一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及一種輪胎內部及表面溫度場測量系統(tǒng)，尤其是一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)。
【背景技術】
[0003]大量研究表明，輪胎的破壞主要來自橡膠在高熱環(huán)境下的熱降解和老化，輪胎設計的目標是在保證其他力學指標的同時考慮橡膠的耐熱性和低生熱性，輪胎結構開發(fā)中也非常關注輪胎局部的突變應變量所引發(fā)的局部生熱過高。因此，研究輪胎高溫度場測量方法，控制或降低輪胎的生熱以延長輪胎的使用壽命是輪胎行業(yè)急需技術。其中在輪胎溫度場高溫區(qū)域埋設溫度傳感器，以掌握輪胎溫升的實時情況就是一種重要手段。但現(xiàn)有的測量方法基本為有線測量，僅能用于輪胎靜態(tài)測試。對于輪胎動態(tài)下內部溫度測試，目前尚無可用測試設備。受檢測方式的制約，目前輪胎測試都停留在滾動里程的檢測和外部溫度場的檢測，無法監(jiān)控導致輪胎損壞的內部溫度場。因此，研究相關測量系統(tǒng)及設備，解決輪胎內部高溫度場測量問題已成為行業(yè)急需。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，用于對滾動狀態(tài)下輪胎內部及輪胎表面溫度場進行實時測量，從而克服上述現(xiàn)有技術存在的問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下的技術方案:
一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，其構成包括系統(tǒng)主機、系統(tǒng)軟件、控制模塊、溫度傳感模塊、主機射頻收發(fā)系統(tǒng)和控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件安裝在系統(tǒng)主機內，控制模塊安裝在電機轉軸上，溫度傳感模塊安裝在輪胎內或輪胎表面;溫度傳感模塊與控制模塊相連接，系統(tǒng)主機連接主機射頻收發(fā)系統(tǒng)，控制模塊連接控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng);主機射頻收發(fā)系統(tǒng)與控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)通過天線進行無線通信。
[0006]上述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)中，當用于測量輪胎內部溫度場時，可將溫度傳感模塊安裝在輪胎內，溫度傳感模塊的連接線置于輪胎外側與控制豐吳塊相連接。
[0007]前述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)中，當用于測量輪胎內部溫度場時，溫度傳感模塊最好在輪胎成型時事先嵌入輪胎內待測點。
[0008]前述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)中，當用于測量輪胎表面溫度場時，可將溫度傳感模塊粘于輪胎表面，溫度傳感模塊的連接線與控制模塊相連接。
[0009]前述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)中，優(yōu)選的，溫度傳感模塊內置有測量溫度可達180度的高精度溫度傳感器。
[0010]有益效果:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明可用于滾動狀態(tài)下輪胎內部及輪胎表面溫度場的實時測量，準確度高。本發(fā)明通過將溫度傳感模塊嵌入輪胎內待測點，可對滾動狀態(tài)下輪胎內部溫度場進行實時測量，解決了現(xiàn)有技術無法對輪胎動態(tài)下內部溫度場進行測量的技術難題;本發(fā)明通過將溫度傳感模塊采用冷硫化方式粘于輪胎表面，可對滾動狀態(tài)下輪胎表面溫度場進行實時測量，解決了普通紅外溫度測量準確度不高的問題。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是本發(fā)明的結構原理圖。
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的說明。
【具體實施方式】
[0013]實施例1:如圖1所示，包括系統(tǒng)主機、系統(tǒng)軟件、控制模塊、溫度傳感模塊、主機射頻收發(fā)系統(tǒng)和控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件安裝在系統(tǒng)主機內，控制模塊安裝在電機轉軸上，溫度傳感模塊內置高精度溫度傳感器(測量溫度可達180度)。本例中溫度傳感模塊安裝在輪胎內，用于對滾動狀態(tài)下輪胎內部溫度場進行實時測量。溫度傳感模塊采用特殊小型設計，在輪胎成型時事先嵌入輪胎內待測點，溫度傳感模塊的連接線置于輪胎外側，輪胎硫化完成后溫度傳感模塊的連接線通過專用接頭與控制模塊相連接;根據(jù)測試需要也可以將控制模塊、控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)及溫度傳感模塊直接在輪胎成型時嵌入輪胎內。系統(tǒng)主機連接主機射頻收發(fā)系統(tǒng)，控制模塊連接控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng);主機射頻收發(fā)系統(tǒng)與控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)通過天線進行無線通信。本發(fā)明所用元件均為耐高溫元件，溫度傳感模塊測量溫度可達180度，滿足極端測試要求。通過特殊設計一小型PCB將高精度溫度傳感器與外接元件連接，組成溫度傳感模塊并在輪胎成型時嵌入輪胎內測試點，其結構確保該溫度傳感模塊能夠承受輪胎加工及測試過程中的高溫、各種應力及曲撓形變。
