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述螺钉式K型热电偶头部带有预紧弹簧。有两个作用，保证在热电偶头部长度与盲孔深度有微小差别时，热电偶头部与盲孔底部摩擦表面的良好接触；起到安装的预警防松作用。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述信号处理模块为MAX6675-K温度测量转换专用芯片。传感器信号处理由MAX6675-K温度测量转换专用芯片完成。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述无线发射模块包括中央处理器芯片stm32f103、无线射频芯片E32-TTL-50，其他电路附件和天线组成，负责读取和发射MAX6675-K处理的6路温度数字信号。
无线接收模块与无线发射模块硬件相同，功能为接收信号。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述显示报警装置包括显示屏型号为4.5寸的彩色Usart GPU串口显示屏和无源蜂鸣器。
显示屏可以显示的信息包括：卡车示意背景图，温度的十进制数字，报警屏闪的蓝点，黄点和红点。报警分为屏闪报警和蜂鸣报警两种形式，两种报警形式同时起作用。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，所述无源蜂鸣器在200度和300度报警温度下的蜂鸣频率不同。
上述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，使用一套信号处理和无线收发模块同时检测、处理和无线传输6路制动器温度。
在卡车正常工作时，安装在制动蹄上的螺钉式K型热电偶温度传感器实时监测卡车6个制动器端口的温度（本文以3轴6个制动器车型为例，具体端口可根据车型实际轴数/制动器数量来定），温度信号通过螺钉式K型热电偶变成毫伏级的电压信号。
毫伏级电压信号由传感器不锈钢屏蔽线束传给MAX6675-K型热电偶温度测量转换专用芯片，MAX6675-K对输出信号进行电压放大、去噪、温度补偿,AD转换之后得到12位二进制的数字信号.
数字信号由MAX6675-K处理后输出到无线发射模块，无线发射模块由中央处理器stm32f103，无线射频芯片E32-TTL-50，其他电路附件和天线组成，安装在卡车前端。由无线发射模块将信号传输到无线接收模块，设置了点对点唯一性识别的无线通信协议，避免了不同车和同频段杂波的干扰。
无线接收模块与发射模块硬件相同，通过软件设置将功能调整为为接收数字信号，并将数字信号传给安装在驾驶室内的显示报警装置。显示报警装置的显示功能由4.5寸的显示屏Usart GPU串口显示屏完成，在模拟卡车3轴6端的布置图上，分别显示了6路温度值。当接收的温度值低于100度时，不显示具体温度值，只显示正常。报警由无源蜂鸣器和图像提示共同完成，分为一级报警和二级报警，一级报警当温度超过200度时触发，二级报警当温度超过300度时触发。其中占主要的是蜂鸣器报警，接收的温度值在200度以上时，蜂鸣器低频蜂鸣报警，声音分贝为60db。接收的温度值在300度以上时，蜂鸣器高频蜂鸣报警，声音为80db。在数字显示的基础上增加了变色提示，100度以下蓝点显示，100到200度的橙点显示，200度到300度的红点显示。在连续制动后，制动器温度超过200度时，本装置将对驾驶员进行一级报警，报警方式如本段上方说明，提示驾驶员制动器温度已经超过适宜工作温度，为驾驶员的减速，降低制动频率，开启制动器喷淋降温，立即停车等驾驶行为决策提供有效驾驶辅助。当温度超过300度时，本装置将对驾驶员进行二级报警，报警方式如本段上方说明，提示驾驶员制动器已经进入危险工作状态，建议驾驶员应当立即停车。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明的具体实现并不受上述实施方式的限制。本领域技术人员可在不偏离本发明技术构思的前提下，对本发明作出各种修改或变型，这些修改或变型当然也落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：包括温度信号采集装置，信号处理模块，无线发射模块，无线接收模块，显示报警装置；所述信号处理模块和所述无线发射模块集成在一个集成电路板上，固定安装在一个硬塑料方盒中，称为发射端盒，发射端盒安装在卡车车架上；所述无线接收模块和所述显示报警装置集成在一个集成电路板上，固定安装在一个硬塑料方盒中，称为接收端盒，接收端盒安装在驾驶室内；所述温度信号采集装置与发射端盒之间为有线通信，发射端盒与接收端盒之间为无线通信。
2.根据权利要求书1所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述温度信号采集装置采用的温度传感器信号是螺钉式K型热电偶。
3.根据权利要求书2所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述螺钉式K型热电偶的安装位置为制动蹄上侧摩擦衬片1/2处的外侧。
4.根据权利要求书3所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于: 所述螺钉式K型热电偶安装于制动蹄内表面螺纹盲孔内，盲孔深度与摩擦片埋头铆钉深度齐平。
5.根据权利要求书4所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述螺钉式K型热电偶头部带有预紧弹簧。
6.根据权利要求书5所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述信号处理模块为MAX6675-K温度测量转换专用芯片。
7.根据权利要求书6所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述无线发射模块包括中央处理器芯片stm32f103、无线射频芯片E32-TTL-50。
8.根据权利要求书7所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述显示报警装置包括显示屏型号为4.5寸的彩色Usart GPU串口显示屏和无源蜂鸣器。
9.根据权利要求书8所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：所述无源蜂鸣器在200度和300度报警温度下的蜂鸣频率不同。
10.根据权利要求书1-9所述的卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统，其特征在于：使用一套信号处理和无线收发模块同时检测、处理和无线传输6路制动器温度。
CN201611177293.6A 2016-12-19 2016-12-19 卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统 Pending CN106740802A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611177293.6A CN106740802A (zh) 2016-12-19 2016-12-19 卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611177293.6A CN106740802A (zh) 2016-12-19 2016-12-19 卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106740802A true CN106740802A (zh) 2017-05-31

