探究一种汽车轮胎温度在线检测装置

　　由图3可以看出，H1、H 2和H3各点域是轮胎内部高温区所在位置，这些位置正是引发轮胎“爆胎”等安全事故的隐患源，应在这些点域分别埋设温度传感器并使之构成传感器阵列，以在线检测并实时分析轮胎温度的变化情况[4]。

　　为了克服图1传统测温方案的不足，笔者根据总体框图设计了以PIC微控制器为核心的子机系统(即图2中的检测分析部分) ，其温度信号检测电路见图4。

图4：测温单元电路设计示意图。

　　在该检测电路中，检测轮胎实时温度信号的基本元件是DS1820数字温度传感器，其与PIC微控制器的有机结合构成了轮胎温度在线检测装置的核心。由于DS1820 数字温度传感器可将检测到的物理量直接转换为数字量，并送PIC微控制器进行相关的实时处理，因而它可以改变汽车轮胎传统的温度检测方式。

　　由图4可知，该系统具有单总线形式的检测网络，即所有的温度传感器都挂接在PIC微控制器的同一根数据通讯总线上，通过该总线与PIC微控制器进行数据通讯。若在系统初始化时设置好温度预定值等参数，即可实施对轮胎各高温点域的全程监控。同时，在相应软硬件的支持下，还可显示和存储轮胎各高温点域的实时温度值，当轮胎温度越限时即可给出相应点域的温度越限报警信号。

　　此外，由于DS1820传感器的单线接口是三态的[5] ，因而只有与“汽车轮胎安全性能智能检测和隐患预警系统”主机提供的64位ROM编码严格相符的器件才会响应主机的操作命令，其余不相符的器件均呈高阻等待状态。于是，PIC微控制器既可巡访单线总线上的全部器件，也可随访任一指定器件，这就为系统按需读取轮胎的实时温度信号创造了条件。