挂车刹车分泵状态在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术属于车辆监测设备，涉及挂车刹车分泵状态在线监测系统，包括可拆卸的安装于所述挂车的压力传感器和第一控制器；所述压力传感器包括安装于各刹车分泵行车腔和驻车腔控制气路的第一压力传感器和第二压力传感器；所述第一控制器包括与所述压力传感器连接的压力信号输入端、与所述挂车各制动蹄上安装的磨损传感器连接的磨损信号输入端以及报警信号输出接口。包括安装于所述挂车的牵引车驾驶室的第二控制器；所述第二控制器包括报警信号输入接口，以及人机交互装置。本实用新型专利技术可对刹车分泵的气路气压和摩擦片的磨损程度进行实时检测，并通过无线方式发送至驾驶室显示刹车状态并进行语音报警，提高安全驾驶系数，保障驾驶员人身安全。障驾驶员人身安全。障驾驶员人身安全。

【技术实现步骤摘要】
挂车刹车分泵状态在线监测系统


[0001]本技术属于车辆在途检测设备领域，具体涉及一种辅助监测车辆制动系统安全状态的设备。

技术介绍

[0002]挂车在途状态时挂装于牵引车后方，重型挂车的制动方式为气动制动，其原理是由挂车气泵提供压缩气体，通过储气筒储存压缩空气，并在需要制动时将压缩空气沿气路通至刹车分泵，刹车分泵上的控制阀通断气路以控制推杆的伸缩，刹车分泵推杆的伸缩动作传动至制动蹄，制动蹄的摩擦片与制动鼓接触摩擦来达到制动的目的。挂车的制动系统中，零部件较多，存在部件隐患时容易引发制动失效造成事故，现有技术中为车辆制动系统安装有电子监测系统，以便即时通过采集的电信号获知制动系统的安全状态。工程车辆领域一般认为制动蹄过度磨损而失效是引发制动系统失效的主要问题，仅依靠对制动蹄磨损程度的采集，难以全面掌握其制动系统的安全状态，进一步的，对于挂车而言，其与牵引车并非同时出厂，并且在使用中经常更换不同车辆厂家型号的牵引车，难以在不考虑牵引车的情况下全面掌握挂车制动系统安全状态。

