汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统论文和设计-伍梓聪

全文摘要

本实用新型公开了一种汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统，其检测装置的探头紧固在轮毂轴承上，基座紧固在车轴上，导线穿过车轴，探头通过导线与PCB主板电连接，用于探测轮毂轴承的温度，并将探测到的轮毂轴承的温度信号发送给PCB主板，PCB主板对温度信号进行处理得到轮毂轴承的温度数据，并通过天线将轮毂轴承的温度数据发送出去，通过监测终端能够实时接收并显示轮毂轴承的温度数据，以提醒车上人员。同时，还可通过监测终端内置的移动通信模块将轮毂轴承的温度数据发送到远程服务器，实现远程监测，使车上人员及后台服务人员能够实时掌握汽车轮毂轴承的温度情况，有效提高了车辆安全系数，保障了车上人员的人身财产安全。

主设计要求

1.一种汽车轮毂轴承温度检测装置，安装在汽车上，所述汽车包括车轴和与车轴连接的轮毂轴承，其特征在于，所述装置包括探头、导线和传感器，所述传感器包括基座、PCB主板、天线和帽盖；所述基座内部形成一端开口的容纳空间，所述PCB主板和天线分别安装在所述容纳空间内，所述PCB主板固定安装在所述容纳空间内，所述天线固定安装在所述PCB主板上并与所述PCB主板电连接，所述帽盖扣合在所述容纳空间的开口上；所述探头紧固在所述轮毂轴承上，所述基座紧固在所述车轴上，所述导线穿过所述车轴，所述探头通过所述导线与所述PCB主板电连接，用于探测所述轮毂轴承的温度，并通过所述导线将探测到的所述轮毂轴承的温度信号发送给所述PCB主板，所述PCB主板对所述温度信号进行处理得到所述轮毂轴承的温度数据，并通过所述天线将所述轮毂轴承的温度数据发送出去。

设计方案

1.一种汽车轮毂轴承温度检测装置，安装在汽车上，所述汽车包括车轴和与车轴连接的轮毂轴承，其特征在于，所述装置包括探头、导线和传感器，所述传感器包括基座、PCB主板、天线和帽盖；

所述基座内部形成一端开口的容纳空间，所述PCB主板和天线分别安装在所述容纳空间内，所述PCB主板固定安装在所述容纳空间内，所述天线固定安装在所述PCB主板上并与所述PCB主板电连接，所述帽盖扣合在所述容纳空间的开口上；

所述探头紧固在所述轮毂轴承上，所述基座紧固在所述车轴上，所述导线穿过所述车轴，所述探头通过所述导线与所述PCB主板电连接，用于探测所述轮毂轴承的温度，并通过所述导线将探测到的所述轮毂轴承的温度信号发送给所述PCB主板，所述PCB主板对所述温度信号进行处理得到所述轮毂轴承的温度数据，并通过所述天线将所述轮毂轴承的温度数据发送出去。

2.如权利要求1所述的汽车轮毂轴承温度检测装置，其特征在于，所述PCB主板上安装有中央处理器和高频发射模块；

所述中央处理器，与所述探头电连接，用于接收并处理所述温度信号，得到所述轮毂轴承的温度数据；

所述高频发射模块，与所述中央处理器电连接，用于将所述轮毂轴承的温度数据发送给所述天线，由所述天线发送出去。

3.如权利要求2所述的汽车轮毂轴承温度检测装置，其特征在于，所述PCB主板上还安装有MOS场效应管，所述MOS场效应管，与所述中央处理器连接，用于检测磁场感应，并在检测到磁场感应时向所述中央处理器发送激活所述传感器的触发信号。

4.如权利要求1所述的汽车轮毂轴承温度检测装置，其特征在于，所述探头与所述轮毂轴承螺纹连接。

5.如权利要求1所述的汽车轮毂轴承温度检测装置，其特征在于，所述基座与所述车轴螺纹连接。

6.如权利要求5所述的汽车轮毂轴承温度检测装置，其特征在于，所述车轴上开设有螺纹孔，所述基座的一端设置有空心螺纹柱，所述空心螺纹柱与所述容纳空间连通，所述空心螺纹柱上设置有与所述螺纹孔匹配的外螺纹，所述空心螺纹柱通过所述外螺纹紧固安装在所述螺纹孔内，所述导线穿过所述螺纹孔和所述空心螺纹柱。

