CN110435627A - 一种刹车片衬块厚度检测装置 - Google Patents

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CN110435627A CN201910854305.1A CN201910854305A CN110435627A CN 110435627 A CN110435627 A CN 110435627A CN 201910854305 A CN201910854305 A CN 201910854305A CN 110435627 A CN110435627 A CN 110435627A
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黄帅
佘艳超
李勇
王强
罗开武
陈琳
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Abstract

本申请实施例提供一种刹车片衬块厚度检测装置，涉及汽车技术领域，刹车片衬块厚度检测装置包括检测器、判断器以及控制器，其中，检测器，用于检测与刹车片衬块厚度对应的高电平脉冲数据；判断器与检测器相连接，用于获取高电平脉冲数据是否有效的判断结果数据；控制器与检测器和判断器两者相连接，用于根据高电平脉冲数据进行计算得到刹车片衬块厚度，并根据判断结果数据输出刹车片衬块厚度和刹车片的状态。实施这种实施构造，能够实现在非制动状态下对刹车片衬块厚度进行实时检测的目的，避免制动状态下的失误测量，同时还能避免传统检测的繁杂操作，提高检测效率。

Description

一种刹车片衬块厚度检测装置
技术领域
本申请涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种刹车片衬块厚度检测装置。
背景技术
在车辆制动系统中，刹车片是非常关键的零件，刹车片的状态对刹车效果的好坏起着决定性的作用，而刹车效果的好坏则关系到汽车驾乘人员的生命安全。由此可见，刹车片的检测在汽车检测中是非常重要的一环。在目前的刹车片检测过程中，通常会对刹车片衬块的厚度进行检测。然而，现行对刹车片衬块厚度的检测是在车辆正常行驶条件下每行驶一定公里数(如5000公里)进行检查，但由于轮毂设计原因，对于部分车辆肉眼无法直接看清刹车片衬块的厚度，需要拆卸轮胎才能进行，而每次拆卸检查的工时费用必然会增加用车的成本，却无法对刹车片衬块的厚度进行实时精确的有效检测。因此，目前的检测手段仍存在操作繁杂，效率较低的情况。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种刹车片衬块厚度检测装置，用以实现对刹车片衬块厚度进行实时检测的目的，同时还能避免传统检测的繁杂操作，提高检测效率。
本申请实施例提供了一种刹车片衬块厚度检测装置，所述刹车片衬块厚度检测装置包括检测器、判断器以及控制器，其中，
所述检测器，用于检测与刹车片衬块厚度对应的高电平脉冲数据；
所述判断器与所述检测器相连接，用于获取所述高电平脉冲数据是否有效的判断结果数据；
所述控制器与所述检测器和所述判断器两者相连接，用于根据所述高电平脉冲数据进行计算得到所述刹车片衬块厚度，并根据所述判断结果数据输出所述刹车片衬块厚度。
在上述实现结构中，该刹车片厚度检测装置可以通过检测器来检测与刹车片衬块厚度对应的高电平脉冲数据，同时通过判断器来判断当前车辆是否处于制动状态，判断器输出是否处于制动状态的判断结果数据，控制器则获取高电平脉冲数据和判断结果数据，当判断结果数据为1时，表示高电平脉冲数据有效，并根据该高电平脉冲数据的脉宽信息计算得到刹车片衬块厚度。可见，使用上述的刹车片厚度检测装置，可以在车辆行进过程中随时检测，从而避免了传统上停车检测以及检测过程的的繁杂操作，同时使用该装置进行检测，还能够减少传统检测的时间，从而提高检测效率。
进一步地，所述检测器包括传感器组件、第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第一电压比较器，其中，
所述第一开关为单刀双掷的电子开关；所述第一开关的正输入端与所述控制器相连接；所述第一开关的负输入端接地；所述第一开关的第二输出端与所述第一电阻的一端相连接；所述第一开关用于根据所述控制器发送的控制信号进行开关控制；
所述传感器组件的一端与所述第一开关的第三输出端相连接，用于检测与刹车片衬块厚度对应的电容数据，所述电容数据用于构成高电平脉冲数据；所述传感器组件的另一端接地；
所述第一电压比较器的同相端与所述第一开关的第一输出端、所述第二电阻的一端和所述判断器相连接；所述第一电压比较器的反相端与所述第三电阻的一端、所述第四电阻的一端相连接；所述第一电压比较器的输出端与所述控制器相连接；
