专利名称：一种多接口带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃气泄露报警装置，尤其是ー种使用天然气发动机的车辆，并采用CAN通信方式的ー种多接ロ带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置。
背景技术：
随着汽车的快速发展，其中采用天然气最为驱动能源的天然气汽车市场保有量巨大。天然气是ー种易燃易爆的气体，毎年因天然气泄漏造成的火灾事故频繁，给国家和人民造成了巨大的经济损失和安全隐患。对天然气泄漏的检测和报警具有重要的实际工程意义。在市场和工程应用需求的带动下，设备开发商研制出形态和功能多样的汽车燃气泄漏报警装置，其主要特性在于采用控制模块，传感器探头，报警模块形成ー个整体。这种报警装置往往仅具备简单报警的功能，而对本装置自身的状态不具备诊断的功能，因而存在报警装置失效或者错误报警的缺陷；同时也缺少报警信息的记录，以及报警信息和故障信息与车辆控制単元信息共享的缺陷等，其存在着安全隐患。例如中国专利号为201120105492. 2实用新型公开了名为“用于客车的燃气泄露报警装置”，尽管涉及车载燃气泄露报警装置，但是，解决问题的侧重点是不同的，相应的其技术方案也是不同的。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供ー种多接ロ带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置，以期克服现有装置存在的技术上的不足。本新型的目的是这样实现的ー种多接ロ带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置，包括MCU模块、传感器模块、接ロ模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块以及外设模块构成；所述MCU模块通过总线分别与传感器模块、接ロ模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块、外设模块连接；所述CAN通讯模块与燃气汽车总线的电控单元连接；所述接ロ模块可与PC机连接；所述电源转换模块与车载电源连接。所述接ロ模块可采用串行接ロ或USB接ロ。所述存储模块可采用SD存储模块或FLASH存储器。与现有技术比较，本实用新型的有益效果是就一般车载燃气泄露报警装置而言，本装置克服了现有产品存在的技术缺陷，具有了在检测到天然气泄漏并报警的功能外，具备了实现对数据信息的存储与整车进行数据共享的功能；对于数据信息的通信也提供了多种方式的接ロ ；安全装置具备了自身故障诊断的功能。
图I是所述报警装置的内部结构框图示意图。图2是所述报警装置的内部结构拓展示意图。图3是本实用新型的一个实施例。
具体实施方式
结合附图对本实用新型做进ー步的具体说明。參见图I、图2可知，本新型包括MCU模块、传感器模块、接ロ模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块以及外设模块即显示模块、日历时钟模块、按键模块构成；所述MCU模块采用的是M68HC08系列MCU芯片，CAN通讯模块采用以LPC2119为控制器与TJA1050为总线驱动器构成的电子控系统单元CAN通讯模块；该装置具有的CAN接ロ，可以实现与整车实现数据信息的共享，达到与整车控制相协调的功能；所述传感器模块采用的是MQ-4型号的传感器，实现天然气燃气浓度的采集；所述接ロ模块3采用了 TFRC-005型号的SD卡连接器、串ロ的采用RS232串ロ DB-9孔型号的连接器、USB MINI-5P型号的连接器组合而成；所述存储模块采用了 2GB的miCiO规格的SD卡存储器，与4M的W25Q80型号的Flash存储器相结合；所述的电源转换模块采用是LM2940S-5. O型号的直流电源转换芯片，完成车辆电压到模块的5V工作电压的转换；所述报警模块采用KDT-140-1型号蜂鸣 器与HL-880型号的LED警示灯组成；MCU模块通过总线分别与传感器模块、接ロ模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块、外设模块连接，所述的CAN通讯模块与燃气汽车总线的电控单元连接，所述的接ロ模块采用串行接ロ或USB接ロ可以与PC机连接，所述的电源转换模块与车载电源连接。所述存储模块可采用SD存储模块或FLASH存储器。这是在报警装置的拓展设计中，添加了外扩的Flash存储器和SD卡存储器，弥补了因控制处理模块的存储空间不足的情况下，可以实现大量的数据的存储，例如报警时在显示模块上显示的图片，故障存储的数据等。