专利名称：分布式汽车温度测控系统的制作方法
技术领域：
该温度测试系统是一种数字化的分布式汽车温度测控系统，是一种能够对汽车各个关键部位进行温度检测并分析报警的测量控制系统。
背景技术：
目前，汽车已经成为最为普及的交通工具之一，然而，汽车因各种原因而自燃的事件屡有发生。特别是在夏天，关于汽车自燃的报道更是屡见不鲜，每年各中等以上城市发生的汽车火灾都在几十起以上，而在高速公路地段发生火灾次数则更多；并且汽车火灾80% 以上都造成车辆报废，甚至是车毁人亡。因此，对汽车各个关键部位的温度检测、控制以及提供报警已经变得非常必要。目前，尚无这样一套系统来全方面检测汽车各个关键部位工作情况。
发明内容为了弥补这一方面的缺陷，保障人民的生命财产安全，本测控系统可以全方位的检测汽车各个关键部位的温度情况，从而很方便的了解汽车目前的运行状态，该系统能够通过分布式、多个关键点温度测试，对于车辆的异常工作状态能够提前给出警示信息，避免危险；该系统使用数字式传感器单元，使得系统具有很好的抗干扰能力，能够适应各种恶劣的气候条件和强电磁干扰环境。同时集成有系统时钟的存储单元使得该测控系统所保存的数据还对维修部门在汽车检修方面提供了有极高参考价值的信息。本系统解决其技术问题所采用的技术方案是以51系列单片机(本系统采用的国产兼容系列STC89C52单片机)为核心，以数字化的温度传感器DS18B20为温度感知器件， 以DM12232F为汉字图形显示模块，以DS1302为系统提供时间，以ATMC512为温度数据存储器，以L7805为核心的稳压模块，结合使用键盘模块和报警装置等构成的一套数字化分布式温度检测系统；其中键盘、报警电路、IXD显示单元、存储器以及温度传感器分别与单片机相连。以此硬件平台为基础，结合先进的人工智能预测算法构成完整的分布式汽车温度测控系统。本系统所涉及的技术主要包括单总线技术，I2C总线技术，CAN总线技术，串口通讯技术，人工智能技术等。本系统的有益效果是利用数字化的温度传感器，分布在汽车各个关键部位，并通过液晶屏幕将各个检测点的温度通过液晶屏幕显示出来，并优先显示温度上升最快的点， 当温度值超过设定的上限温度值时，报警电路产生报警信号，该上限温度值可以通过键盘来进行手动的修改和调节。通过串口可完成系统与上位机的通信，完成系统的软件升级以及近期测试温度数据的传输和分析。另外通过按键还可以显示当前时间，并且显示的时间和液晶屏幕背光源亮度可以通过键盘修改和调节。
以下结合附图和实施例对本系统进行进一步说明。[0007]
图1是本系统结构简图。图2是本系统电路图。图3是本系统本系统单片机端程序简易流程图。图4是本系统与上位机通信时上位机软件工作情况图。
具体实施方式
在图1中，为本系统的结构简图，系统以51单片机为核心，以数字化的温度传感器为温度感知器件，以汉字图形液晶显示屏为显示模块，以时钟芯片组成的时钟电路为系统提供时间，以EPPROM为温度数据存储器，以三端稳压器组成的稳压模块，结合使用键盘模块和报警装置等构成。在图2中，为本系统电路图，系统通过(1)三端稳压管为系统提供+5V电源，器电源接口为(2)Φ6πιπι电压插座，打开(3)电源开关，此时(4)电源指示灯被点亮，此时，(5)传感器序列便将测得温度数据传输到(6)微处理器，经过处理器的分析处理，通过(7)液晶屏幕来显示系统各关键部位温度数据，一旦温度异常，便会通过(7)液晶屏幕显示报警信息， 并通过(8)蜂鸣器产生报警声音。液晶屏幕的对比度调节通过(9)微调电阻调节，其背光源亮度通过(10)键盘来调节，键盘的操作将在下面具体阐述。