所述第二电阻的另一端与所述传感器组件的另一端相连接；
所述第三电阻的另一端与所述第一电阻的另一端相连接；
所述第四电阻的另一端与所述传感器组件的另一端相连接。
在上述实现结构中，可以得知检测器包括传感器组件、第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第一电压比较器这七个部件，在功能角度上，传感器组件能够检测与刹车片衬块厚度对应的电容数据，该电容数据与刹车片衬块实时厚度正相关，在检测开始之后，该电容数据随刹车片衬块实时厚度的变化而发生变化，该变化通过电路转换为高电平脉冲数据，以使控制器可以获取到；另外，第一开关用于控制检测的开始与关闭，当第一开关中第二输出端和第三输出端相连接时，该传感器组件用于获取与刹车片衬块厚度对应的电容数据，当第一开关中第一输出端和第三输出端相连接时，该传感器组件用于测试与获取刹车片衬块厚度，即第一开关用于控制检测(或称之为数据转换的过程)的开始与关闭；最后第一电压比较器用于根据电容数据进行转换得到高电平脉冲数据。可见，使用上述的刹车片厚度检测装置，可以通过电路的构造完成对刹车片厚度的动态检测，避免了复杂结构造成了额外负载。
进一步地，所述传感器组件包括电容传感器和制动开关，其中，
所述制动开关的一端与所述第一开关的第三输出端相连接，所述制动开关的另一端接地，所述制动开关用于根据制动状态进行开关控制；
所述电容传感器与所述制动开关并联，用于检测与刹车片衬块厚度对应的电容数据。
在上述实现结构中，传感器组件包括电容传感器和制动开关，其中电容传感器用于获取与刹车片衬块厚度对应的电容数据，而制动开关则用于保证电容传感器是基于正常运行状态运行的，即非制动状态下的正常检测，当汽车处于制动状态时，该制动开关闭合，电容传感器快速放电，指使电容传感器瞬间失效，从而起不到检测电容数据的效果，由此可见，该种结构在可以自动根据制动状态进行电路调整，实现控制的自动化。然而，在实践中发现，上述的制动开关可以为物理形态上的制动开关，即在电路中以物理形态存在的开关。其中，当上述的电容传感器在使用过程中时发生制动状况，上述的电容传感器会因制动接触到一导电板，以使电容传感器失效，可见，上述的导电板即制动开关的实际物理形态；因此，在实践中，制动开关可以存在于该检测电路中，也可以存在于实际中起到相应的作用，对此并不作任何的限定。
进一步地，所述第一电压比较器的电源端、所述第三电阻的另一端以及所述第一电阻的另一端共同连接于电源。
在上述实现结构中，第一电压比较器的电源端、第三电阻的另一端以及第一电阻的另一端相连接，并且共同连接于输入的电源，从而获得电源的输入，保证电路的正常运行。
进一步地，所述第一电压比较器的接地端、所述第二电阻的另一端、所述第四电阻的另一端以及所述传感器组件的另一端共同接地。
在上述实现结构中，第一电压比较器的接地端、第二电阻的另一端、第四电阻的另一端以及传感器组件的另一端相连接，并且共地，该种结构可以保证接地端电平一致，且处于低电平。
进一步地，所述判断器包括第五电阻、第六电阻，非门，二输入或非门和第二电压比较器组成，其中，
所述第二电压比较器的同相端与所述检测器相连接；所述第二电压比较器的反向端与所述第五电阻的一端、所述第六电阻的一端相连接；所述第二电压比较器的输出端与所述非门的输入端相连接；
所述二输入或非门的第一输入端与所述检测器相连接；所述二输入或非门的第二输入端与所述非门的输出端相连接；所述二输入或非门的输出端与所述控制端相连接；
所述第五电阻的另一端与所述检测器相连接；
所述第六电阻的另一端与所述检测器相连接。
在上述实现结构中，判断器由第五电阻、第六电阻，非门，二输入或非门和第二电压比较器这五个部件构成，在该结构使用的过程中，而输入或非门作为最后的输出部件，该部件输出的结果用于表示判断结果数据，1为正常测试，0为异常测试，具体的，当上述判断结果数据为1时，该装置进行刹车片衬块厚度的获取输出，当上述判断结果数据为0时，该装置则不会输出任何数据，因为获取到的数据无效；其中，上述的1表示数据有效，刹车片不处于制动状态；上述的0表示数据无效，刹车片处于制动状态。可见，使用上述的刹车片衬块厚度检测装置能够通过电路的构造保证判断结果数据的输出，从而使得刹车片衬块厚度的结果是有效的。
进一步地，所述控制器为单片微型计算机。
在上述实现结构中，MCU(单片微型计算机)的计算能力可以使得刹车片衬块厚度的计算效率更好、准确度更高。
进一步地，所述刹车片衬块厚度检测装置还包括电源变换器，其中，
