專利名稱：一種多接口帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燃?xì)庑孤秷缶b置，尤其是ー種使用天然氣發(fā)動機(jī)的車輛，并采用CAN通信方式的ー種多接ロ帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置。
背景技術(shù)：
隨著汽車的快速發(fā)展，其中采用天然氣最為驅(qū)動能源的天然氣汽車市場保有量巨大。天然氣是ー種易燃易爆的氣體，毎年因天然氣泄漏造成的火災(zāi)事故頻繁，給國家和人民造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。對天然氣泄漏的檢測和報警具有重要的實(shí)際工程意義。在市場和工程應(yīng)用需求的帶動下，設(shè)備開發(fā)商研制出形態(tài)和功能多樣的汽車燃?xì)庑孤﹫缶b置，其主要特性在于采用控制模塊，傳感器探頭，報警模塊形成ー個整體。這種報警裝置往往僅具備簡單報警的功能，而對本裝置自身的狀態(tài)不具備診斷的功能，因而存在報警裝置失效或者錯誤報警的缺陷；同時也缺少報警信息的記錄，以及報警信息和故障信息與車輛控制単元信息共享的缺陷等，其存在著安全隱患。例如中國專利號為201120105492. 2實(shí)用新型公開了名為“用于客車的燃?xì)庑孤秷缶b置”，盡管涉及車載燃?xì)庑孤秷缶b置，但是，解決問題的側(cè)重點(diǎn)是不同的，相應(yīng)的其技術(shù)方案也是不同的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種多接ロ帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置，以期克服現(xiàn)有裝置存在的技術(shù)上的不足。本新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的ー種多接ロ帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置，包括MCU模塊、傳感器模塊、接ロ模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊以及外設(shè)模塊構(gòu)成；所述MCU模塊通過總線分別與傳感器模塊、接ロ模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊、外設(shè)模塊連接；所述CAN通訊模塊與燃?xì)馄嚳偩€的電控單元連接；所述接ロ模塊可與PC機(jī)連接；所述電源轉(zhuǎn)換模塊與車載電源連接。所述接ロ模塊可采用串行接ロ或USB接ロ。所述存儲模塊可采用SD存儲模塊或FLASH存儲器。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型的有益效果是就一般車載燃?xì)庑孤秷缶b置而言，本裝置克服了現(xiàn)有產(chǎn)品存在的技術(shù)缺陷，具有了在檢測到天然氣泄漏并報警的功能外，具備了實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的存儲與整車進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的功能；對于數(shù)據(jù)信息的通信也提供了多種方式的接ロ ；安全裝置具備了自身故障診斷的功能。

圖I是所述報警裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖示意圖。圖2是所述報警裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)拓展示意圖。圖3是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)ー步的具體說明。參見圖I、圖2可知，本新型包括MCU模塊、傳感器模塊、接ロ模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊以及外設(shè)模塊即顯示模塊、日歷時鐘模塊、按鍵模塊構(gòu)成；所述MCU模塊采用的是M68HC08系列MCU芯片，CAN通訊模塊采用以LPC2119為控制器與TJA1050為總線驅(qū)動器構(gòu)成的電子控系統(tǒng)單元CAN通訊模塊；該裝置具有的CAN接ロ，可以實(shí)現(xiàn)與整車實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享，達(dá)到與整車控制相協(xié)調(diào)的功能；所述傳感器模塊采用的是MQ-4型號的傳感器，實(shí)現(xiàn)天然氣燃?xì)鉂舛鹊牟杉凰鼋鹰砟K3采用了 TFRC-005型號的SD卡連接器、串ロ的采用RS232串ロ DB-9孔型號的連接器、USB MINI-5P型號的連接器組合而成；所述存儲模塊采用了 2GB的miCiO規(guī)格的SD卡存儲器，與4M的W25Q80型號的Flash存儲器相結(jié)合；所述的電源轉(zhuǎn)換模塊采用是LM2940S-5. O型號的直流電源轉(zhuǎn)換芯片，完成車輛電壓到模塊的5V工作電壓的轉(zhuǎn)換；所述報警模塊采用KDT-140-1型號蜂鳴 器與HL-880型號的LED警示燈組成；MCU模塊通過總線分別與傳感器模塊、接ロ模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊、外設(shè)模塊連接，所述的CAN通訊模塊與燃?xì)馄嚳偩€的電控單元連接，所述的接ロ模塊采用串行接ロ或USB接ロ可以與PC機(jī)連接，所述的電源轉(zhuǎn)換模塊與車載電源連接。所述存儲模塊可采用SD存儲模塊或FLASH存儲器。這是在報警裝置的拓展設(shè)計中，添加了外擴(kuò)的Flash存儲器和SD卡存儲器，彌補(bǔ)了因控制處理模塊的存儲空間不足的情況下，可以實(shí)現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)的存儲，例如報警時在顯示模塊上顯示的圖片，故障存儲的數(shù)據(jù)等。Flash存儲器價格低廉，可以有效降低安全裝置的制造成本；SD存儲模塊來存儲報警裝置的實(shí)時檢測到的運(yùn)行狀態(tài)信息。