7.如权利要求1所述的汽车轮毂轴承温度检测装置，其特征在于，所述容纳空间内灌有固定绝缘胶。

8.一种汽车轮毂轴承温度监测终端，安装在汽车上，包括处理模块、显示屏、卫星定位模块、无线接收模块和移动通信模块，所述处理模块与所述显示屏、卫星定位模块、无线接收模块和移动通信模块连接，其特征在于，还包括如权利要求1至7中任一所述的检测装置；

所述无线接收模块，与所述检测装置的天线无线连接，用于接收所述天线发送的所述轮毂轴承的温度数据，并将所述轮毂轴承的温度数据发送给所述处理模块；

所述处理模块，用于接收并处理所述轮毂轴承的温度数据，并通过所述显示屏显示所述轮毂轴承的温度数据，同时，通过所述移动通信模块将所述轮毂轴承的温度数据发送出去。

9.一种汽车轮毂轴承温度监测系统，其特征在于，包括如权利要求8所述的监测终端，还包括远程服务器，所述监测终端通过其移动通信模块与所述远程服务器连接，通过所述移动通信模块将所述轮毂轴承的温度数据和所述卫星定位模块定位到的所述汽车的位置信息发送到所述远程服务器。

10.如权利要求9所述的汽车轮毂轴承温度监测系统，其特征在于，还包括手机终端、Web终端或电脑终端，所述远程服务器通过互联网向所述手机终端、Web终端或电脑终端推送所述轮毂轴承的温度数据和所述汽车的位置信息。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车状态检测技术，尤其涉及一种汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统。

背景技术

随着时代的发展，汽车越来越普及，汽车交通事故也越发频繁，汽车在行驶过程中起火的交通事故也逐渐引起了广泛的重视。轮毂轴承是汽车重要的行走机件，担负着降低底盘运转时的摩擦阻力，维持汽车正常行驶的重任。如果轮毂轴承出了故障，可能会引起噪音、轴承发热，温度过高并传导给轮胎引起着火。轮毂轴承动力效应和振动，将导致车辆走行部分各轴承发热，当轴承磨损、产生缺陷或刹车分泵不回位时，不正常发热增大，轻则热轴、固死造成机损，影响车辆正常运行，重则造成疲劳破坏和热切轴及温度过高造成火灾，车毁人亡，严重影响道路安全，造成巨大的生命和财产损失。然而，现有技术的轮毂轴承传感器只能实现检测轮毂轴承温度，而无法将检测到的温度发送到远程服务器，从而无法实现对轮毂轴承温度的远程检测和监控。

实用新型内容

本实用新型主要目的在于，提供一种汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统，以解决现有技术无法实现对轮毂轴承温度的远程检测和监控的问题。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种汽车轮毂轴承温度检测装置，安装在汽车上，所述汽车包括车轴和与车轴连接的轮毂轴承，所述装置包括探头、导线和传感器，所述传感器包括基座、PCB主板、天线和帽盖；

进一步地，所述PCB主板上安装有中央处理器和高频发射模块；

所述中央处理器，与所述探头电连接，用于接收并处理所述温度信号，得到所述轮毂轴承的温度数据；

所述高频发射模块，与所述中央处理器电连接，用于将所述轮毂轴承的温度数据发送给所述天线，由所述天线发送出去。

进一步地，所述PCB主板上还安装有MOS场效应管，所述MOS场效应管，与所述中央处理器连接，用于检测磁场感应，并在检测到磁场感应时向所述中央处理器发送激活所述传感器的触发信号。

进一步地，所述探头与所述轮毂轴承螺纹连接。

进一步地，所述基座与所述车轴螺纹连接。

进一步地，所述车轴上开设有螺纹孔，所述基座的一端设置有空心螺纹柱，所述空心螺纹柱与所述容纳空间连通，所述空心螺纹柱上设置有与所述螺纹孔匹配的外螺纹，所述空心螺纹柱通过所述外螺纹紧固安装在所述螺纹孔内，所述导线穿过所述螺纹孔和所述空心螺纹柱。

