基于單片機的機車軸溫顯示報警裝置的制作方法

本發明涉及溫度檢測系統，具體涉及一種基于單片機的機車軸溫顯示報警裝置。

背景技術：

機車在高速運行的過程中，軸承會因為摩擦而發熱，對機車軸溫進行實時監測，實時準確的顯示軸溫是一個重要問題，這樣能夠發現問題，立即報警讓工作人員及時采取措施以確保列車的行車安全。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種基于單片機的機車軸溫顯示報警裝置，實時監測和顯示軸溫，出現問題立即報警，確保列車的行車安全。

為解決以上技術問題，本發明采取如下技術方案：

一種基于單片機的機車軸溫顯示及報警裝置，包括

信息采集裝置，設置于機車上用于采集機車上軸承溫度原始數據；

單片機，與信息采集裝置相連接，用于接收并處理來自信息采集裝置的軸承溫度原始數據，并輸出控制信號；

紅外熱像儀，設置于機車上用以采集機車上軸承處的紅外圖像并傳送至單片機；

數據顯示報警裝置，設置于駕駛室內與單片機相連接，用于接收來自單片機的控制信號并顯示軸承的溫度參數和紅外圖像，且當溫度參數超過正常溫度時報警。

優選地，信息采集裝置包括溫度傳感器。

優選地，信息采集裝置經過電子開關及電纜與單片機相連接。

進一步優選地，電子開關通過無線遙控器控制。

優選地，數據顯示報警裝置包括溫度顯示數碼管和LED雙色燈。

優選地，單片機連接有數據存儲單元。

由于以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點：

本發明裝置對機車軸溫進行實時監測，準確顯示，發現問題，立即報警讓工作人員及時采取措施，確保了列車的行車安全。

附圖說明

圖1為本發明的結構框架示意圖；

圖2為本發明數據顯示報警裝置的接線圖；

其中：1、單片機；2、數據顯示報警裝置；3、電纜接口；4、電子開關；5、無線遙控器；6、溫度傳感器；7、紅外熱像儀。

具體實施方式

下面結合附圖和具體的實施方式對本發明做進一步詳細的說明。

如附圖1所示，本發明一種基于單片機的機車軸溫顯示報警裝置，信息采集裝置，設置于機車上用于采集機車上軸承溫度原始數據；單片機1，與信息采集裝置相連接，用于接收并處理來自信息采集裝置的軸承溫度原始數據，并輸出控制信號；紅外熱像儀7，設置于機車上用以采集機車上軸承處的紅外圖像并傳送至單片機1；數據顯示報警裝置，設置于駕駛室內與單片機1相連接，用于接收來自單片機1的控制信號并顯示軸承的溫度參數和紅外圖像，且當溫度參數超過正常溫度時報警。

信息采集裝置包括溫度傳感器6，溫度傳感器6經過多路電子開關4及電纜接口3與單片機1相連接，電子開關4通過無線遙控器5控制。在本實施例中，因機車一般有八個車輪，所以設置八個溫度傳感器6。溫度傳感器6選用DS18B20，具有地端子、數字信號輸出端及電源輸入端，DS18B20供電電壓為3.0至5.5伏，測溫范圍為-55至125攝氏溫度，支持多點組網功能，多個DS18B20可以并聯在單一總線上，實現多點測溫。DS18B20傳感器一款集成數字溫度傳感器，能夠直接讀出被測溫度，可以分別在93.75 ms和750 ms內將溫度值轉化為9位和12位的數字量，因而使用DS18B20可使系統結構更簡單、可靠性更高，同時芯片的耗電量很小，一般不用另加電源。溫度傳感器6輸出的數字信號，可直接與單片機I/O相連，使連接非常方便，由于在單總線上傳送的是數字信號，這使得系統的抗干擾性好、可靠性高、傳輸距離遠。

在本實施例中，單片機采用MCS-51系列可重復擦寫AT89C55WD雙單片機控制。單片機完成電纜接口的選擇控制，并根據DS18B20傳感器輸入的數字量，根據程序命令顯示各軸溫參數，正常溫度范圍內顯示綠色，超過正常溫度則顯示紅色。采用AT89C55WD雙單片機工作方式，主要是為了解決所需控制引腳問題，提高數據處理能力和速度。

數據顯示報警裝置2包括溫度顯示數碼管和LED雙色燈，溫度顯示數碼管顯示軸溫，LED雙色燈顯示狀態，正常溫度范圍內顯示綠色，超過正常范圍顯示紅色報警。在本實施例中，顯示器包括兩塊CH452芯片，CH452連接如附圖2所示，數碼管溫度的顯示與LED的狀態顯示彼此獨立，因此采用兩片CH452與單片機并聯的方式。一片可以動態驅動8個共陰數碼管，所有數碼管的相同段引腳（段A～段G以及小數點）并聯后通過串接的限流電阻R1（或R12）連接CH452的段驅動引腳SEG0～SEG7，各數碼管的陰極分別由CH452的DIG0～DIG7引腳進行驅動。串接限流電阻的阻值越大則段驅動電流越小，數碼管的顯示亮度越低，R1（或R12）的阻值一般在100Ω至1KΩ之間，在其它條件相同的情況下應該優先選擇較大的阻值以降低 CH452 芯片本身的功耗；另一塊芯片用來實現 LED雙色燈的驅動。

在本實施例中，單片機1連接有數據存儲單元，溫度參數存儲到數據存儲單元便于日后的維修檢測。

以上對本發明做了詳盡的描述，但本發明不限于上述的實施例。凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍內。