技术实现思路

[0003]本技术目的在于，考虑现有制动系统中安装的检测系统的不足，提供一种适用于挂车的安装状态监测系统，
[0004]本技术公开的技术方案是一种挂车刹车分泵状态在线监测系统，本技术的多个实施例中包括以下技术方案：包括可拆卸的安装于所述挂车的压力传感器和第一控制器，还包括与所述第一控制器通信连接的第二控制器；所述压力传感器包括安装于所述挂车各刹车分泵行车腔控制气路的第一压力传感器，以及安装于各刹车分泵驻车腔控制气路的第二压力传感器；所述第一控制器包括与所述压力传感器连接的压力信号输入端以及输出携带压力信息的信号的第一通信接口；所述第二控制器通过其第二通信接口与所述第一通信接口建立通信链路，并设有人机交互装置。
[0005]一些优选的技术方案中，所述刹车分泵的行车腔进气端和驻车腔进气端均设有三通；所述第一压力传感器的进气端与设置在刹车分泵行车腔进气端的三通相连接，所述第二压力传感器的进气端与设置在刹车分泵驻车腔进气端的三通相连接；每个刹车分泵设有一个所述第一压力传感器和一个第二压力传感器。
[0006]在一个示范中，第一压力传感器的进气端与设置在各刹车分泵行车腔进气端的三通相连接，第二压力传感器的进气端与设置在各刹车分泵驻车腔进气端的三通相连接，压力传感器的信号输出端与压力传感器线束通过防水快插接头连接，压力传感器线束通过第一控制器内的模数转换器与第一控制器的单片机信号输入端连接。第一控制器的报警信号输出接口为与第一控制器的单片机连接的无线发送模块，无线发送模块的信号输入端与第一控制器的单片机的信号输出端连接。第一控制器内设有电压转换电路，电压转换电路的
电源输入端与挂车车载电源的输出端连接，电压转换电路的电源输出端与第一控制器的单片机的电源输入端连接。第二控制器的报警信号输入接口为与第二控制器的单片机连接的无线接收模块，无线接收模块与无线发送模块通过无线连接。刹车分泵行车腔进气端的三通与行车腔进气管连通，且驻车腔进气端的三通与驻车腔进气管连通。
[0007]另一些优选的技术方案中，所述第二控制器可拆卸的安装于挂装所述挂车的牵引车的驾驶室。其一个应用场景在于，第二控制器供牵引车驾驶员使用，第二控制器与第一控制器具备一一对应关系，当挂车切换牵引车时，第二控制器应当从其牵引车拆下并随挂车留置或转移，而不随牵引车留置或者转移。
[0008]另一些优选的技术方案中，所述第二控制器为连接一台或者同时连接多台所述第一控制器的移动终端。其一个应用场景在于，第二控制器供挂车管理单位使用，第二控制器与第一控制器具备一对多的对应关系，对于挂车管理单位，便于一次批量掌握管辖内挂车的当前状态以及在途历史状态。
[0009]另一些优选的技术方案中，所述第一控制器包括与所述挂车各制动蹄上安装的磨损传感器连接的磨损信号输入端。示范的一个实施例中，磨损传感器端部设有U型金属丝，U型金属丝安装于摩擦片的最内侧磨损线位置，磨损传感器的信号输出端与磨损传感器线束通过防水快插接头连接，磨损传感器线束与第一控制器的单片机的信号输入端连接。
[0010]上述技术方案一个方面的改进在于，所述第一控制器包括连接于所述挂车供电回路的电源输入端；或者，所述挂车设有独立电源，所述第一控制器包括连接于所述独立电源的电源输入端。一个示范中，第一控制器内设有锂电池，锂电池的电源输入端与作为独立电源的太阳能充电装置的电源输出端连接，锂电池的电源输出端与第二控制器的单片机的电源输入端连接。
[0011]上述技术方案另一个方面的改进在于，所述第二控制器包括总线接口，所述总线接口用于与牵引车发动机ECU总线连接。总线接口包含协议转换模块，其一个应用场景在于，对于一挂车切换牵引车时，第二控制器通过与各牵引车发动机ECU的连接，如CAN总线，读取牵引车运行信息或者向牵引车ECU发送安全信息。
[0012]上述技术方案另一个方面的改进在于，所述第一控制器设有存储车辆唯一身份识别信息的存储器。其一个应用场景在于，第一控制器与挂车存在一一对应关系，车辆唯一身份识别信息实现了对挂车的区别标识，而非对牵引车的区别标识。
[0013]上述技术方案另一个方面的改进在于，所述人机交互装置包括触觉交互模块，还包括视觉交互模块和/或听觉交互模块；所述触觉交互模块包括配置安全参数的设置按键。在一个示范中，人机交互装置包括设置按键、显示模块和语音提示模块，设置按键与第二控制器的单片机的信号输入端连接，显示模块和语音提示模块均与第二控制器的单片机的信号输出端连接。
[0014]上述技术方案另一个方面的改进在于，所述第一控制器或者所述第二控制器包含根据采集的所述压力信号判断压力异常的神经网络单元，神经网络单元存储已经训练好参数的神经网络模型，以便针对具体挂车型号和保养时间，根据当前输入的行车腔动作压力和驻车腔动作压力，输出异常安全状态的判断数据。一些简化的实施例中，使用可设置阈值参数的数字单元以判断输入信号的异常。
[0015]容易理解，本技术提供的挂车刹车分泵状态在线监测系统，对刹车分泵的气
路气压和摩擦片的磨损程度进行实时检测，并通过无线传输的方式将检测结果发送至驾驶室或者其他接受终端，一些实施例中通过指示灯和语音报警的方式为驾驶员展示制动系统工作状态，以此来解决牵引车驾驶员在其驾驶室无法及时获知刹车分泵气路气压和摩擦片磨损程度的问题，提高安全驾驶系数，保障驾驶员人身安全。
[0016]本技术提供技术方案的各个不同实施例至少具备以下有益效果：
[0017]一些实施例中，在刹车分泵进气端安装压力传感器并在制动蹄的摩擦片上安装磨损传感器，对刹车分泵的气压和摩擦片的磨损程度进行实时检测，通过传感器线束收集并将信号发送至第一控制器，并从第一控制器的报警信号输出接口发出信号，实现了各刹车分泵和各制动蹄摩擦片的状态信息进行了收集，解决了驾驶员无法及时获知刹车分泵气路气压和摩擦片磨损程度的问题。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挂车刹车分泵状态在线监测系统，其特征在于：包括可拆卸的安装于所述挂车的压力传感器和第一控制器，还包括与所述第一控制器通信连接的第二控制器；所述压力传感器包括安装于所述挂车各刹车分泵（13）行车腔控制气路的第一压力传感器（121），以及安装于各刹车分泵（13）驻车腔控制气路的第二压力传感器（122）；所述第一控制器包括与所述压力传感器（12）连接的压力信号输入端以及输出携带压力信息的信号的第一通信接口；所述第二控制器通过其第二通信接口与所述第一通信接口建立通信链路，并设有人机交互装置。2.根据权利要求1所述的挂车刹车分泵状态在线监测系统，其特征在于：所述刹车分泵（13）的行车腔进气端和驻车腔进气端均设有三通（9）；所述第一压力传感器的进气端与设置在刹车分泵（13）行车腔进气端的三通（9）相连接，所述第二压力传感器的进气端与设置在刹车分泵（13）驻车腔进气端的三通（9）相连接；每个刹车分泵（13）设有一个所述第一压力传感器和一个第二压力传感器。3.根据权利要求1所述的挂车刹车分泵状态在线监测系统，其特征在于：所述第二控制器可拆卸的安装于挂装所述挂车的牵引车的驾驶室。4.根据权利要求1所述的挂车刹车分泵状态在线监测系统，其特征在于：所述第二控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，菅迎宾，董胜欢，王庆芬，霍俊仪，刘洋，
申请(专利权)人：石家庄铁路职业技术学院，
类型：新型
国别省市：