重型卡车温度及烟雾监控系统设计

吴少静

（东风柳州汽车有限公司商用车技术中心，广西 柳州 545000）

重型卡车温度及烟雾监控系统设计

吴少静

（东风柳州汽车有限公司商用车技术中心，广西 柳州 545000）

利用温度、烟雾监控系统可及时了解掌握后车厢温度变化并采取有效措施防止货物损坏，同时解决重型卡车在运输过程中一旦车厢内产生烟雾而被忽略，易造成车辆起火的问题，减少不必要的货物损失，提高了货物运输安全防范和监管效率。

温度；烟雾；采集；监控系统；报警

随着经济的发展，异地运输越来越频繁，在货物运输的过程中，一些货物受温度的影响较大。因此急需一种重型卡车温度监控系统，以及时了解后车厢内的温度变化和烟雾浓度并采取有效措施防止货物损坏和避免火灾。

一、系统组成及工作原理

1.重型卡车温度、烟雾监控系统工作原理。

重型卡车温度、烟雾监控系统由信息采集器、温度传感器、烟雾探测器、仪表、行车记录仪组成，温度传感器采集车厢温度，并将采集到的温度信号输出给信息采集器，信息采集器经过一定的算法处理后通过整车CAN网络将温度值发送给仪表和行车记录仪，仪表实时显示温度，当温度高于所设置温度上限值时，仪表显示“温度过高”的文字提醒和内置蜂鸣器长鸣；当温度低于所设置温度下限值时，仪表显示“温度过低”的文字提醒和内置蜂鸣器长鸣；行车记录仪将温度和温度报警信息通过GPR S发送给监控平台，平台显示车厢温度和进行温度过高或过低报警。

烟雾探测器采集车厢烟雾浓度，当浓度大于响应阈值时，烟雾探测器发出火警信号，火灾确认灯闪烁，同时输出报警信号给信息采集器，信息采集器通过整车CAN网络将烟雾报警信号发送给仪表和行车记录仪，仪表烟雾报警灯亮，内置蜂鸣器长鸣。行车记录仪将烟雾报警信息通过GPR S发送给监控平台，平台进行烟雾报警。

2.系统组成框图（图1）。

图1

3.温度监测工作原理：

本系统采用的温度传感器是热敏电阻。温度变化会造成大的阻值改变，信息采集器通过AD采样到温度传感器电阻值，再根据内置的(R-T)特性表，将阻值转化为相应的温度值。测量温度范围-40～150℃，精度为±1℃。

4.烟雾探测器工作原理：

响应阀值是火灾探测方面的一个重要参数，或称减光系数，通俗地讲就是探测器报警时的烟浓度，用来衡量探测器对烟雾反应的灵敏程度。光电感烟探测器的响应阀值用光学密度计测得的减光系数m值表示，单位是dB/m。

点型光电感烟火灾探测器简称感烟探测器，是一种判断烟雾粒子浓度的一种烟雾探测器，烟雾粒子对光的吸收和散射作用，光电感烟式火灾探测器可分为减光式和散射光式两种类型。散射光型光电感烟探测器目前已经成为主流，一对管(红外发射、接收二极管)安装在黑体中，在无烟环境下，红外接收管几乎接收不到信号，当火灾发生时，会有烟雾进入迷宫，由于烟雾对光线的散射作用，使红外接收管接收到一个较弱的信号，放大电路对该信号进行200～400倍的放大，触发电路对放大后的信号进行响应阈值（0.14～0.23dB/m）判别，若达到报警门限，烟雾探测器发出火警信号，火灾确认灯闪烁，同时输出报警信号给信息采集器。

5.温度和烟雾状态显示方案。

（1）仪表显示温度

在组合仪表第二屏辅助界面 “循环滚动”方式依次显示“车厢温度1、车厢温度2、车厢温度3、车厢温度4、车厢温度1”，间隔时间为2s。其中，车厢温度X表示第X路温度传感器输出的温度值，如图2所示。（2）烟雾报警说明

图2 第X路温度值显示

第一，组合仪表未接收到烟雾报警报文时，“烟雾报警”指示灯（红色）灭；第二，当组合仪表接收到烟雾报警报文时，“烟雾报警”指示灯（红色）常亮、蜂鸣器长鸣，且显示屏显示“车厢内烟雾浓度高，请注意防火！”。

（3）平台显示（图3）

图3

6.系统各零部件在整车位置分布示意图（图4）。

图4

二、结语

本系统能有效检测车厢内温度和烟雾状态，以及在仪表显示屏和后台管理系统进行实时温度显示；在温度超出预设值或烟雾浓度过高时进行相应的报警提醒， 避免因温度异常造成货物变质损坏，同时也避免车厢内有烟雾未被发现而引起的火灾事故，有效保证了货物运输安全性。

TP277

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1671-0711（2016）06-0049-02