車載溫度采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛電器領(lǐng)域，尤其涉及應(yīng)用在車輛上的溫度采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]許多產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)合都需要環(huán)境溫度檢測(cè)，常規(guī)做法采用熱電偶。熱電偶優(yōu)點(diǎn)是寬溫度范圍、結(jié)實(shí)、價(jià)低，無(wú)需供電，但電壓和溫度間是非線性關(guān)系，因此需要為參考溫度作第二次測(cè)量，并利用測(cè)試設(shè)備軟件或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓-溫度變換，以最終獲得熱偶溫度，操作繁瑣。熱敏電阻的優(yōu)點(diǎn)具有很好的精度及響應(yīng)速度，尺寸也較小，但熱敏電阻的線性度極差，并且與生產(chǎn)工藝有很大關(guān)系，僅適合需要進(jìn)行快速和靈敏溫度測(cè)量的控制應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)、測(cè)溫準(zhǔn)確、采集可靠的溫度米集系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:車載溫度采集系統(tǒng)，包括固定在待測(cè)部件上的測(cè)溫單元，所述的測(cè)溫單元:VCC經(jīng)限流電阻Rl和兩個(gè)串聯(lián)的開(kāi)關(guān)二極管BAV99接地，MCU的AD接口連接限流電阻Rl與開(kāi)關(guān)二極管BAV99之間采集溫度信號(hào)。
[0005]所述的開(kāi)關(guān)二極管BAV99由兩個(gè)串聯(lián)的二極管通過(guò)S0T23封裝構(gòu)成。
[0006]所述限流電阻Rl為15K/1%的規(guī)格。
[0007]發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外、蓄電池殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、發(fā)電機(jī)殼體外、輪轂上、剎車鉗上、車內(nèi)和車外各位置中至少有一處安裝有所述測(cè)溫單元。
[0008]所述測(cè)溫單元安裝的M⑶輸出溫度信號(hào)至控制單元，所述控制單元輸出顯示信息至車內(nèi)顯示單元，輸出報(bào)警信號(hào)至車內(nèi)報(bào)警單元。
[0009]所述顯示單元為多個(gè)具有背光燈的圖標(biāo)，每個(gè)圖標(biāo)對(duì)應(yīng)一個(gè)測(cè)溫單元，所述報(bào)警單元為揚(yáng)聲器。
[0010]對(duì)應(yīng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有三種顏色，分別為綠色、紅色和黃色，對(duì)應(yīng)所述蓄電池殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、發(fā)電機(jī)殼體外、輪轂上、剎車鉗上測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有兩種顏色，分別為紅色和黃色，對(duì)應(yīng)所述車內(nèi)、車外測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有兩種顏色，分別為橙色和白色。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在精度及響應(yīng)速度要求不高的情況下，該方案在一致性及線性方面具有良好的表現(xiàn)，且成本優(yōu)勢(shì)較大，節(jié)省PCB空間，易于實(shí)現(xiàn)，能夠整車裝備，便于對(duì)車輛各個(gè)部件的溫度進(jìn)行監(jiān)控，提高車輛的安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面對(duì)本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡(jiǎn)要說(shuō)明:
[0013]圖1為測(cè)溫單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為測(cè)溫單元溫度采集示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]車載溫度采集系統(tǒng)包括固定在待測(cè)部件上的測(cè)溫單元，發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外、蓄電池殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、發(fā)電機(jī)殼體外、輪轂上、剎車鉗上、車內(nèi)和車外各位置中至少有一處安裝有所述測(cè)溫單元。
[0016]發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外的測(cè)溫單元可以測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度狀態(tài)，可以用于啟動(dòng)時(shí)，控制熱車時(shí)間，避免過(guò)度空轉(zhuǎn)費(fèi)油費(fèi)時(shí)；
[0017]蓄電池殼體的測(cè)溫單元可以測(cè)量蓄電池溫度，避免蓄電池過(guò)載或過(guò)熱時(shí)發(fā)生故障；
[0018]發(fā)動(dòng)機(jī)水箱的測(cè)溫單元可以測(cè)量水箱內(nèi)部的水溫，將水溫測(cè)量集成一個(gè)系統(tǒng)上，不必單獨(dú)處理，避免“開(kāi)鍋”；
