一种电动车轮胎温度无线监测报警装置的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及温度检测技术领域，具体涉及一种电动车轮胎温度无线监测报警装置。

背景技术：
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随着地区城市化的发展，人口逐渐的增多，城市交通容易出现拥堵等状况，而电动车小巧灵活，方便快速，它的出行方式已经越来越广泛化。尤其是在夏天，电动车的使用频率大大增加，但温度一高，电动车爆胎的几率就会大大增加，影响骑行者生命安全，也会产生城市交通隐患问题，所以监测电动车轮胎温度，及时提醒骑行者做出相应的措施是十分有必要的。

目前，关于测温的传感器和系统在诸多领域已得以运用，但对于电动车车胎温度检测的系统与装置还比较少。传统的测温系统缺乏独特性，难以与双轮电动车无线测温的要求相匹配。传统的测温方式，像热电偶测温，线路复杂，制作成本较高，且温度数据传输不稳定，不能达到实时准确传输温度的要求，性价比低。像数字式的测温头需置于车胎内不容易固定，测温头容易折断损坏，而且供电也是问题。有鉴于此，本案由此而生。

技术实现要素：
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本实用新型提供一种电动车轮胎温度无线监测报警装置，测温头刺穿固定，测温准确不易损坏；为保证供电安全可靠，还设有降压电路；整个装置自动监测轮胎温度并以蜂鸣器报警提醒骑车者，为电动车的安全骑行提供了可靠出行保障。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种电动车轮胎温度无线监测报警装置，包括测温传感头j1、无线发送模块j2、无线接收模块j3、按键开关j4、单片机u1、单片机u2、降压芯片u3、dc-dc电压转换芯片u4、灵敏度调节变阻器rp1、液晶显示屏模块l1、模数转换芯片l2、以及蜂鸣器f1；测温传感头j1与轮胎刺穿固定，测温传感头j1由单片机u1控制给予测温信号，测温传感头j1进行定点检测轮胎内温度数据，然后把温度值的模拟量送入模数转化芯片l2进行a/d转换，再把转换的数据输送到单片机u1；单片机u1对接收到的温度数据进行转换和处理后传送到无线发送模块j2；无线发送模块j2将数据发送给无线接收模块j3，无线接收模块j3接收数据后进行解码，解码后无线接收模块j3将获得的数据传输到单片机u2；单片机u2接收到数据后给液晶显示屏模块l1发送指令，液晶显示屏模块l1将传输的温度值显示在屏幕上；灵敏度调节变阻器rp1连接在电源与液晶显示屏模块l1的第三引脚，通过改变灵敏度调节变阻器rp1的阻值改变液晶显示屏模块l1屏幕的亮度；降压芯片u3连接在电源与无线发送模块j2、以及无线接收模块j3之间，进行降压供电；单片机u2收到无线接收模块j3的数据，如果超过设定的温度阈值，单片机u2传输触发信号至蜂鸣器f1，蜂鸣器f1将进行报警；dc-dc电压转换芯片u4将电动车电瓶电压48v降至5v，给单片机u1、单片机u2供电。

所述单片机u1和u2均采用stm89c52芯片。

所述降压芯片u3采用ams1117芯片。

所述无线发送模块j2和无线接收模块j3均采用nrf24l01模块。

所述测温传感头j1采用刺穿式探头ad590。

所述模数转换芯片l2采用adc0809。

所述液晶显示屏模块l1采用lcd1602显示屏。

所述蜂鸣器f1采用蜂鸣器tmb12a12。

所述dc-dc电压转换芯片u4采用lm5166drc芯片。

本实用新型所提供的电动车轮胎温度无线监测报警装置，采用刺穿型ad590能牢牢刺穿固定在内轮，能够准确测取温度；针对电动车电瓶电压，还设置降压电路，保证装置供电可靠性；对于现有测温装置中的显示报警单元数码管耗电较多、不符合环保要求、电路连接复杂而且光显示温度值难以提醒骑行者等不足，本实用新型所提供的装置设有lcd节能显示模块以及蜂鸣器报警装置提醒骑车者做出相应的措施。

