車載溫度采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及車輛電器領域，尤其涉及應用在車輛上的溫度采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]許多產(chǎn)品應用場合都需要環(huán)境溫度檢測，常規(guī)做法采用熱電偶。熱電偶優(yōu)點是寬溫度范圍、結(jié)實、價低，無需供電，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量，并利用測試設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)點具有很好的精度及響應速度，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，僅適合需要進行快速和靈敏溫度測量的控制應用。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是實現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)精簡、測溫準確、采集可靠的溫度米集系統(tǒng)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:車載溫度采集系統(tǒng)，包括固定在待測部件上的測溫單元，所述的測溫單元:VCC經(jīng)限流電阻Rl和兩個串聯(lián)的開關(guān)二極管BAV99接地，MCU的AD接口連接限流電阻Rl與開關(guān)二極管BAV99之間采集溫度信號。
[0005]所述的開關(guān)二極管BAV99由兩個串聯(lián)的二極管通過S0T23封裝構(gòu)成。
[0006]所述限流電阻Rl為15K/1%的規(guī)格。
[0007]發(fā)動機底部機油倉外、蓄電池殼體、發(fā)動機水箱、發(fā)電機殼體外、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溫單元。
[0008]所述測溫單元安裝的M⑶輸出溫度信號至控制單元，所述控制單元輸出顯示信息至車內(nèi)顯示單元，輸出報警信號至車內(nèi)報警單元。
[0009]所述顯示單元為多個具有背光燈的圖標，每個圖標對應一個測溫單元，所述報警單元為揚聲器。
[0010]對應所述發(fā)動機底部機油倉外測溫單元的圖標的背光燈設有三種顏色，分別為綠色、紅色和黃色，對應所述蓄電池殼體、發(fā)動機水箱、發(fā)電機殼體外、輪轂上、剎車鉗上測溫單元的圖標的背光燈設有兩種顏色，分別為紅色和黃色，對應所述車內(nèi)、車外測溫單元的圖標的背光燈設有兩種顏色，分別為橙色和白色。
[0011]本實用新型的優(yōu)點在于在精度及響應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)勢較大，節(jié)省PCB空間，易于實現(xiàn)，能夠整車裝備，便于對車輛各個部件的溫度進行監(jiān)控，提高車輛的安全性。
【附圖說明】
[0012]下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達的內(nèi)容作簡要說明:
[0013]圖1為測溫單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為測溫單元溫度采集示意圖。
【具體實施方式】
[0015]車載溫度采集系統(tǒng)包括固定在待測部件上的測溫單元，發(fā)動機底部機油倉外、蓄電池殼體、發(fā)動機水箱、發(fā)電機殼體外、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溫單元。
[0016]發(fā)動機底部機油倉外的測溫單元可以測量發(fā)動機的溫度狀態(tài)，可以用于啟動時，控制熱車時間，避免過度空轉(zhuǎn)費油費時；
[0017]蓄電池殼體的測溫單元可以測量蓄電池溫度，避免蓄電池過載或過熱時發(fā)生故障；
[0018]發(fā)動機水箱的測溫單元可以測量水箱內(nèi)部的水溫，將水溫測量集成一個系統(tǒng)上，不必單獨處理，避免“開鍋”；
[0019]發(fā)電機殼體外的測溫單元可以測量發(fā)電機工況溫度，避免發(fā)電機故障導致電池饋電；
[0020]輪轂上的測溫單元可以間接測量輪胎溫度，避免輪胎溫度過高而發(fā)生事故；
[0021 ]剎車鉗上的測溫單元可以間接測量剎車片溫度，避免制動系統(tǒng)溫度過高而發(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]測溫單元如圖1所示，VCC經(jīng)限流電阻Rl和兩個串聯(lián)的開關(guān)二極管BAV99接地，MCU的AD接口連接限流電阻Rl與開關(guān)二極管BA V99之間采集溫度信號。其中開關(guān)二極管BAV99由兩個串聯(lián)的二極管通過S0T23封裝構(gòu)成。利用半導體的負溫度特性，來實施溫度采樣。如圖2所示，利用二極管導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個二極管串聯(lián)可以改善一致性，提高檢測精度，限流電阻Rl為15K/1 %的規(guī)格，一方面進行限流來避免二極管的自發(fā)熱影響，另一方面減小自身誤差對采樣的影響。
[0025]測溫單元安裝的M⑶輸出溫度信號至控制單元，利用控制單元處理各個測溫單元的溫度信號，控制單元輸出顯示信息至車內(nèi)顯示單元，輸出報警信號至車內(nèi)報警單元。顯示單元為多個具有背光燈的圖標，每個圖標對應一個測溫單元，報警單元為揚聲器。
[0026]由于采集的溫度信號較多，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，既能有效的測量溫度，也能合理的提示溫度，在不增加駕駛復雜性的情況下，保證的行車安全。對應發(fā)動機底部機油倉外測溫單元的圖標的背光燈設有三種顏色，分別為綠色、紅色和黃色，對應蓄電池殼體、發(fā)動機水箱、發(fā)電機殼體外、輪轂上、剎車鉗上測溫單元的圖標的背光燈設有兩種顏色，分別為紅色和黃色，對應車內(nèi)、車外測溫單元的圖標的背光燈設有兩種顏色，分別為橙色和白色。通過亮燈顯示提示駕駛員。顯示單元可以集成在車輛儀表臺上。