[0019]發(fā)電機(jī)殼體外的測(cè)溫單元可以測(cè)量發(fā)電機(jī)工況溫度，避免發(fā)電機(jī)故障導(dǎo)致電池饋電；
[0020]輪轂上的測(cè)溫單元可以間接測(cè)量輪胎溫度，避免輪胎溫度過(guò)高而發(fā)生事故；
[0021 ]剎車鉗上的測(cè)溫單元可以間接測(cè)量剎車片溫度，避免制動(dòng)系統(tǒng)溫度過(guò)高而發(fā)生失靈;
[0022]車內(nèi)、車外的溫度傳感器可以采集車內(nèi)外的溫度，提示駕駛員控制空調(diào)系統(tǒng)，了解車內(nèi)外溫度狀況。
[0023]測(cè)溫單元如圖1所示，VCC經(jīng)限流電阻Rl和兩個(gè)串聯(lián)的開(kāi)關(guān)二極管BAV99接地，MCU的AD接口連接限流電阻Rl與開(kāi)關(guān)二極管BA V99之間采集溫度信號(hào)。其中開(kāi)關(guān)二極管BAV99由兩個(gè)串聯(lián)的二極管通過(guò)S0T23封裝構(gòu)成。利用半導(dǎo)體的負(fù)溫度特性，來(lái)實(shí)施溫度采樣。如圖2所示，利用二極管導(dǎo)通壓降隨溫度變化改變的特性，且線性較好。SOT封裝是SOP系列封裝的一種，表不小外形晶體管
[0024]VCC端接5V電源，用4個(gè)二極管串聯(lián)可以改善一致性，提高檢測(cè)精度，限流電阻Rl為15K/1 %的規(guī)格，一方面進(jìn)行限流來(lái)避免二極管的自發(fā)熱影響，另一方面減小自身誤差對(duì)采樣的影響。
[0025]測(cè)溫單元安裝的M⑶輸出溫度信號(hào)至控制單元，利用控制單元處理各個(gè)測(cè)溫單元的溫度信號(hào)，控制單元輸出顯示信息至車內(nèi)顯示單元，輸出報(bào)警信號(hào)至車內(nèi)報(bào)警單元。顯示單元為多個(gè)具有背光燈的圖標(biāo)，每個(gè)圖標(biāo)對(duì)應(yīng)一個(gè)測(cè)溫單元，報(bào)警單元為揚(yáng)聲器。
[0026]由于采集的溫度信號(hào)較多，而駕駛員在非故障情況下也不需要了解如此之多的信息量，因此可以采用以下的方式提示溫度，既能有效的測(cè)量溫度，也能合理的提示溫度，在不增加駕駛復(fù)雜性的情況下，保證的行車安全。對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有三種顏色，分別為綠色、紅色和黃色，對(duì)應(yīng)蓄電池殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、發(fā)電機(jī)殼體外、輪轂上、剎車鉗上測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有兩種顏色，分別為紅色和黃色，對(duì)應(yīng)車內(nèi)、車外測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有兩種顏色，分別為橙色和白色。通過(guò)亮燈顯示提示駕駛員。顯示單元可以集成在車輛儀表臺(tái)上。
[0027]基于上述車載溫度采集系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:
[0028]I)系統(tǒng)啟動(dòng)；
[0029]2)控制器實(shí)時(shí)采集每個(gè)測(cè)溫單元采集的溫度信息；
[0030]3)若發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外的測(cè)溫單元采集的溫度高于熱車油溫閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的綠色背光燈，高于預(yù)警油溫閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報(bào)警油溫閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；熱車油溫閾值 < 預(yù)警油溫閾值 <報(bào)警油溫閾值;熱車油溫閾值為發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱完成的溫度，根據(jù)車輛型號(hào)設(shè)定，預(yù)警油溫閾值和報(bào)警油溫閾值為發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)高溫度和故障溫度的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)需要設(shè)定；
[0031]若蓄電池殼體的測(cè)溫單元采集的溫度高于預(yù)警電池溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報(bào)警電池溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預(yù)警電池溫度閾值 < 報(bào)警電池溫度閾值；
[0032]若發(fā)動(dòng)機(jī)水箱的測(cè)溫單元采集的溫度高于預(yù)警水箱溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的黃色背光燈并給予聲音提示，高于報(bào)警水箱溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預(yù)警水箱溫度閾值 < 報(bào)警水箱溫度閾值；
[0033]若發(fā)電機(jī)殼體外的測(cè)溫單元采集的溫度高于預(yù)警發(fā)電機(jī)溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報(bào)警發(fā)電機(jī)溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預(yù)警發(fā)電機(jī)溫度閾值 < 報(bào)警發(fā)電機(jī)溫度閾值；
