重型卡車溫度及煙霧監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

吳少靜

（東風柳州汽車有限公司商用車技術(shù)中心，廣西 柳州 545000）

重型卡車溫度及煙霧監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

吳少靜

（東風柳州汽車有限公司商用車技術(shù)中心，廣西 柳州 545000）

利用溫度、煙霧監(jiān)控系統(tǒng)可及時了解掌握后車廂溫度變化并采取有效措施防止貨物損壞，同時解決重型卡車在運輸過程中一旦車廂內(nèi)產(chǎn)生煙霧而被忽略，易造成車輛起火的問題，減少不必要的貨物損失，提高了貨物運輸安全防范和監(jiān)管效率。

溫度；煙霧；采集；監(jiān)控系統(tǒng)；報警

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，異地運輸越來越頻繁，在貨物運輸?shù)倪^程中，一些貨物受溫度的影響較大。因此急需一種重型卡車溫度監(jiān)控系統(tǒng)，以及時了解后車廂內(nèi)的溫度變化和煙霧濃度并采取有效措施防止貨物損壞和避免火災(zāi)。

一、系統(tǒng)組成及工作原理

1.重型卡車溫度、煙霧監(jiān)控系統(tǒng)工作原理。

重型卡車溫度、煙霧監(jiān)控系統(tǒng)由信息采集器、溫度傳感器、煙霧探測器、儀表、行車記錄儀組成，溫度傳感器采集車廂溫度，并將采集到的溫度信號輸出給信息采集器，信息采集器經(jīng)過一定的算法處理后通過整車CAN網(wǎng)絡(luò)將溫度值發(fā)送給儀表和行車記錄儀，儀表實時顯示溫度，當溫度高于所設(shè)置溫度上限值時，儀表顯示“溫度過高”的文字提醒和內(nèi)置蜂鳴器長鳴；當溫度低于所設(shè)置溫度下限值時，儀表顯示“溫度過低”的文字提醒和內(nèi)置蜂鳴器長鳴；行車記錄儀將溫度和溫度報警信息通過GPR S發(fā)送給監(jiān)控平臺，平臺顯示車廂溫度和進行溫度過高或過低報警。

煙霧探測器采集車廂煙霧濃度，當濃度大于響應(yīng)閾值時，煙霧探測器發(fā)出火警信號，火災(zāi)確認燈閃爍，同時輸出報警信號給信息采集器，信息采集器通過整車CAN網(wǎng)絡(luò)將煙霧報警信號發(fā)送給儀表和行車記錄儀，儀表煙霧報警燈亮，內(nèi)置蜂鳴器長鳴。行車記錄儀將煙霧報警信息通過GPR S發(fā)送給監(jiān)控平臺，平臺進行煙霧報警。

2.系統(tǒng)組成框圖（圖1）。

圖1

3.溫度監(jiān)測工作原理：

本系統(tǒng)采用的溫度傳感器是熱敏電阻。溫度變化會造成大的阻值改變，信息采集器通過AD采樣到溫度傳感器電阻值，再根據(jù)內(nèi)置的(R-T)特性表，將阻值轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的溫度值。測量溫度范圍-40～150℃，精度為±1℃。

4.煙霧探測器工作原理：

響應(yīng)閥值是火災(zāi)探測方面的一個重要參數(shù)，或稱減光系數(shù)，通俗地講就是探測器報警時的煙濃度，用來衡量探測器對煙霧反應(yīng)的靈敏程度。光電感煙探測器的響應(yīng)閥值用光學密度計測得的減光系數(shù)m值表示，單位是dB/m。

點型光電感煙火災(zāi)探測器簡稱感煙探測器，是一種判斷煙霧粒子濃度的一種煙霧探測器，煙霧粒子對光的吸收和散射作用，光電感煙式火災(zāi)探測器可分為減光式和散射光式兩種類型。散射光型光電感煙探測器目前已經(jīng)成為主流，一對管(紅外發(fā)射、接收二極管)安裝在黑體中，在無煙環(huán)境下，紅外接收管幾乎接收不到信號，當火災(zāi)發(fā)生時，會有煙霧進入迷宮，由于煙霧對光線的散射作用，使紅外接收管接收到一個較弱的信號，放大電路對該信號進行200～400倍的放大，觸發(fā)電路對放大后的信號進行響應(yīng)閾值（0.14～0.23dB/m）判別，若達到報警門限，煙霧探測器發(fā)出火警信號，火災(zāi)確認燈閃爍，同時輸出報警信號給信息采集器。

5.溫度和煙霧狀態(tài)顯示方案。

（1）儀表顯示溫度

在組合儀表第二屏輔助界面 “循環(huán)滾動”方式依次顯示“車廂溫度1、車廂溫度2、車廂溫度3、車廂溫度4、車廂溫度1”，間隔時間為2s。其中，車廂溫度X表示第X路溫度傳感器輸出的溫度值，如圖2所示。（2）煙霧報警說明

圖2 第X路溫度值顯示

第一，組合儀表未接收到煙霧報警報文時，“煙霧報警”指示燈（紅色）滅；第二，當組合儀表接收到煙霧報警報文時，“煙霧報警”指示燈（紅色）常亮、蜂鳴器長鳴，且顯示屏顯示“車廂內(nèi)煙霧濃度高，請注意防火！”。

（3）平臺顯示（圖3）

圖3

6.系統(tǒng)各零部件在整車位置分布示意圖（圖4）。

圖4

二、結(jié)語

本系統(tǒng)能有效檢測車廂內(nèi)溫度和煙霧狀態(tài)，以及在儀表顯示屏和后臺管理系統(tǒng)進行實時溫度顯示；在溫度超出預(yù)設(shè)值或煙霧濃度過高時進行相應(yīng)的報警提醒， 避免因溫度異常造成貨物變質(zhì)損壞，同時也避免車廂內(nèi)有煙霧未被發(fā)現(xiàn)而引起的火災(zāi)事故，有效保證了貨物運輸安全性。

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1671-0711（2016）06-0049-02