本实用新型专利技术公开了一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置，包括：主控机，其用于对所述重型装备发动机进行监测；CAN总线，其与所述主控机连接；发动机监测装置，其连接所述CAN总线；仪表参数监测装置，其连接所述CAN总线；其中，所述发动机监测装置包括：转速传感器，其安装于起动毂齿轮处，用于测量发动机瞬时转速；涡轮流量传感器，其安装于燃油机箱滤清器出口与高压油泵入口之间，用于测量燃油油量；以及振动加速度传感器，其安装在左右气缸排中央位置，用于测量发动机振动烈度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及发动机性能监测领域，具体涉及一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置。
技术介绍
我军陆军装备的动力传动系统缺乏对其技术状态进行有效监测和故障诊断的设备，由于不具备测试接口，因此开展动力传动系统的状态监测和故障诊断研究存在很大的难度。为解决现役装甲车辆的状态检测和故障诊断问题，目前相关部门研制开发了一些离线和状态检测和故障诊断设备。这些设备在装甲车辆的维修、保障中起到了一定的积极作用，但是在功能上比较单一，主要针对各个子系统进行独立分散的检测和诊断，缺乏整合性；此外它们多采用离线的检测方式，不能实现较全面的在线监测和故障诊断，因此往往不能及时发现潜在的故障诱因，错过维修时机，导致更严重的破坏性故障。因此，研制一种在线实时监测并能有效评估动力传动系技术状态的监测评估，对于保持装备的良好技术性能和战斗力，提高装备完好率具有重要的现实意义。为保证良好的战技性能和安全可靠地工作，车辆在使用一定时期或根据其技术状况变化情况，应及时进行维修；目前，我军装甲车辆在维修方式上仍采用传统的“定时维修”制度，即一旦使用到规定的大修间隔期，强制送专业修理厂进行大修。但是，由于装备使用条件不同，有的在热带地区使用，有的在寒冷地区使用，有的经常处于多灰尘下工作，有的在高原上工作；有的使用环境虽然相同，但具体使用工况不同。因此，装备履历簿上记录的摩托小时，不一定真实反映动力传动系统的技术状况，以此为依据来决定维修时机，会导致过剩修理或不足修理现象。所以定期维修制度虽然能确保装备的战斗力，但没有考虑每台车辆在使用期内工作环境和具体使用特点等情况造成的使用寿命长短的个体差异，在送修时间上一刀切，限制了工作潜力的充分发挥。
技术实现思路
本技术设计开发了一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置，目的是解决结构紧凑、布局合理和实现多种功能。本技术提供的技术方案为：一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置，包括：主控机，其用于对所述装甲车辆动力传动系统进行监测；CAN总线，其与所述主控机连接；发动机监测装置，其连接所述CAN总线；仪表参数监测装置，其连接所述CAN总线；其中，所述发动机监测装置包括：转速传感器，其安装于起动毂齿轮处，用于测量发动机瞬时转速；涡轮流量传感器，其安装于燃油机箱滤清器出口与高压油泵入口之间，用于测量燃油油量；以及振动加速度传感器，其安装在左右气缸排中央位置，用于测量发动机振动烈度。优选的是，所述仪表参数监测装置使用C8051F040单片机进行数据传输。优选的是，在所述仪表参数监测装置中，输入信号包括：发动机转速和车速的脉冲信号；以及温度、油压和电流的电压信号。优选的是，采用仪用放大器将所述电压信号输入，再通过隔离放大器后输入所述单片机。优选的是，所述隔离放大器为光电耦合隔离放大器。本技术与现有技术相比较所具有的有益效果：1、实现了监测军用装甲车辆发动机的多参数、多系统在线监测，并且结构紧凑、布局合理，实现了机内测试与评估诊断的功能，解决了车辆监测测试性差的问题；2、采用仪用放大器以及隔离放大器使动力传动系统与装甲车辆之间抗电气干扰强，电磁兼容性高。附图说明图1为本技术所述的监测装置中的CPU板的构成。图2为本技术所述的仪表参数监测装置的构成。图3为本技术所述的仪用放大器INA101AG外围电路1。图4为本技术所述的仪用放大器INA101AG外围电路2。图5为MAX308EJE外围电路。图6为ISO100CP外围电路。图7为脉冲信号采集电路。图8为CAN总线配置示意图。图9为监测装置的主程序流程图。图10为发动机加减速过程的瞬时转速曲线。图11为倒拖发动机时的瞬时转速曲线。