附图说明：

图1为本实用新型实施例中监测报警装置的原理图；

图2为实施例中轮内温度采集部分的电路图；

图3为实施例中显示报警部分的电路图。

具体实施方式：

本实施例公开一种电动车轮胎温度无线监测报警装置，如图1至图3所示，主要包括测温传感头j1、无线发送模块j2、无线接收模块j3、按键开关j4、单片机u1、单片机u2、降压芯片u3、dc-dc电压转换芯片u4、灵敏度调节变阻器rp1、液晶显示屏模块l1、模数转换芯片l2、蜂鸣器f1、以及若干电容c、电阻r、电感l等。本实施例中，上述各元件模块的型号选用如下：单片机u1和u2均采用stm89c52芯片，降压芯片u3采用ams1117芯片，无线发送模块j2和无线接收模块j3均采用nrf24l01模块，测温传感头j1采用刺穿式探头ad590，模数转换芯片l2采用adc0809，液晶显示屏模块l1采用lcd1602显示屏，蜂鸣器f1采用蜂鸣器tmb12a12，dc-dc电压转换芯片u4采用lm5166drc芯片。

其中，测温传感头j1与轮胎刺穿固定，用于准确检测和监控轮胎内气温变化。stm89c51单片机u1芯片和无线发送模块j2固定在轴轮内侧，随轮胎转动而转动。测温传感头j1由单片机u1控制给予测温信号，测温传感头j1进行定点检测和处理轮内温度数据，然后把转换的温度值的模拟量送入模数转化芯片l2的其中一个通道in0进行a/d转换。单片机系统u1中的p0.0－p0.7用8芯排线连接到模数转换芯片l2中的d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7端子上，把转换的数据输送到单片机u1。

单片机u1对接收到的温度数据进行一定的转换和处理，如果(d*2350/128)＜2732，则温度值为－(2732－(d*2350/128))，如果(d*2350/128)≥2732，则温度值为+((d*2350/128)－2732)。通过p1.0至p1.5口和无线发送模块j2的spi时钟sck，使能端口csn，spi输出端口miso，单端口mosi，中断引脚位irq与数字输ce相连，ce设置为发送状态，将数据传送到j2。j2将相应的数据打包发送给无线接收模块j3。j2、j3之间传输快，高达2mbps；即时性强，几乎没延时；丢包和误码率，非常非常低，满足轮胎温度采集模块与显示模块的传输数据的要求。

无线接受模块j3接收j2发出的数据，进行相应的解码，并给j2返回发送接收成功的标志。单片机u2通过p1.0至p1.5口和无线发送模块j2的spi时钟sck，使能端口csn，spi输出端口miso，单端口mosi，中断引脚位irq与数字输ce相连，ce设置为接收状态。j3将获得的数据传输到单片机u2。u2收到触发信号将数据作相应的处理，存放在寄存器中。

单片机u2的p0.0至p0.7口即com总线，与液晶显示屏l1的6至14引脚相连。u2的p2.0至p2.2与l1的寄存器选择位rs，读写信号线rw，使能位en相连，控制数据的写入和读取。单片机u2给液晶显示屏模块l1发送指令，l1将传输的温度值显示在屏幕上。灵敏度调节变阻器rp1连接在电源与l1的第三引脚，通过改变rp1的阻值，采用电阻分压的形式实现调整l1屏幕的亮度。降压芯片u3连接在电源与无线发送和接收模块j2、j3之间，将5v转至3.3v进行降压供电，防止电压过大烧坏无线模块。

单片机u2的p2.5口与蜂鸣器f1相连。单片机u2收到无线接收模块j3的数据，如果超过原始设定的温度阈值，单片机u2传输触发信号至蜂鸣器f1，蜂鸣器f1将进行报警，提醒骑行车作出相关措施。

dc-dc电压转换芯片u4与电容c、电感l、电阻r构成降压buck电路，将电动车电瓶电压48v稳定的降至5v，给单片机u1、单片机u2等元件供电工作，为整个装置提供稳定的电源电压。