例如，車倆的檢測是定期進(jìn)行的，在這一段時間內(nèi)，報警裝置將運(yùn)行狀態(tài)信息與相對應(yīng)的時間信息存儲于SD存儲模塊中，有助于檢測人員對數(shù)據(jù)的讀取和分析。報警裝置在工作過程包含以下步驟I、將報警裝置的傳感器模塊安裝于燃?xì)馄嚨囊装l(fā)生燃?xì)庑孤兜牟糠?，CAN模塊的接ロ與車輛的總線相連接，電源模塊與汽車的電源相連接；報警模塊和顯示模塊分別安裝于車輛的控制臺上。2、由按鍵模塊輸出控制信號用來控制控制處理模塊動作，實(shí)現(xiàn)對時間模塊的時鐘的設(shè)置；在工作中傳感器模塊采集天然氣的濃度，數(shù)據(jù)通過CAN通訊模塊傳輸?shù)娇偩€上，實(shí)現(xiàn)與整車的共享；當(dāng)天然氣的濃度達(dá)到設(shè)定的閥值時，控制處理控制模塊會把信息記錄在存儲模塊中，報警模塊會發(fā)出報警提示天然氣發(fā)生泄露。3、在工作中，該裝置會自動檢測自身的各模塊的狀況，當(dāng)出現(xiàn)異常時會發(fā)出提示，及時提醒使用人員對裝置進(jìn)行維護(hù)或更換，達(dá)到預(yù)防的目的。4、信息的存儲與讀取。對該裝置的信息的讀取可以通過讀取SD卡，或者通過USB接ロ讀??；信息的存儲采用時間順序的存儲方式，可以有效的提高信息查詢的效率。5、故障在線的診斷。該裝置的接口中提供與PC機(jī)通信的串ロ通訊方式，可以應(yīng)用PC機(jī)與該裝置進(jìn)行通訊，進(jìn)一歩實(shí)施對安全裝置的故障診斷，有效的提高故障的辨識的能力。[0022]由于車輛的工作環(huán)境復(fù)雜、エ況繁多，都會對報警裝置的使用存在影響。報警裝置能實(shí)現(xiàn)自診斷功能，可以有效的提高報警裝置的安全性和降低檢修人員的工作量。根據(jù)需要設(shè)計了多功能的數(shù)據(jù)接ロ模塊，實(shí)現(xiàn)對裝置中的數(shù)據(jù)的操作。 圖3所示本實(shí)用新型的一個實(shí)施例。如果需要在特殊的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)更高級別的故障診斷功能，可以應(yīng)用PC平臺與報警裝置進(jìn)行串行通信，可以有效的提高診斷的精度和診斷程序的更新，PC機(jī)可以控制控制處理模塊的運(yùn)行，也可以將采集到的數(shù)據(jù)上傳給PC機(jī)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了診斷的進(jìn)ー步擴(kuò)展。同吋，PC機(jī)也可以通過接ロ模塊中 的USB對SD卡中數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取。所述傳感器安裝于汽車的天然氣管道、加氣閥、加壓器、管接頭或者過濾器處。通過檢測天然氣的濃度，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的閥值時，則控制模塊啟動報警模塊提示駕駛員，存儲模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄。顯示模塊和顯示模塊均安裝于汽車的儀表臺或面板；報警裝置自身故障通過CAN總線傳輸數(shù)據(jù)，在多媒體屏幕顯示；當(dāng)燃?xì)庑孤?，報警模塊通過聲音和燈光，發(fā)出提示，達(dá)到自動報警。
權(quán)利要求1.一種多接ロ帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置，其特征在于，包括MCU模塊、傳感器模塊、接ロ模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊以及外設(shè)模塊構(gòu)成；所述MCU模塊通過總線分別與傳感器模塊、接ロ模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊、外設(shè)模塊連接；所述CAN通訊模塊與燃?xì)馄嚳偩€的電控單元連接；所述接ロ模塊可與PC機(jī)連接；所述電源轉(zhuǎn)換模塊與車載電源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多接ロ帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置，其特征在于，所述接ロ模塊可采用串行接ロ或USB接ロ。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種多接ロ帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置，其特征在于，所述存儲模塊可采用SD存儲模塊或FLASH存儲器。
專利摘要一種多接口帶故障自診斷功能的車載燃?xì)庑孤秷缶b置，涉及燃?xì)庑孤秷缶b置技術(shù)領(lǐng)域。包括MCU模塊、傳感器模塊、接口模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊以及外設(shè)模塊構(gòu)成；MCU模塊通過總線分別與傳感器模塊、接口模塊、CAN通訊模塊、存儲模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、報警模塊、外設(shè)模塊連接，CAN通訊模塊與燃?xì)馄嚳偩€的電控單元連接，電源轉(zhuǎn)換模塊與車載電源連接；接口模塊可采用串行接口或USB接口，存儲模塊可采用SD存儲模塊或FLASH存儲器。本裝置克服了現(xiàn)有產(chǎn)品存在的技術(shù)缺陷，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的存儲與整車數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，對于數(shù)據(jù)信息的通信提供了多種方式的接口，安全裝置具備了自身故障診斷的功能。
文檔編號G08B21/16GK202472871SQ201220053599
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月20日
發(fā)明者彭憶強(qiáng), 楊良義, 馬永富 申請人:西華大學(xué)