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本技术提供了一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置，包括：主控机，其用于对所述重型装备发动机进行监测；CAN总线通信电路，其包括CAN总线控制器和CAN总线收发器，所述CAN总线控制器通过所述CAN总线收发器与所述主控机进行数据传输；发动机监测装置，其连接所述CAN总线通信电路，用于采集发动机振动数据、燃油油量数据以及瞬时转速数据；仪表参数监测装置，其连接所述CAN总线收发器，用于将输入信号通过所述CAN总线控制器与主控机进行数据传输。在另一种实施例中，主机选用了一款工业级PC104的工控机，可在-10℃到+80℃的环境中工作，基本配置表1所示。表1主控机配置在工控机上通过Windows编程实现CAN总线的控制、各节点的管理，各节点采集的参数数据以及原始数据都存储到主控机的CF卡中，动力传动系统的技术状态监测评估软件集成到本系统内，通过驾驶员终端触摸屏，操作者可获得坦克的运行状态信息和监测结果。在另一种实施例中，监测装置内部都集成了新型单片机C8051F040，每个装置就是一个智能节点，由相应的模拟信号接口板、CPU板以及电源装置构成，其中CPU板的构成如图1所示。各装置以C8051F040为核心，并增加了扩展SRAM、RTC(实时时钟)、网络接口芯片、扩展I/O口、自检接口等电路单元。各监测装置的模拟信号接口板单独设计，负责将模拟信号或脉冲信号调理到满足C8051F040接口标准要求的范围。为了提高系统的抗干扰性能和电磁兼容性，硬件系统的所有接入信号(包括模拟信号和脉冲信号)全部采用隔离措施，即模拟电路和脉冲信号电路全部采用隔离放大器和光电耦合器的电路结构，大大提高了本系统的电磁兼容性，保证了各装置可靠工作，而且保证了对车辆动力传动系统无干扰。装置内部启用了硬件看门狗电路，保证万一软件系统异常时系统可正常自恢复。各监测装置统一使用坦克蓄电池24V直流电压供电，电源装置全部选用了隔离型DC-DC装置，将24V电压转换成5V直流电压。该5V电压分别送入模拟信号接口板和CPU板，分别由各自的线性稳压器或DC-DC装置产生工作电压。在另一种实施例中，监测软件由运行在各装置内的数据采集、分析软件和运行在主机的参数监测软件构成；运行在各装置的监测软件采用C语言编写，在KEILC环境中编译，软件主循环选通各路模拟信号，完成数据采集分析和评判任务，按照总线命令要求传输数据；CAN总线控制器配置为中断模式，单片机在CAN接收中断中解析命令，并向响应命令，将本地检测获得的技术状况信息打包送入总线。CAN主控机参数监测软件在windows中visualbasic6.0环境下编写，软件主要有三部分构成：主控软件，包括CAN接口管理、检测边界条件的设定、按照设定信息与CAN结点通信、虚拟仪表、人机交互；参数监测装置，负责监测各工况参数、状态参数，异常时报警，日常数据库管理，支持数据库查询，监测诊断报告生成；技术状态评估装置，对动力系统的技术状态进行分级评定；软件操作通过触摸屏完成，总线管理、数据存储、技术状况监测等过程在后台自动执行。在本实施例中，在动力传动系统运行过程中，转速、压力、温度及振动等信号能够充分反映其工作状态，这些信号通过各监测装置进行采集并分析计算特征参数，然后将相应的参数经总线实时送入主控机，由主控机完成监测评估任务，因为采用了CAN总线技术，所以各装置间信息的共享更加容易，如变速箱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置，其特征在于，包括：主控机，其用于对所述装甲车辆动力传动系统进行监测；CAN总线，其与所述主控机连接；发动机监测装置，其连接所述CAN总线；仪表参数监测装置，其连接所述CAN总线；其中，所述发动机监测装置包括：转速传感器，其安装于起动毂齿轮处，用于测量发动机瞬时转速；涡轮流量传感器，其安装于燃油机箱滤清器出口与高压油泵入口之间，用于测量燃油油量；以及振动加速度传感器，其安装在左右气缸排中央位置，用于测量发动机振动烈度。
【技术特征摘要】
1.一种用于监测装甲车辆动力传动系统的装置，其特征在于，包括：主控机，其用于对所述装甲车辆动力传动系统进行监测；CAN总线，其与所述主控机连接；发动机监测装置，其连接所述CAN总线；仪表参数监测装置，其连接所述CAN总线；其中，所述发动机监测装置包括：转速传感器，其安装于起动毂齿轮处，用于测量发动机瞬时转速；涡轮流量传感器，其安装于燃油机箱滤清器出口与高压油泵入口之间，用于测量燃油油量；以及振动加速度传感器，其安装在左右气缸排中央位置，用于测量发动机振动烈度。2.如权利要求1所述的用于监测装甲车辆动...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘建敏，乔新勇，王宪成，张小明，刘艳斌，孙志新，
申请(专利权)人：中国人民解放军装甲兵工程学院，
类型：新型
国别省市：北京;11
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