[0014]工作原理:工作時，系統(tǒng)主機通過主機射頻收發(fā)系統(tǒng)向控制模塊發(fā)射啟動信號，控制模塊通過控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)接收到系統(tǒng)主機的啟動信號后控制溫度傳感模塊在輪胎滾動過程中自動對輪胎內部溫度進行采樣測量，并通過控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)將從溫度傳感模塊測量的溫度數(shù)據(jù)傳回系統(tǒng)主機，系統(tǒng)主機通過主機射頻收發(fā)系統(tǒng)接收到溫度數(shù)據(jù)，然后由系統(tǒng)主機中的系統(tǒng)軟件對數(shù)據(jù)進行相應處理后即可實現(xiàn)對滾動狀態(tài)下輪胎內部溫度場的實時監(jiān)測。
[0015]實施例2:包括系統(tǒng)主機、系統(tǒng)軟件、控制模塊、溫度傳感模塊、主機射頻收發(fā)系統(tǒng)和控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件安裝在系統(tǒng)主機內，控制模塊安裝在電機轉軸上，溫度傳感模塊內置高精度溫度傳感器(測量溫度可達180度)。本例中，溫度傳感模塊采用冷硫化方式粘于輪胎表面，用于對滾動狀態(tài)下輪胎表面的溫度場進行實時測量。溫度傳感模塊通過專用接頭與控制模塊相連接。系統(tǒng)主機連接主機射頻收發(fā)系統(tǒng)，控制模塊連接控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng);主機射頻收發(fā)系統(tǒng)與控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)通過天線進行無線通信。
[0016]工作原理:工作時，系統(tǒng)主機通過主機射頻收發(fā)系統(tǒng)向控制模塊發(fā)射啟動信號，控制模塊通過控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)接收到系統(tǒng)主機的啟動信號后控制溫度傳感模塊在輪胎滾動過程中自動對輪胎表面溫度進行采樣測量，并通過控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)將從溫度傳感模塊測量的溫度數(shù)據(jù)傳回系統(tǒng)主機，系統(tǒng)主機通過主機射頻收發(fā)系統(tǒng)接收到溫度數(shù)據(jù)，然后由系統(tǒng)主機中的系統(tǒng)軟件對數(shù)據(jù)進行相應處理后即可實現(xiàn)對滾動狀態(tài)下輪胎內部溫度場的實時監(jiān)測。
[0017]本發(fā)明的實施方式不限于上述實施例，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，其特征在于:包括系統(tǒng)主機、系統(tǒng)軟件、控制模塊、溫度傳感模塊、主機射頻收發(fā)系統(tǒng)和控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件安裝在系統(tǒng)主機內，控制模塊安裝在電機轉軸上，溫度傳感模塊安裝在輪胎內或輪胎表面;溫度傳感模塊與控制模塊相連接，系統(tǒng)主機連接主機射頻收發(fā)系統(tǒng)，控制模塊連接控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng);主機射頻收發(fā)系統(tǒng)與控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)通過天線進行無線通信。2.根據(jù)權利要求1所述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感模塊安裝在輪胎內，溫度傳感模塊的連接線置于輪胎外側與控制模塊相連接。3.根據(jù)權利要求2所述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感模塊在輪胎成型時事先嵌入輪胎內待測點。4.根據(jù)權利要求1所述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感模塊粘于輪胎表面，溫度傳感模塊的連接線與控制模塊相連接。5.根據(jù)權利要求1所述的滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感模塊內置有測量溫度可達180度的高精度溫度傳感器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種滾動狀態(tài)下輪胎內部及表面溫度場無線測量系統(tǒng)，它包括系統(tǒng)主機、系統(tǒng)軟件、控制模塊、溫度傳感模塊、主機射頻收發(fā)系統(tǒng)和控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)，系統(tǒng)軟件安裝在系統(tǒng)主機內，控制模塊安裝在電機轉軸上，溫度傳感模塊安裝在輪胎內或輪胎表面；溫度傳感模塊與控制模塊相連接，系統(tǒng)主機連接主機射頻收發(fā)系統(tǒng)，控制模塊連接控制模塊射頻收發(fā)系統(tǒng)。本發(fā)明可用于滾動狀態(tài)下輪胎內部及輪胎表面溫度場的實時測量，解決了現(xiàn)有技術無法對輪胎動態(tài)下內部溫度場進行測量的技術難題，同時也解決了普通紅外溫度測量對輪胎表面溫度測量值準確度不高的問題。
【IPC分類】B60C23/20
【公開號】CN105711354
【申請?zhí)枴緾N201610053444
【發(fā)明人】殷光榮, 鄢富玉, 魯順強
【申請人】貴州天控自動化信息工程有限公司