进一步地，所述容纳空间内灌有固定绝缘胶。

一种汽车轮毂轴承温度监测终端，安装在汽车上，包括处理模块、显示屏、卫星定位模块、无线接收模块和移动通信模块，所述处理模块与所述显示屏、卫星定位模块、无线接收模块和移动通信模块连接，还包括如上所述的检测装置；

一种汽车轮毂轴承温度监测系统，包括如上所述的监测终端，还包括远程服务器，所述监测终端通过其移动通信模块与所述远程服务器连接，通过所述移动通信模块将所述轮毂轴承的温度数据和所述卫星定位模块定位到的所述汽车的位置信息发送到所述远程服务器。

进一步地，所述监测系统还包括手机终端、Web终端或电脑终端，所述远程服务器通过互联网向所述手机终端、Web终端或电脑终端推送所述轮毂轴承的温度数据和所述汽车的位置信息。

与现有技术相比，本实用新型提供的汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统，其检测装置的探头紧固在轮毂轴承上，基座紧固在车轴上，导线穿过车轴，探头通过导线与PCB主板电连接，用于探测轮毂轴承的温度，并将探测到的轮毂轴承的温度信号发送给PCB主板，PCB主板对温度信号进行处理得到轮毂轴承的温度数据，并通过天线将轮毂轴承的温度数据发送出去，通过监测终端能够实时接收并显示轮毂轴承的温度数据，以提醒车上人员。同时，还可通过监测终端内置的移动通信模块将轮毂轴承的温度数据发送到远程服务器，实现远程监测，使车上人员及后台服务人员能够实时掌握汽车轮毂轴承的温度情况，有效提高了车辆安全系数，保障了车上人员的人身财产安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其它的附图。

图1是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度检测装置一视角下的解剖结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度检测装置另一视角下的解剖结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度检测装置的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度检测装置的电路示意图；

图5是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度检测装置的安装示意图；

图6是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测系统的组成示意图；

图7是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的处理模块的电路结构图；

图8是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的无线接收模块的电路结构图；

图9是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的显示屏驱动模块的电路结构图；

图10是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的显示屏的电路结构图；

图11是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的移动通信模块的电路结构图；

图12是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的卫星定位模块的电路结构图；

图13是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的电源稳压管理模块的电路结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度检测装置安装在汽车上，汽车包括车轴和与车轴连接的轮毂轴承。结合图1、图2、图3所示，该检测装置包括探头2、导线3和传感器6，传感器6包括基座5、PCB主板7、天线9和帽盖10。

基座5内部形成一端开口的容纳空间11，PCB主板7和天线9分别安装在容纳空间11内，PCB主板7固定安装在容纳空间11内，天线9固定安装在PCB主板7上并与PCB主板7电连接，帽盖10扣合在容纳空间11的开口上。PCB主板7上还安装有电池8，用于供电。电池8和天线9均可通过焊接的方式安装在PCB主板7上。容纳空间11内可以灌满固定绝缘胶，然后再将帽盖10扣合在开口上，从而更好起到对安装在容纳空间11内的各电子元器件的紧固绝缘作用。

探头2紧固在轮毂轴承上。探头2的一端设有探头螺纹1，可通过螺纹连接的方式与轮毂轴承连接，探头2与轮毂轴承螺纹连接能够使探头2与轮毂轴承更好地融合在一起，更精确地检测轮毂轴承的温度。结合图5所示，基座5紧固在车轴上，导线3穿过车轴，探头2通过导线3与PCB主板7电连接，用于探测轮毂轴承的温度，并通过导线3将探测到的轮毂轴承的温度信号发送给PCB主板7，PCB主板7对温度信号进行处理得到轮毂轴承的温度数据，并通过天线9将轮毂轴承的温度数据发送出去。将探头2安装在轮毂轴承上，而将传感器6紧固在车轴上，通过导线3穿过车轴将探头2与基座5内的PCB主板7连接，能够避免将传感器6直接安装在温度很高的轮毂轴承上，从而保护传感器6内的各组件，如天线9、电池8等。探头2本身具有抗高温性能，能够在极高温度下采集温度信号，并通过导线3将温度信号发送给PCB主板7。基座5也可与车轴螺纹连接。在车轴上开设螺纹孔，基座5的一端设置有空心螺纹柱4，空心螺纹柱4与容纳空间11连通，空心螺纹柱4上设置有与螺纹孔匹配的外螺纹，空心螺纹柱4通过外螺纹紧固安装在螺纹孔内，导线3穿过螺纹孔和空心螺纹柱4。将基座5与车轴螺纹连接有利于安装和卸下基座5。