所述电源变换器一端连接于车载电源，另一端与所述检测器、所述判断器以及所述控制器相连接，用于为所述检测器、所述判断器以及所述控制器供电。
在上述实现结构中，电源变换器可以兼容任何的检测情况，在车载的过程中，还可以通过车载电源来进行电源供给，保证行车过程中的刹车片衬块的厚度可以得到随时地检测。
进一步地，所述刹车片衬块厚度检测装置还包括显示器，其中，
所述显示器与所述控制器相连接，用于显示所述刹车片衬块厚度。
在上述实现结构中，刹车片车块厚度可以被直接显示出来，便于用户观看。
进一步地，所述显示器包括显示控制电路与显示组件，其中，
所述显示控制电路与所述控制器相连接；
所述显示组件与所述显示控制电路相连接，用于显示所述刹车片衬块厚度。
在上述实现结构中，显示组件可以是液晶显示器或者LED显示屏，不论什么样的显示组件，都会被显示控制电路所控制。其中，显示控制电路可以为具有控制芯片的电路。可见，该显示器具有较高的兼容空间，提高了该刹车片衬块厚度检测装置的兼容空间。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种刹车片衬块厚度检测装置的电路结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种刹车片衬块厚度检测装置中电源变换器的电路结构示意图。
主要元件符号说明：
100-检测器；S1-第一开关；R1-第一电阻；R2-第二电阻；R3-第三电阻；R4-第四电阻；CS-传感器组件；CX-电容传感器；S2-制动开关；A1-第一电压比较器；200-判断器；R5-第五电阻；R6-第六电阻；G1-非门；G2-二输入或非门；A2-第二电压比较器；300-控制器；400-电源变换器；500-显示器；510-显示组件，520-显示控制电路。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到：术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请中的内容，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以使固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或点连接；可以使直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的联通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
最后，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
请参看图1，图1为本申请实施例提供了一种刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图。该装置可以应用于任何能够进行检测的位置，该检测位置包括汽车上，具体的，该装置可以设置在汽车上，从而在车上起到实时检测的作用。其中，该刹车片衬块厚度检测装置包括检测器100、判断器200以及控制器300，其中，
检测器100，用于检测与刹车片衬块厚度对应的高电平脉冲数据；
判断器200与检测器100相连接，用于获取高电平脉冲数据是否有效的判断结果数据；
控制器300与检测器100和判断器200两者相连接，用于根据高电平脉冲数据进行计算得到刹车片衬块厚度，并根据判断结果数据输出刹车片衬块厚度。
本实施例中，控制器300还可以输出获取刹车片的状态信息，其中，刹车片的状态信息可以由判断器200输出至控制器300，以使控制器300可以对刹车片的状态信息进行输出。
本实施例中，刹车片衬块厚度可以理解为刹车片衬块厚度信息，其中，该刹车片衬块厚度信息可以根据需要进行相应的数值输出，其中，该刹车片衬块厚度信息至少包括刹车片衬块的实际厚度(单位为厘米)和刹车片衬块对于初始状态的百分比(即刹车片衬块实时厚度相对初始厚度的百分数)。
可见，实施图1所描述的刹车片衬块厚度检测装置，能够通过检测器100来检测与刹车片衬块厚度对应的高电平脉冲数据，同时通过判断器200来判断当前车辆是否处于制动状态，判断器200输出是否处于制动状态的判断结果数据，控制器300则获取高电平脉冲数据和判断结果数据，当判断结果数据为1时，表示高电平脉冲数据有效，并根据该高电平脉冲数据的脉宽信息计算得到刹车片衬块厚度。可见，使用上述的刹车片厚度检测装置，可以在车辆行进过程中随时检测，从而避免了传统上停车检测以及检测过程的的繁杂操作，同时使用该装置进行检测，还能够减少传统检测的时间，从而提高检测效率。
实施例2
请参看图2，图2为本申请实施例提供的另一种刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图。图2所描述的刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图是根据图1所描述的刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图进行改进得到的。其中，该刹车片衬块厚度检测装置还包括：电源变换器400，其中，
电源变换器400一端连接于车载电源，另一端与检测器100、判断器200以及控制器300相连接，用于为检测器100、判断器200以及控制器300供电。
作为一种可选的实施方式，刹车片衬块厚度检测装置还包括显示器500，其中，
显示器500与控制器300相连接，用于显示刹车片衬块厚度。
本实施例中，请参照图4，显示控制电路520由LCD1602显示模块、10Ω电阻和10kΩ可调电阻组成。LCD1602显示模块的1脚(VSS)、5脚和16脚(BLK GND)与地线(GND)相连接，3脚与10kΩ可调电阻的一个固定端和可调端相连接，2脚(VDD)与电源(VCC)相连接，15(VCC)通过10Ω电阻与电源(VCC)相连接，4(RS)与控制器300(还可称为MCU最小系统)的3脚(P1.2)相连接，6(E)与MCU最小系统的4脚(P1.3)相连接，7～14脚(D0～D7)f分别与MCU最小系统的39～32脚(P0.0～P0.7)相连接；10kΩ可调电阻的另一个固定端与地线(GND)相连接。
作为一种可选的实施方式，显示器500包括显示控制电路520与显示组件510，其中，
显示控制电路520与控制器300相连接；
显示组件510与显示控制电路520相连接，用于显示刹车片衬块厚度。
本实施例中，电源变换器400与显示器500相连接，用于给显示供电。
请参照图3，图3所描述的刹车片衬块厚度检测装置的结构示意图是图2所描述的刹车片衬块厚度检测装置进一步细化构成的结构示意图，从图3可知，该刹车片衬块厚度检测装置是基于多个控制器300或多个控制芯片进行工作的。
同时，由图3可知电源变换器400的1端口(VI+)与车载电源的正极相连接，电源变换器400的2端口(VI-)与车载电源的负极相连接，电源变换器400的3端口(VO+)与控制器300(还可称为MCU最小系统)的40引脚(VCC)、检测器100(还可称为厚度-脉冲变换电路)的1端口(VCC)、判断器200(还可称为数据有效性判断电路)的1端口(VCC)和显示控制电路520的VCC端口相连接，电源变换器400的4端(VO-)与MCU最小系统的20引脚(GND)、厚度-脉冲变换电路的2端口(GND)、数据有效性判断电路的2端口(GND)和显示系统的GND端口相连接。
可见，实施图2所描述的刹车片衬块厚度检测装置，能够更好的兼容车载空间，并且能够提供额外的显示空间，以使用户可以直接观看到刹车片衬块厚度的检测结果，从而提高了该刹车片衬块厚度检测装置的实用性和便利性。
实施例3
请参看图4，图4为本申请实施例提供的一种刹车片衬块厚度检测装置的电路结构示意图。其中，
检测器100包括传感器组件CS、第一开关S1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4以及第一电压比较器A1，其中，
第一开关S1为单刀双掷的电子开关；第一开关S1的正输入端与控制器300相连接；第一开关S1的负输入端接地；第一开关S1的第二输出端与第一电阻R1的一端相连接；第一开关S1用于根据控制器300发送的控制信号进行开关控制；
传感器组件CS的一端与第一开关S1的第三输出端相连接，用于检测与刹车片衬块厚度成正比的电容数据，电容数据用于构成高电平脉冲数据；传感器组件CS的另一端接地；
第一电压比较器A1的同相端与第一开关S1的第一输出端、第二电阻R2的一端和判断器200相连接；第一电压比较器A1的反相端与第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端相连接；第一电压比较器A1的输出端与控制器300相连接；
第二电阻R2的另一端与传感器组件CS的另一端相连接；
第三电阻R3的另一端与第一电阻R1的另一端相连接；
第四电阻R4的另一端与传感器组件CS的另一端相连接。
作为一种可选的实施方式，传感器组件CS包括电容传感器CX和制动开关S2，其中，
制动开关S2的一端与第一开关S1的第三输出端相连接，制动开关S2的另一端接地，制动开关S2用于根据制动状态进行开关控制；
电容传感器CX与制动开关S2并联，用于检测与刹车片衬块厚度对应的电容数据。
本实施例中，上述的制动开关S2可以为物理形态上的制动开关，即在电路中以物理形态存在的开关。
举例来说，当上述的电容传感器在使用过程中时发生制动状况，上述的电容传感器会因制动接触到一导电板，以使电容传感器失效，可见，上述的导电板即制动开关S2的实际物理形态。因此，在实践中的制动开关S2可以存在于该检测电路中，也可以存在于实际中起到相应的作用，对与制动开关S2的存在状态本实施例中不作任何限定。
在本实施例中，制动开关S2可以为电路结构的一部分或车辆结构的一部分，本实施例中不作任何限定。
作为一种可选的实施方式，第一电压比较器A1的电源端、第三电阻R3的另一端以及第一电阻R1的另一端共同连接于电源。
作为一种可选的实施方式，第一电压比较器A1的接地端、第二电阻R2的另一端、第四电阻R4的另一端以及传感器组件CS的另一端共同接地。
本实施例中，检测器100(还可称为厚度-脉冲变换电路)将刹车片衬块厚度变换为与刹车片衬块厚度值成正比的高电平脉冲。在图4中，厚度-脉冲变换电路由传感器组件CS第一开关S1，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第一电压比较器A1组成。
在本实施例中，传感器组件CS的电路模型等效为电容传感器CX和制动开关S2的并联，刹车片处于非制动状态对应制动开关S2断开，刹车片处于制动状态对应制动开关S2闭合。传感器组件CS的一个极板与第一开关S1的第三输出端相连接，另一个极板与地线(GND)相连接；第一开关S1的输入正端(+)与厚度-脉冲变换电路的Con端口相连接，第一开关S1的输入负端(-)与地线(GND)相连接，第一开关S1的第一输出端与第二电阻R2的一端、第一电压比较器A1的同相端(+)和厚度-脉冲变换电路的SO端口相连接，第一开关S1的第二输出端与第一电阻R1的一端相连接；第一电阻R1的另一端与电源(VCC)相连接；第二电阻R2的另一端与地线(GND)相连接；第三电阻R3的一端与电源(VCC)相连接，第三电阻R3的另一端与第四电阻R4的一端和第一电压比较器A1的反相端(-)相连接；第四电阻R4的另一端与地线(GND)相连接；第一电压比较器A1的电源端(VCC)与电源(VCC)相连接，第一电压比较器A1的地线端(GND)与地线(GND)相连接，第一电压比较器A1的输出端(VO1)与厚度-脉冲变换电路的Ps端口相连接。
在本实施例中，在图4厚度-脉冲变换电路中，第三电阻R3和第四电阻R4经过分压为第一电压比较器A1的反相端(-)提供参考电压测量开始后(第一开关S1的23连通调整至13连通)，控制器300(还可称为MCU最小系统)的P1.0端口输出持续时间为T1的高电平，通过厚度-脉冲变换电路的Con端口控制第一开关S1的第三输出端与第二输出端相连接，若此时刹车片处于非制动状态，则电源VCC经第一电阻R1对电容传感器CX进行充电；然后MCU最小系统的P1.0端口输出持续时间为T2的低电平，通过厚度-脉冲变换电路的Con端口控制第一开关S1的第三输出端与第一输出端相连接，电容传感器CX通过第二电阻R2放电；当电容传感器CX的电压大于时，第一电压比较器A1输出端(VO1)为高电平，当电容传感器CX的电压放电至小于时，第一电压比较器A1输出端(VO1)为低电平，由此可得第一电压比较器A1输出端(VO1)或厚度-脉冲变换电路的Ps端口的高电平脉宽TH为MCU最小系统通过端口对厚度-脉冲变换电路的Ps端口的高电平脉宽TH进行测量，获得与电容传感器CX的电容值成正比的数值DT，数值DT与刹车片衬块的实时厚度亦成正比；最后将数值DT与存储在MCU最小系统中与刹车片衬块的初始厚度相对应的数值DT0相比，得到刹车片衬块的实时厚度相对初始厚度的百分数Pt，即在MCU最小系统的P1.0端口为高电平时，若刹车片处于制动状态，则电容传感器CX的电压为零，第一电压比较器A1输出端(VO1)的高电平脉宽亦为零。若在电容传感器CX从检测电量至的放电过程中，刹车片出现制动状态，则电容传感器CX的电压迅速的降为零，第一电压比较器A1输出端(VO1)的高电平立即跳变为低电平。
作为一种可选的实施方式，判断器200包括第五电阻R5、第六电阻R6，非门G1，二输入或非门G2和第二电压比较器A2组成，其中，
第二电压比较器A2的同相端与检测器100相连接；第二电压比较器A2的反向端与第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端相连接；第二电压比较器A2的输出端与非门G1的输入端相连接；
二输入或非门G2的第一输入端与检测器100相连接；二输入或非门G2的第二输入端与非门G1的输出端相连接；二输入或非门G2的输出端与控制端相连接；
第五电阻R5的另一端与检测器100相连接；
第六电阻R6的另一端与检测器100相连接。
本实施例中，判断器200(还可称为数据有效性判断电路)根据厚度-脉冲变换电路的电参数，产生可表征刹车片状态和数据有效性的电平信号，电平信号中出现高电平“1”表示刹车片处于非制动状态和测量数据有效，电平信号中没有出现高电平“1”表示刹车片处于制动状态和测量数据无效。在图4中数据有效性判断电路由第五电阻R5、第六电阻R6，非门G1，二输入或非门G2和第二电压比较器A2组成。第五电阻R5的一端与电源(VCC)相连接，第五电阻R5的另一端与第二电压比较器A2的反相端(-)和第六电阻R6的一端相连接；第六电阻R6的另一端与地线(GND)相连接；第二电压比较器A2的同相端(+)与数据有效性判断电路的SI2端口相连接，第二电压比较器A2的电源端(VCC)与电源(VCC)相连接，第二电压比较器A2的地线端(GND)与地线(GND)相连接，第二电压比较器A2的输出端(VO2)与非门G1的输入端相连接；非门G1的输出端与二输入或非门G2的一个输入端相连接；二输入或非门G2的另一个输入端与数据有效性判断电路的SI1端口相连接；二输入或非门G2的输出端与数据有效性判断电路的ES端口相连接。
在本实施例中，图4中的第五电阻R5和第六电阻R6经过分压为第二电压比较器A2的反相端(-)提供参考电压第五电阻R5、第六电阻R6的大小应保证小于在正常测试刹车片衬块厚度时，当第一电压比较器A1输出端(VO1)由高电平变为低电平后，第二电压比较器A2输出端(VO2)的高电平会持续一段时间，数据有效性判断电路的ES端口就会出现高电平脉冲，表明测试数据是有效的。在测试刹车片衬块厚度过程中，且在第一电压比较器A1输出端(VO1)由高电平变为低电平之前，若出现刹车片制动的情形，则第一电压比较器A1输出端(VO1)和第二电压比较器A2输出端(VO2)几乎同时由高电平变为低电平，数据有效性判断电路的ES端口就不会出现高电平脉冲，表明测试数据是无效的。
作为一种可选的实施方式，控制器300为单片微型计算机。
本实施例中，控制器300为MCU，进一步讲，控制器300可以为89C51单片机。
在本实施例中，控制器300(还可称为MCU最小系统)对厚度-脉冲变换电路的输出高电平脉冲的宽度测量完成后，通过查询数据有效性判断电路的ES端口的信号电平来判断刹车片衬块厚度测试数据的有效性，并控制显示系统显示刹车片的状态和有效的测量数据。
在本实施例中，MCU最小系统还可通过其串行通信端口(和)与其它电子系统进行通信，将所获得的刹车片衬块厚度和刹车片状态数据传送给其它电子系统，并接受其它电子系统的指令，按照指令工作。
本实施例中，控制器300(还可称为MCU最小系统)可以采用单片机，而该单片机可以采用89C51单片机。如图4所示，MCU最小系统的引脚为89C51单片机的引脚，MCU最小系统与显示控制电路520(还可称为显示系统)通过总线(BUS)连接，MCU最小系统的1引脚(P1.0端口)与检测器100(还可称为厚度-脉冲变换电路)的3端口(Con)相连接，MCU最小系统的2引脚(P1.1端口)与判断器200(还可称为数据有效性判断电路)的5端口(ES)相连接，MCU最小系统的12引脚(P3.2/端口)与厚度-脉冲变换电路的5端口(Ps)和数据有效性判断电路的3端口(SI1)相连接；厚度-脉冲变换电路的4端口(SO)与数据有效性判断电路的4端口(SI2)相连接。
可见，实施图4所描述的刹车片衬块厚度检测装置的电路结构，能够更准确地获取到刹车片衬块厚度，还可以在制动状态下避免刹车片衬块厚度的获取，从而实现该装置的使用智能性与简便性。
另外，请参看图5，图5为本申请实施例提供的一种电源变换器400的电路结构示意图。
如图5所示，电源变换器400包括三端稳压集成电路芯片7805和四个电容，其构造如图所示，至于三端稳压集成电路芯片7805的使用可以参照芯片使用手册。
本实施例中，电源变换器400将车载电源变换为合适的电源(VCC)，为MCU最小系统、厚度-脉冲变换电路、数据有效性判断电路和显示器500(包括显示控制电路520和显示组件510)供电。图5为针对12V、24V车载电源提供的电源变换器400的一种实现方式。在图5中，采用三端集成稳压器7805将12V或24V车载电源变换为5V直流电源，为MCU最小系统、厚度-脉冲变换电路、数据有效性判断电路和显示系统供电。对于更高电压的车载电源，如48V电源，则可以在7805前端采取降压措施，使三端集成稳压器7805的输入电压在其安全工作电压范围内。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的框图显示了根据本申请的多个实施例的装置可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块，所述模块包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述刹车片衬块厚度检测装置包括检测器、判断器以及控制器，其中，
所述检测器，用于检测与刹车片衬块厚度对应的高电平脉冲数据；
所述判断器与所述检测器相连接，用于获取所述高电平脉冲数据是否有效的判断结果数据；
所述控制器与所述检测器和所述判断器两者相连接，用于根据所述高电平脉冲数据进行计算得到所述刹车片衬块厚度，并根据所述判断结果数据输出所述刹车片衬块厚度。
2.根据权利要求1所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述检测器包括传感器组件、第一开关、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第一电压比较器，其中，
所述第一开关为单刀双掷的电子开关；所述第一开关的正输入端与所述控制器相连接；所述第一开关的负输入端接地；所述第一开关的第二输出端与所述第一电阻的一端相连接；所述第一开关用于根据所述控制器发送的控制信号进行开关控制；
所述传感器组件的一端与所述第一开关的第三输出端相连接，用于检测与刹车片衬块厚度对应的电容数据，所述电容数据用于构成高电平脉冲数据；所述传感器组件的另一端接地；
所述第一电压比较器的同相端与所述第一开关的第一输出端、所述第二电阻的一端和所述判断器相连接；所述第一电压比较器的反相端与所述第三电阻的一端、所述第四电阻的一端相连接；所述第一电压比较器的输出端与所述控制器相连接；
所述第二电阻的另一端与所述传感器组件的另一端相连接；
所述第三电阻的另一端与所述第一电阻的另一端相连接；
所述第四电阻的另一端与所述传感器组件的另一端相连接。
3.根据权利要求2所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述传感器组件包括电容传感器和制动开关，其中，
所述制动开关的一端与所述第一开关的第三输出端相连接，所述制动开关的另一端接地，所述制动开关用于根据制动状态进行开关控制；
所述电容传感器与所述制动开关并联，用于检测与刹车片衬块厚度对应的电容数据。
4.根据权利要求2所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述第一电压比较器的电源端、所述第三电阻的另一端以及所述第一电阻的另一端共同连接于电源。
5.根据权利要求2所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述第一电压比较器的接地端、所述第二电阻的另一端、所述第四电阻的另一端以及所述传感器组件的另一端共同接地。
6.根据权利要求1所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述判断器包括第五电阻、第六电阻，非门，二输入或非门和第二电压比较器组成，其中，
所述第二电压比较器的同相端与所述检测器相连接；所述第二电压比较器的反向端与所述第五电阻的一端、所述第六电阻的一端相连接；所述第二电压比较器的输出端与所述非门的输入端相连接；
所述二输入或非门的第一输入端与所述检测器相连接；所述二输入或非门的第二输入端与所述非门的输出端相连接；所述二输入或非门的输出端与所述控制端相连接；
所述第五电阻的另一端与所述检测器相连接；
所述第六电阻的另一端与所述检测器相连接。
7.根据权利要求1所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述控制器为单片微型计算机。
8.根据权利要求1所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述刹车片衬块厚度检测装置还包括电源变换器，其中，
所述电源变换器一端连接于车载电源，另一端与所述检测器、所述判断器以及所述控制器相连接，用于为所述检测器、所述判断器以及所述控制器供电。
9.根据权利要求1所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述刹车片衬块厚度检测装置还包括显示器，其中，
所述显示器与所述控制器相连接，用于显示所述刹车片衬块厚度。
10.根据权利要求9所述的刹车片衬块厚度检测装置，其特征在于，所述显示器包括显示控制电路与显示组件，其中，
所述显示控制电路与所述控制器相连接；