系统每隔一段时间将系统工作情况存储到(ll)EPPROM存储芯片，其存储的内容主要包括时间、部位、温度等，其中时间通过(12)时钟芯片提供，其备用走时电源为(13)2032纽扣电池，(ll)EPPROM中存储的数据通过(15) USB接口与上位机进行传输。其连接方式为USB公头与系统主板相连，(14)串口接口与上位机相连，结合上位机端软件，完成数据传输。图1中(10)键盘Si，S2，S3，S4如图所示，以下是使用方法1)开机后系统根据从存储器读取的数据初始化，并进入自动搜索温度的状态，此时显示器总是显示温度上升最快的设备及温度。2) S2，S4上下翻页显示不同设备温度，如停止按键片刻，系统自动回到自动搜索温度状态。Si，S3上下调节显示器背光源亮度，并自动保存亮度值，下次开机自动载入该亮度值。3)长时间按S2进入报警温度上下限温度值设置，被设置报警温度的设备为当前显示器正在显示的设备。4)进入报警温度设置后，按S2切换最高温度设置和最低温度设置状态，Si，S3上下调节温度值。长时间按S2退出报警温度设置。5)长时间按S4显示时间及日历，长按S4进入时间及日历修改模式，此时可修改年份，再次按S4可修改月份，再次按S4可依次修改其他参数，Si，S3上下调节设置值，中途按下S2可退出设置，最后一项分钟设置后按下S4,新设置时间生效。按下S2可退出时间显示状态。在图3中，为电路的单片机软件大致流程图。系统为了更好的适应汽车这种恶劣工作环境，系统对于数据采集中，采用了数字式传感器和各种主动纠错算法，对于各种超限报警信息给出了滤波算法，保证了系统工作的可靠性。图4中，利用测控软件，对于测试的汽车温度数据进行合理分析，给出测试点温度变化的趋势预测，以及整车引擎系统的温度变化趋势。系统可以通过串口线或者CAN总线连接上位机进行显示和数据分析。该软件通过VB编写。图中第一栏为“时间”，其表示格式为“年-月小时分钟”。第二栏为“空调温度”；第三栏为“水箱温度”;第四栏为“发动机温度”;第五栏为“刹车片温度”。本系统与上位机连接，然后选择串口端口号，点击图中的“端口 ”按钮选择，点击图示左下方的“开始接受”，此时，液晶屏幕显示“sending……”，同时上位机软件开始接受温度数据。
权利要求1. 一种分布式汽车温度测控系统，其特征在于系统以51系列单片机为中央控制单元、采用数字化的温度传感器DS18B20为温度感知器件，以DM12232F为汉字图形显示模块， 以DS1302为系统提供时间，以ATMC512为温度数据存储器，以L7805为核心的稳压模块， 结合使用键盘模块和报警装置而构成；其中键盘、报警电路、LCD显示单元、存储器以及温度传感器分别与单片机相连。
专利摘要该温度测试系统是一种数字化的分布式汽车温度测控系统，是一种能够对汽车各个关键部位进行温度检测并分析报警的测量控制系统。本测控系统可以全方位的检测汽车各个关键部位的温度情况，结合智能测控技术算法，从而很方便的了解汽车目前的运行状态，对于车辆的异常工作状态能够提前给出警示信息，避免危险；该系统使用数字式传感器单元，使得系统具有很好的抗干扰能力，能够适应各种恶劣的气候条件和强电磁干扰环境。同时集成有系统时钟的存储单元使得该测控系统所保存的数据对维修部门在汽车检修方面提供了有极高参考价值的信息。
文档编号G05D23/20GK202041861SQ20092018779
公开日2011年11月16日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者何友东, 张持健, 董伟, 陈绍余 申请人:安徽师范大学