在对温度信号的处理方面，PCB主板7上安装有中央处理器和高频发射模块。中央处理器与探头2电连接，即探头2将温度信号通过导线3传输给中央处理器，中央处理器接收并处理温度信号，得到轮毂轴承的温度数据。高频发射模块与中央处理器电连接，用于将轮毂轴承的温度数据发送给天线9，由天线9发送出去。

在PCB主板7上还安装有MOS场效应管，MOS场效应管与中央处理器连接，用于检测磁场感应，并在检测到磁场感应时向中央处理器发送激活传感器6的触发信号。当有磁性材料(如磁铁)靠近传感器6时，MOS场效应管检测到磁场感应，从而向中央处理器发送触发信号，通过中央处理器激活传感器6工作。

图4所示的汽车轮毂轴承温度检测装置的电路示意图中，U1是高频发射模块，ANT1是天线9，能够增强无线信号，U1通过ANT1将温度数据发送出去。Q4是MOS场效应管，能够检测有无磁场感应，并在检测到磁场感应时向中央处理器发送触发信号。U4是中央处理器，能够对其他各模块信息进行协调、处理和控制。探头VR2就是探头2，负责探测轮毂轴承的温度信号。探头VR2可感知不同的温度，中央处理器U4的第10引脚和第12引脚连接探头VR2，以接收探头VR2输入的温度模拟信号。中央处理器U4的第13引脚控制高频发射模块U1的供电，可以更好地控制传感器6的用电能耗，平时高频发射模块U1处于关闭省电状态，当中央处理器U4第8引脚有信号输出时，其第13引脚才会打开控制电源给高频发射模块U1供电。中央处理器U4的第8引脚与高频发射模块U1的第6引脚相连，VR2检测到的温度模拟信号通过中央处理器U4的第10引脚和第12引脚输入给中央处理器U4后，经中央处理器U4处理后通过中央处理器U4的第8引脚传输给高频发射模块U1的第6引脚，高频发射模块U1接收到温度模拟信号后对其进行处理，处理后的信号经高频发射模块U1的第1引脚输出，并通过电感L1和电容C1、C6滤波调理后由天线ANT1发射出去。

如图6所示，本实用新型实施例还提供了一种汽车轮毂轴承温度监测系统，其中包括了汽车轮毂轴承温度监测终端。汽车轮毂轴承温度监测终端安装在汽车上，包括处理模块18、显示屏17、卫星定位模块20、无线接收模块19和移动通信模块16，处理模块18与显示屏17、卫星定位模块20、无线接收模块19和移动通信模块16连接，还包括如上的检测装置。无线接收模块19，与检测装置的天线9无线连接，用于接收天线9发送的轮毂轴承的温度数据，并将轮毂轴承的温度数据发送给处理模块18。处理模块18，用于接收并处理轮毂轴承的温度数据，并通过显示屏17显示轮毂轴承的温度数据，同时，通过移动通信模块16将轮毂轴承的温度数据发送出去。

通过卫星定位模块20可实时定位汽车的位置，车上人员通过显示屏17可实时了解轮毂轴承的温度数据，当轮毂温度超标发生报警时，监测终端可通过移动通信模块16将汽车的位置信息和轮毂轴承的温度数据等信息发送到远程服务器13，向后台服务人员寻求帮助。