[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；
[0029]2)控制器實時采集每個測溫單元采集的溫度信息；
[0030]3)若發(fā)動機底部機油倉外的測溫單元采集的溫度高于熱車油溫閾值則點亮相應圖標的綠色背光燈，高于預警油溫閾值則點亮相應圖標的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報警油溫閾值則點亮相應圖標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 < 預警油溫閾值 <報警油溫閾值;熱車油溫閾值為發(fā)動機預熱完成的溫度，根據(jù)車輛型號設定，預警油溫閾值和報警油溫閾值為發(fā)動機過高溫度和故障溫度的兩個節(jié)點，根據(jù)需要設定；
[0031]若蓄電池殼體的測溫單元采集的溫度高于預警電池溫度閾值則點亮相應圖標的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報警電池溫度閾值則點亮相應圖標的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預警電池溫度閾值 < 報警電池溫度閾值；
[0032]若發(fā)動機水箱的測溫單元采集的溫度高于預警水箱溫度閾值則點亮相應圖標的黃色背光燈并給予聲音提示，高于報警水箱溫度閾值則點亮相應圖標的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預警水箱溫度閾值 < 報警水箱溫度閾值；
[0033]若發(fā)電機殼體外的測溫單元采集的溫度高于預警發(fā)電機溫度閾值則點亮相應圖標的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報警發(fā)電機溫度閾值則點亮相應圖標的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預警發(fā)電機溫度閾值 < 報警發(fā)電機溫度閾值；
[0034]若輪轂上的測溫單元采集的溫度高于預警輪轂溫度閾值則點亮相應圖標的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報警輪轂溫度閾值則點亮相應圖標的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預警輪轂溫度閾值 < 報警輪轂溫度閾值；
[0035]若剎車鉗上的測溫單元采集的溫度高于預警剎車溫度閾值則點亮相應圖標的黃色背光燈并給予聲音提示(響一聲或幾聲)，高于報警剎車溫度閾值則點亮相應圖標的紅色背光燈并給予急促的聲音提示(警示駕駛員)；預警剎車溫度閾值 < 報警剎車溫度閾值。
[0036]若車內(nèi)的測溫單元采集的溫度低于車內(nèi)舒適溫度下限閾值(如10°C)則點亮相應圖標的白色背光燈，高于車內(nèi)舒適溫度上限閾值(如30°C)則點亮相應圖標的橙色背光燈；車外的測溫單元采集的溫度低于車外溫度下限閾值則點亮相應圖標的白色背光燈，高于車外溫度上限閾值則點亮相應圖標的橙色背光燈。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】
1.車載溫度采集系統(tǒng)，其特征在于:包括固定在待測部件上的測溫單元，所述的測溫單元:VCC經(jīng)限流電阻Rl和兩個串聯(lián)的開關(guān)二極管BAV99接地，M⑶的AD接口連接在限流電阻Rl與開關(guān)二極管BAV99之間采集溫度信號。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:所述的開關(guān)二極管BAV99由兩個串聯(lián)的二極管通過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)動機底部機油倉外、蓄電池殼體、發(fā)動機水箱、發(fā)電機殼體外、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:所述測溫單元安裝的MCU輸出溫度信號至控制單元，所述控制單元輸出顯示信息至車內(nèi)顯示單元，輸出報警信號至車內(nèi)報警單元。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具有背光燈的圖標，每個圖標對應一個測溫單元，所述報警單元為揚聲器。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:對應所述發(fā)動機底部機油倉外測溫單元的圖標的背光燈設有三種顏色，分別為綠色、紅色和黃色，對應所述蓄電池殼體、發(fā)動機水箱、發(fā)電機殼體外、輪轂上、剎車鉗上測溫單元的圖標的背光燈設有兩種顏色，分別為紅色和黃色，對應所述車內(nèi)、車外測溫單元的圖標的背光燈設有兩種顏色，分別為橙色和白色。
【專利摘要】本實用新型揭示了一種車載溫度采集系統(tǒng)，包括固定在待測部件上的測溫單元，所述的測溫單元：VCC經(jīng)限流電阻R1和兩個串聯(lián)的開關(guān)二極管BAV99接地，MCU的AD接口連接限流電阻R1與開關(guān)二極管BAV99之間采集溫度信號。本實用新型的優(yōu)點在于在精度及響應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)勢較大，節(jié)省PCB空間，易于實現(xiàn)，能夠整車裝備，便于對車輛各個部件的溫度進行監(jiān)控，提高車輛的安全性。
【IPC分類】G01K13/00
【公開號】CN205317372
【申請?zhí)枴緾N201521075710
【發(fā)明人】陳澤堅
【申請人】埃泰克汽車電子(蕪湖)有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月18日