Family

ID=58890454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611177293.6A Pending CN106740802A (zh) 2016-12-19 2016-12-19 卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106740802A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108050179A (zh) * 2017-12-30 2018-05-18 盛瑞传动股份有限公司 制动器测温系统及制动器测温方法
CN110864060A (zh) * 2019-11-08 2020-03-06 朱克荣 高灵敏度鼓式刹车高温报警感应系统及其对码调试方法
CN117490868A (zh) * 2023-12-29 2024-02-02 杭州杭叉桥箱有限公司 一种叉车制动器多点温度实时检测系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020148690A1 (en) * 2000-04-14 2002-10-17 Xaver Wirth Monitoring system and method for brake disks
CN203344666U (zh) * 2013-06-14 2013-12-18 戴高 多路汽车车轮温度实时监测装置
CN103753380A (zh) * 2013-12-18 2014-04-30 河南科技学院 基于无线传输的化学机械抛光界面温度检测控制系统
CN105466587A (zh) * 2014-08-15 2016-04-06 郭洪 一种基于k型热电偶与max6675多路温度采集系统
CN205785587U (zh) * 2016-06-02 2016-12-07 深圳市芯科诚成电子有限公司 一种多路温度巡检仪

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020148690A1 (en) * 2000-04-14 2002-10-17 Xaver Wirth Monitoring system and method for brake disks
CN203344666U (zh) * 2013-06-14 2013-12-18 戴高 多路汽车车轮温度实时监测装置
CN103753380A (zh) * 2013-12-18 2014-04-30 河南科技学院 基于无线传输的化学机械抛光界面温度检测控制系统
CN105466587A (zh) * 2014-08-15 2016-04-06 郭洪 一种基于k型热电偶与max6675多路温度采集系统
CN205785587U (zh) * 2016-06-02 2016-12-07 深圳市芯科诚成电子有限公司 一种多路温度巡检仪

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108050179A (zh) * 2017-12-30 2018-05-18 盛瑞传动股份有限公司 制动器测温系统及制动器测温方法
CN108050179B (zh) * 2017-12-30 2019-09-17 盛瑞传动股份有限公司 制动器测温系统及制动器测温方法
CN110864060A (zh) * 2019-11-08 2020-03-06 朱克荣 高灵敏度鼓式刹车高温报警感应系统及其对码调试方法
CN110864060B (zh) * 2019-11-08 2021-04-27 朱克荣 高灵敏度鼓式刹车高温报警感应系统及其对码调试方法
CN117490868A (zh) * 2023-12-29 2024-02-02 杭州杭叉桥箱有限公司 一种叉车制动器多点温度实时检测系统
CN117490868B (zh) * 2023-12-29 2024-03-22 杭州杭叉桥箱有限公司 一种叉车制动器多点温度实时检测系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106740802A (zh) 卡车用驾驶员辅助多路制动器温度无线监测和报警系统
US10295006B2 (en) Hot runner detection and response systems, devices, and methods
CN101306637B (zh) 轮识别设备和具有轮识别功能的轮胎充气压力检测设备
CN202926933U (zh) 汽车刹车温度检测报警装置
CN201559536U (zh) 汽车用疲劳驾驶监控装置
CN102708704B (zh) 一种交互行人便携警示装置
CN104648371B (zh) 一种制动摩擦片组件及制动热衰退报警系统
CN202357808U (zh) 一种液压型汽车爆胎防偏装置
CN202557529U (zh) 主动式汽车刹车系统温度实时检测与行车安全监控装置
CN107512141A (zh) 一种胎压检测系统
CN209305252U (zh) 一种汽车轮胎压力无线监测系统
CN201208956Y (zh) 爆胎防追尾的控制系统
CN207433517U (zh) 一种商用车辆制动功能监测系统
KR20130068717A (ko) 주행 중인 자동차의 진동 및 소음을 이용한 안전진단 및 경고시스템
CN105427407A (zh) 一种汽车安全监控方法
CN214929674U (zh) 汽车制动的无线感知与报警系统
CN105599549B (zh) 一种可前后独立设置胎压的系统和方法
CN101574961B (zh) 爆胎防追尾的控制系统
CN203560341U (zh) 卡钳温度显示装置
CN208035868U (zh) 一种用于重型车辆的胎压监测系统
CN202358030U (zh) 一种汽车防侧翻装置
CN102529611A (zh) 无源直接式tpms系统的ecu主动控制方法
CN104925006A (zh) 用于跟驰汽车领域的通讯设备
CN206805802U (zh) 一种高速公路养护工人工作警示器
CN204674513U (zh) 跟驰汽车通讯装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170531

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication