基于单片机的机车轴温显示报警装置的制作方法

本实用新型涉及温度检测系统，具体涉及一种基于单片机的机车轴温显示报警装置。

背景技术：

机车在高速运行的过程中，轴承会因为摩擦而发热，对机车轴温进行实时监测，实时准确的显示轴温是一个重要问题，这样能够发现问题，立即报警让工作人员及时采取措施以确保列车的行车安全。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种基于单片机的机车轴温显示报警装置，实时监测和显示轴温，出现问题立即报警，确保列车的行车安全。

为解决以上技术问题，本实用新型采取如下技术方案：

一种基于单片机的机车轴温显示及报警装置，包括

信息采集装置，设置于机车上用于采集机车上轴承温度原始数据；

单片机，与信息采集装置相连接，用于接收并处理来自信息采集装置的轴承温度原始数据，并输出控制信号；

红外热像仪，设置于机车上用以采集机车上轴承处的红外图像并传送至单片机；

数据显示报警装置，设置于驾驶室内与单片机相连接，用于接收来自单片机的控制信号并显示轴承的温度参数和红外图像，且当温度参数超过正常温度时报警。

优选地，信息采集装置包括温度传感器。

优选地，信息采集装置经过电子开关及电缆与单片机相连接。

进一步优选地，电子开关通过无线遥控器控制。

优选地，数据显示报警装置包括温度显示数码管和LED双色灯。

优选地，单片机连接有数据存储单元。

由于以上技术方案的实施，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型装置对机车轴温进行实时监测，准确显示，发现问题，立即报警让工作人员及时采取措施，确保了列车的行车安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构框架示意图；

图2为本实用新型数据显示报警装置的接线图；

其中：1、单片机；2、数据显示报警装置；3、电缆接口；4、电子开关；5、无线遥控器；6、温度传感器；7、红外热像仪。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如附图1所示，本实用新型一种基于单片机的机车轴温显示报警装置，信息采集装置，设置于机车上用于采集机车上轴承温度原始数据；单片机1，与信息采集装置相连接，用于接收并处理来自信息采集装置的轴承温度原始数据，并输出控制信号；红外热像仪7，设置于机车上用以采集机车上轴承处的红外图像并传送至单片机1；数据显示报警装置，设置于驾驶室内与单片机1相连接，用于接收来自单片机1的控制信号并显示轴承的温度参数和红外图像，且当温度参数超过正常温度时报警。

信息采集装置包括温度传感器6，温度传感器6经过多路电子开关4及电缆接口3与单片机1相连接，电子开关4通过无线遥控器5控制。在本实施例中，因机车一般有八个车轮，所以设置八个温度传感器6。温度传感器6选用DS18B20，具有地端子、数字信号输出端及电源输入端，DS18B20供电电压为3.0至5.5伏，测温范围为-55至125摄氏温度，支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在单一总线上，实现多点测温。DS18B20传感器一款集成数字温度传感器，能够直接读出被测温度，可以分别在93.75 ms和750 ms内将温度值转化为9位和12位的数字量，因而使用DS18B20可使系统结构更简单、可靠性更高，同时芯片的耗电量很小，一般不用另加电源。温度传感器6输出的数字信号，可直接与单片机I/O相连，使连接非常方便，由于在单总线上传送的是数字信号，这使得系统的抗干扰性好、可靠性高、传输距离远。

在本实施例中，单片机采用MCS-51系列可重复擦写AT89C55WD双单片机控制。单片机完成电缆接口的选择控制，并根据DS18B20传感器输入的数字量，根据程序命令显示各轴温参数，正常温度范围内显示绿色，超过正常温度则显示红色。采用AT89C55WD双单片机工作方式，主要是为了解决所需控制引脚问题，提高数据处理能力和速度。

数据显示报警装置2包括温度显示数码管和LED双色灯，温度显示数码管显示轴温，LED双色灯显示状态，正常温度范围内显示绿色，超过正常范围显示红色报警。在本实施例中，显示器包括两块CH452芯片，CH452连接如附图2所示，数码管温度的显示与LED的状态显示彼此独立，因此采用两片CH452与单片机并联的方式。一片可以动态驱动8个共阴数码管，所有数码管的相同段引脚（段A～段G以及小数点）并联后通过串接的限流电阻R1（或R12）连接CH452的段驱动引脚SEG0～SEG7，各数码管的阴极分别由CH452的DIG0～DIG7引脚进行驱动。串接限流电阻的阻值越大则段驱动电流越小，数码管的显示亮度越低，R1（或R12）的阻值一般在100Ω至1KΩ之间，在其它条件相同的情况下应该优先选择较大的阻值以降低 CH452 芯片本身的功耗；另一块芯片用来实现 LED双色灯的驱动。

在本实施例中，单片机1连接有数据存储单元，温度参数存储到数据存储单元便于日后的维修检测。

以上对本实用新型做了详尽的描述，但本实用新型不限于上述的实施例。凡根据本实用新型的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。