所述显示组件与所述显示控制电路相连接，用于显示所述刹车片衬块厚度。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0014074A1 (en) * 1979-01-30 1980-08-06 LUCAS INDUSTRIES public limited company Brake pad wear detection system
KR20050114496A (ko) * 2004-06-01 2005-12-06 기아자동차주식회사 비접촉식 브레이크 패드의 마모량 모니터링 시스템
AU2006230649A1 (en) * 2006-10-18 2008-05-08 George Green Green Disc Brake Pad Wear and Warning Device
KR20080106790A (ko) * 2007-06-04 2008-12-09 주식회사 케이티 트래픽 검출장치 및 그의 구동방법
CN102774373A (zh) * 2012-07-19 2012-11-14 安徽工业大学 一种汽车刹车片厚度实时检测系统及其检测方法
CN102890235A (zh) * 2011-07-18 2013-01-23 西门子公司 一种故障检测方法及装置
CN107893828A (zh) * 2017-09-26 2018-04-10 中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司 动车组刹车片磨损情况实时在线监测系统
US9951834B1 (en) * 2017-02-09 2018-04-24 Gideon Eden Systems and methods for detecting wear of brake pads
CN108194543A (zh) * 2018-02-28 2018-06-22 中国重汽集团济南动力有限公司 一种刹车片磨损状况检测系统及方法
CN207961350U (zh) * 2018-02-28 2018-10-12 中国重汽集团济南动力有限公司 一种刹车片磨损状况检测系统
CN210391110U (zh) * 2019-09-10 2020-04-24 铜仁学院 一种刹车片衬块厚度检测装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0014074A1 (en) * 1979-01-30 1980-08-06 LUCAS INDUSTRIES public limited company Brake pad wear detection system
KR20050114496A (ko) * 2004-06-01 2005-12-06 기아자동차주식회사 비접촉식 브레이크 패드의 마모량 모니터링 시스템
AU2006230649A1 (en) * 2006-10-18 2008-05-08 George Green Green Disc Brake Pad Wear and Warning Device
KR20080106790A (ko) * 2007-06-04 2008-12-09 주식회사 케이티 트래픽 검출장치 및 그의 구동방법
CN102890235A (zh) * 2011-07-18 2013-01-23 西门子公司 一种故障检测方法及装置
CN102774373A (zh) * 2012-07-19 2012-11-14 安徽工业大学 一种汽车刹车片厚度实时检测系统及其检测方法
US9951834B1 (en) * 2017-02-09 2018-04-24 Gideon Eden Systems and methods for detecting wear of brake pads
CN107893828A (zh) * 2017-09-26 2018-04-10 中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司 动车组刹车片磨损情况实时在线监测系统
CN108194543A (zh) * 2018-02-28 2018-06-22 中国重汽集团济南动力有限公司 一种刹车片磨损状况检测系统及方法
CN207961350U (zh) * 2018-02-28 2018-10-12 中国重汽集团济南动力有限公司 一种刹车片磨损状况检测系统
CN210391110U (zh) * 2019-09-10 2020-04-24 铜仁学院 一种刹车片衬块厚度检测装置

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