Flash存储器价格低廉，可以有效降低安全装置的制造成本；SD存储模块来存储报警装置的实时检测到的运行状态信息。例如，车俩的检测是定期进行的，在这一段时间内，报警装置将运行状态信息与相对应的时间信息存储于SD存储模块中，有助于检测人员对数据的读取和分析。报警装置在工作过程包含以下步骤I、将报警装置的传感器模块安装于燃气汽车的易发生燃气泄露的部分，CAN模块的接ロ与车辆的总线相连接，电源模块与汽车的电源相连接；报警模块和显示模块分别安装于车辆的控制台上。2、由按键模块输出控制信号用来控制控制处理模块动作，实现对时间模块的时钟的设置；在工作中传感器模块采集天然气的浓度，数据通过CAN通讯模块传输到总线上，实现与整车的共享；当天然气的浓度达到设定的阀值时，控制处理控制模块会把信息记录在存储模块中，报警模块会发出报警提示天然气发生泄露。3、在工作中，该装置会自动检测自身的各模块的状况，当出现异常时会发出提示，及时提醒使用人员对装置进行维护或更换，达到预防的目的。4、信息的存储与读取。对该装置的信息的读取可以通过读取SD卡，或者通过USB接ロ读取；信息的存储采用时间顺序的存储方式，可以有效的提高信息查询的效率。5、故障在线的诊断。该装置的接口中提供与PC机通信的串ロ通讯方式，可以应用PC机与该装置进行通讯，进一歩实施对安全装置的故障诊断，有效的提高故障的辨识的能力。[0022]由于车辆的工作环境复杂、エ况繁多，都会对报警装置的使用存在影响。报警装置能实现自诊断功能，可以有效的提高报警装置的安全性和降低检修人员的工作量。根据需要设计了多功能的数据接ロ模块，实现对装置中的数据的操作。 图3所示本实用新型的一个实施例。如果需要在特殊的环境下实现更高级别的故障诊断功能，可以应用PC平台与报警装置进行串行通信，可以有效的提高诊断的精度和诊断程序的更新，PC机可以控制控制处理模块的运行，也可以将采集到的数据上传给PC机，进而实现了诊断的进ー步扩展。同吋，PC机也可以通过接ロ模块中 的USB对SD卡中数据进行读取。所述传感器安装于汽车的天然气管道、加气阀、加压器、管接头或者过滤器处。通过检测天然气的浓度，当达到设定的阀值时，则控制模块启动报警模块提示驾驶员，存储模块进行数据的记录。显示模块和显示模块均安装于汽车的仪表台或面板；报警装置自身故障通过CAN总线传输数据，在多媒体屏幕显示；当燃气泄露，报警模块通过声音和灯光，发出提示，达到自动报警。
权利要求1.一种多接ロ带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置，其特征在于，包括MCU模块、传感器模块、接ロ模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块以及外设模块构成；所述MCU模块通过总线分别与传感器模块、接ロ模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块、外设模块连接；所述CAN通讯模块与燃气汽车总线的电控单元连接；所述接ロ模块可与PC机连接；所述电源转换模块与车载电源连接。
2.根据权利要求I所述的ー种多接ロ带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置，其特征在于，所述接ロ模块可采用串行接ロ或USB接ロ。
3.根据权利要求I所述的ー种多接ロ带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置，其特征在于，所述存储模块可采用SD存储模块或FLASH存储器。
专利摘要一种多接口带故障自诊断功能的车载燃气泄露报警装置，涉及燃气泄露报警装置技术领域。包括MCU模块、传感器模块、接口模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块以及外设模块构成；MCU模块通过总线分别与传感器模块、接口模块、CAN通讯模块、存储模块、电源转换模块、报警模块、外设模块连接，CAN通讯模块与燃气汽车总线的电控单元连接，电源转换模块与车载电源连接；接口模块可采用串行接口或USB接口，存储模块可采用SD存储模块或FLASH存储器。本装置克服了现有产品存在的技术缺陷，实现对数据信息的存储与整车数据进行数据共享，对于数据信息的通信提供了多种方式的接口，安全装置具备了自身故障诊断的功能。
文档编号G08B21/16GK202472871SQ201220053599
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月20日 优先权日2012年2月20日
发明者彭忆强, 杨良义, 马永富 申请人:西华大学