Abstract: The automobile tire’s temperature is getting too high during the course of driving, for a series of reasons in the follow ing, driving time too long, the weather temperature too high, friction against the ground, and so on, which w ill have an influence on one’s own traveling schedule in unserious aspect, and cause a traffic accident in serious aspect. A kind of monitor system of automobile tire’s temperature based on 89C2051 chip m icrocomputer has been introduced in the article, in which its p rincip le and the design of software and hardware were analyzed. The system monitors the tire temperature real - time through the tem 2 perature sensor, and the tire’s temperature is showed and dealt w ith through the nixietube. Thus the auto2 mobile’s driving security was largely imp roved. Key words: chip m icrocomputer; temperature sensor; nixietube
[ 4 ]王忠飞 ,胥芳 ,计时鸣. MCS - 51单片机原理及嵌入 式系统应用 [M ]. 西安 :西安电子科技大学出版社 ,
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2 系统的输入输出接口电路
P0. 0连接的是汽车的点火电路 , P0. 1 连接 水箱的开关 ,显示用的数码管是用的共阴极的数 码管. P1口是 BCD 码输出的口. P3. 2 是数字温 度传感器的数值读入端 ,其接口电路图如图 2所 示 [3].
数字式温度传感器 [ 4 ] DS18B20 适应电压范 围宽 ,电压范围 3. 0～5. 5 V;寄生电源方式下可 由数据线供 ;独特的单线接口方式 , DS18B20 在 与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微
2009年 8月 第 28卷 第 4期
重庆文理学院学报 (自然科学版 ) Journal of Chongqing University of A rts and Sciences (Natural Science Edition)
Aug1, 2009 Vol128 No14
汽车轮胎温度智能监测与控制系统的研究
和 0. 062 5 ℃,可实现高精度测温 ;在 9位分辨率 时最多在 93. 75 m s内把温度转换为数字 , 12 位 分辨率时最多在 750 m s内把温度值转换为数 字 ,速度更快 ; 测量结果直接输出数字温度信 号 ,以“一线总线 ”串行传送给 CPU ,同时可传送 CRC校验码 ,具有极强的抗干扰纠错能力. 负压 特性 :电源极性接反时 ,芯片不会因发热而烧毁 , 但不能正常工作.
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The research on the in telligen t m on itor and con trolling system of autom ob ile tire’s tem pera ture
处理器与 DS18B20 的双向通讯 ; DS18B20 支持 多点组网功能 ,多个 DS18B20 可以并联在唯一 的三线上 ,实现组网多点测温 ; DS18B20 在使用 中不需要任何外围元件 ,全部传感元件及转换电 路集成在形如一只三极管的集成电路内 ;温度范 围 - 55 ℃～ + 125 ℃,在 - 10℃～ + 85℃时精度 为 ±0. 5 ℃;可编程的分辨率为 9 ～12 位 ,对应 的可分辨温度分别为 0. 5 ℃、0. 25 ℃、0. 125 ℃
本文介绍一种基于 89C2051 单片机的轮胎 温度实时监测系统. 首先在汽车的车胎上面安装 一个温度传感器 ,测试的数据送入单片机 ,然后 在汽车的驾驶室内通过数码管进行显示. 当车胎 的温度在不安全的范围内时 ,就控制车上的水箱 对其进行洒水降温 ,温度降到安全的范围内时则 停止洒水. 如果在洒水的一段时间内温度降不下 来 ,则自动切断汽车的点火开关 [ 1 ].
4 结语
该系统具有外围电路少 、性能好 、成本低 、实 用性强 、准确率高等优点 ,经测试可以广泛应用 在各种机动车辆上 ;但占用了过多的 I/O 口 ,从 而使车上的单片机其他功能的应用受到了限制. 如果想节约成本 ,可以考虑扩展 I/O 口 ,使一块 单片机用于多个方面.
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高速公路网络的快速发展 ,使车辆行驶速度 得到提高 ,同时也潜伏了一些交通隐患 ,如因车 胎爆胎等造成交通事故 ,而这类因轮胎出现问题 而发生的事故大部分是由于不合理的轮胎气压 和温度引起的. 另一方面 ,公路交通量迅速增长 , 超载现象日益严重 ,使公路 、桥梁及其附属设施 遭受到严重破坏 ,引发的交通事故增多. 因此 ,使 驾驶者在行车过程中能在线监测轮胎胎压 、温度 以及载重量等 ,对确保汽车行驶的经济 、安全性 和操纵稳定性 ,以及治理货运超载 、保护公路等 具有重要意义.
图 2 系统的输入输出接口电路
3 系统软件
该系统软件主要由初始化程序 、主程序 、显 示程序 、延时程序等模块组成 [ 5 ]. 3. 1 初始化程序
初始化程序包括定时器 T0 中断入口地址 1000H、主程序入口地址 000BH、软件计数器地 址 30H ,以及数码管显示的个位数存放内存位置 20H、数码管显示的十位数存放内存位置 21H、数 据脚 P2. 2,晶振 11. 059 2 MHz. 3. 2 主程序
曹胜男 ,刘理云 ,雷立英
(娄底职业技术学院 机电工程系 , 湖南 娄底 417000)
[摘 要 ]汽车在行驶的过程中由于行驶时间过长 、天气温度过高 、与地面的摩擦等一系列原 因 ,经常会使汽车的轮胎温度过高 ,轻则会对车辆行驶造成影响 ,重则造成交通事故. 本文介绍 一种基于 89C2051单片机的轮胎温度监测系统 ,分析该系统的原理及其软 、硬件设计. 系统通 过温度传感器对轮胎温度实时监测 ,并通过数码管进行显示与处理 ,能大大提高汽车行驶的安 全性. [关键词 ]单片机 ;温度传感器 ;数码管 [中图分类号 ] TP212. 11 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1673 - 8012 (2009) 04 - 0026 - 03
[收稿日期 ]2009 - 01 - 12 [基金项目 ]院级重点课题 (LZJY07BZC02). [作者简介 ]曹胜男 (1971 - ) ,女 ,湖南娄底人 ,讲师 ,硕士 ,主要从事应用电子技术 、自动控制研究.
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主程序的流程图如图 3所示 [ 6 ] . 3. 3 显示程序
显示程序 [ 7 ]是把 DS18B20 中感应出来的十 六进制数转换成 10 进制 ,即 29H 中的数转化为 10进制数 , 然后转化为数码管识别的 BCD 码 ,
在共阴极数码管上显示出来. 3. 4 延时程序
延时程序 [ 8 ]主要是用在检验车胎是不是持 续高温 ,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ个延时的时间可以根据车胎的质量等 一系列的因素决定 ,本设计假定的时间是 5 s,延 时用的是单片机内部的定时器 T0 工作在方式 1,定时的时间设定为 50 m s,软件计时 100. 两者 相结合达到定时 5 s的效果.
1 系统总体设计
该系统主要包括以下三大模块 : 89C2051 单 片机主控模块 、传感器模块 、显示模块等 [ 2 ]. 其 中 , 89C2051主要完成外围硬件的控制以及一些
运算功能 ,传感器完成信号的采样功能 ,显示模 块完成字符 、数字的显示功能. 总体设计方案如 图 1所示.
图 1 系统总体设计方案
图 3 主程序流程图
[参考文献 ]
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(责任编辑 穆 刚 )
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