图7-13是本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测终端的各模块的电路结构图。图7是本实施例中监测终端的处理模块的电路结构图，图8是监测终端的无线接收模块的电路结构图，图9是监测终端的显示屏的驱动模块的电路结构图，图10是监测终端的显示屏的电路结构图。图中，U9是处理模块，U10是无线接收模块，U5是显示屏驱动模块，LCD2是显示屏，ANT3是天线。ANT3用于接收检测装置的天线9发送的轮毂轴承的温度数据，把接收到的温度模拟信号通过无线接收模块U10的第4引脚传送到无线接收模块U10。无线接收模块U10的第31、32、33、35引脚分别与处理模块U9的第61、62、63、64引脚相连，无线接收模块U10将接收到的温度模拟信号进行处理后通过第31、32、33、35引脚输出给处理模块U9后，经处理模块U9处理后通过第39、40、41引脚输出给显示屏驱动模块U5，显示屏驱动模块U5用于驱动显示屏LCD2进行显示。处理模块U9的第39、40、41引脚分别与显示屏驱动模块5的第4、3、1引脚相连，显示屏驱动模块5收到处理模块U9的信号后通过内部解析将该信号驱动输出到显示屏LCD2上显示出来。

图11是本实施例中监测终端的移动通信模块的电路结构图，图12是本实施例中监测终端的卫星定位模块的电路结构图。图中，U7是移动通信模块，U8是卫星定位模块，ANT1是天线。ANT1用于接收定位汽车位置的卫星信号，把接收到的卫星信号通过卫星定位模块U8的第11引脚传送到卫星定位模块U8。卫星定位模块U8的第20引脚和第21引脚分别与处理模块U9的第13引脚和第15引脚相连，卫星定位模块U8通过天线ANT1接收到的卫星信号后通过第11引脚输出给卫星定位模块U8进行解析处理，处理模块U9收到卫星定位模块U8或无线接收模块U10的信号后通过移动通信模块U7发送出去给远程服务器。处理模块U9的第35、36、37、38引脚分别与移动通信模块U7的第2、42、1、39引脚相连，其中处理模块U9的第35引脚和37引脚用于与移动通信模块U7进行通讯，处理模块U9的第36引脚和38引脚用于控制移动通信模块U7的开关状态，当处理模块U9的第35引脚和37引脚没有信号输出时，为了节省用电，其第36引脚和第38引脚会控制移动通信模块U7关闭，当需要输出信号时才会打开。进一步地，图7还显示了加速度检测模块的电路结构图，图中，U1是加速度检测模块，用来判断车辆是处于停止还是运行状态。当加速度减速模块U1检测到车辆处于停车静止状态时，监测终端就会进入低功耗待机状态，如果一有振动，监测终端就会立刻激活进入工作状态。

图13是本实施例中监测终端的电源稳压管理模块的电路结构图，图中，U2和U3都是电源稳压管理模块。本实施例中监测终端的电路模块较多，所以供电分开两个不同模组的电源稳压管理模块分开进行处理。电源稳压管理模块U2用于给移动通信模块U7进行稳压供电。电源稳压管理模块U3用于给处理模块U9、无线接收模块U10、卫星定位模块U8、加速度检测模块U1和显示屏驱动模块U5进行稳压供电。如图6所示，本实用新型实施例提供的汽车轮毂轴承温度监测系统，包括如上的监测终端，还包括远程服务器13，监测终端通过其移动通信模块16与远程服务器13连接，通过移动通信模块16将轮毂轴承的温度数据和卫星定位模块20定位到的汽车的位置信息发送到远程服务器13，以向后台服务人员寻求帮助。

监测系统还包括手机终端12、Web终端14或电脑终端15，远程服务器13通过互联网向手机终端12、Web终端14或电脑终端15推送轮毂轴承的温度数据和汽车的位置信息，以方便用户通过手机终端12、Web终端14或电脑终端15实时查询汽车的位置及轮毂轴承温度，保障汽车行驶安全。

上述实施例仅为优选实施例，并不用以限制本实用新型的保护范围，在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统论文和设计

汽车轮毂轴承温度检测装置、监测终端和监测系统论文和设计-伍梓聪

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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