[0034]若輪轂上的測(cè)溫單元采集的溫度高于預(yù)警輪轂溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報(bào)警輪轂溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預(yù)警輪轂溫度閾值 < 報(bào)警輪轂溫度閾值；
[0035]若剎車鉗上的測(cè)溫單元采集的溫度高于預(yù)警剎車溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報(bào)警剎車溫度閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預(yù)警剎車溫度閾值 < 報(bào)警剎車溫度閾值。
[0036]若車內(nèi)的測(cè)溫單元采集的溫度低于車內(nèi)舒適溫度下限閾值(如10°C)則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的白色背光燈，高于車內(nèi)舒適溫度上限閾值(如30°C)則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的橙色背光燈；車外的測(cè)溫單元采集的溫度低于車外溫度下限閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的白色背光燈，高于車外溫度上限閾值則點(diǎn)亮相應(yīng)圖標(biāo)的橙色背光燈。提示車內(nèi)外的溫度狀況，提示駕駛員是否需要開(kāi)啟空調(diào)，采用橙色也能避免刺激到駕駛員(若采用紅色，可能讓駕駛員緊張)。
[0037]通過(guò)上述控制方法，能夠在采集顯示大量溫度數(shù)據(jù)的情況下，根據(jù)需要給與駕駛員提不，提尚彳丁車安全性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:包括固定在待測(cè)部件上的測(cè)溫單元，所述的測(cè)溫單元:VCC經(jīng)限流電阻Rl和兩個(gè)串聯(lián)的開(kāi)關(guān)二極管BAV99接地，M⑶的AD接口連接在限流電阻Rl與開(kāi)關(guān)二極管BAV99之間采集溫度信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:所述的開(kāi)關(guān)二極管BAV99由兩個(gè)串聯(lián)的二極管通過(guò)S0T23封裝構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:所述限流電阻Rl為15K/I %的規(guī)格。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外、蓄電池殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、發(fā)電機(jī)殼體外、輪轂上、剎車鉗上、車內(nèi)和車外各位置中至少有一處安裝有所述測(cè)溫單元。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:所述測(cè)溫單元安裝的MCU輸出溫度信號(hào)至控制單元，所述控制單元輸出顯示信息至車內(nèi)顯示單元，輸出報(bào)警信號(hào)至車內(nèi)報(bào)警單元。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示單元為多個(gè)具有背光燈的圖標(biāo)，每個(gè)圖標(biāo)對(duì)應(yīng)一個(gè)測(cè)溫單元，所述報(bào)警單元為揚(yáng)聲器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:對(duì)應(yīng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)底部機(jī)油倉(cāng)外測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有三種顏色，分別為綠色、紅色和黃色，對(duì)應(yīng)所述蓄電池殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)水箱、發(fā)電機(jī)殼體外、輪轂上、剎車鉗上測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有兩種顏色，分別為紅色和黃色，對(duì)應(yīng)所述車內(nèi)、車外測(cè)溫單元的圖標(biāo)的背光燈設(shè)有兩種顏色，分別為橙色和白色。
【專利摘要】本實(shí)用新型揭示了一種車載溫度采集系統(tǒng)，包括固定在待測(cè)部件上的測(cè)溫單元，所述的測(cè)溫單元：VCC經(jīng)限流電阻R1和兩個(gè)串聯(lián)的開(kāi)關(guān)二極管BAV99接地，MCU的AD接口連接限流電阻R1與開(kāi)關(guān)二極管BAV99之間采集溫度信號(hào)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在精度及響應(yīng)速度要求不高的情況下，該方案在一致性及線性方面具有良好的表現(xiàn)，且成本優(yōu)勢(shì)較大，節(jié)省PCB空間，易于實(shí)現(xiàn)，能夠整車裝備，便于對(duì)車輛各個(gè)部件的溫度進(jìn)行監(jiān)控，提高車輛的安全性。
【IPC分類】G01K13/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205317372
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521075710
【發(fā)明人】陳澤堅(jiān)
【申請(qǐng)人】埃泰克汽車電子(蕪湖)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2015年12月18日