液罐车车载监控系统信号检测模块设(附件)
危化品及其运输车辆在运输过程中存在着许多不安全的因素，一旦发生事故，将对国家财产、人身安全产生重大的威胁，所以我们需要一套完善的车载监控系统来保证运输的安全性，而在监控系统的设计当中，信号检测模块的设计又显得尤为重要。本论文的设计任务是对液罐车信号检测模块所需的传感器进行选型，我所选择的传感器为DS18B20温度传感器以及MQ-2浓度传感器，然后我查阅了相关资料，分析了这两种传感器的原理以及它们的电路图。最后我利用了Altium Designer软件画出了它们的电路图并制作成了PCB板。关键词 液罐车，DS18B20温度度传感器 ，MQ-2浓度传感器
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 2
1.2 课题研究内容 2
2 信号检测模块设计 2
2.1 温度传感器选择 6
2.2 浓度传感器选择 9
3 Altium Designer设计步骤 9
3.1 Altium Designer简介 9
3.2 DS18B20温度传感器电路图设计步骤 17
结 论 18
致 谢 19
参考文献 20
1 绪论
1.1 课题研究背景
现如今的有害物品运送形势相当严峻，我国的危险物品运输行业还处在未完全开发的状态，很多的问题我们还没有解决，因此危险物品的运输不仅需要行业的相关规定还需要政府出台相应的政策，除此之外，我们还需要大力增强运输技术，加强监控与管理，这样才可以减少事故的发生，保证在危险品运送的过程当中即保证了运输人员的人身安全又可以有效保证运输物品的安全，两全其美[2]。虽然国家现在已经出台了一些政策，比如《危险品管理规定》等相关政策，但是这是远远不够的，最主要的是我们的技术还比较落后，相比于日本已经美欧等发达国家，我们现在的技术根本就达不到危险品运输的标准，因此我们需要大力发展先进技术，多利用计算机技术和无线传感器监控技术，同时还要利用GPS或者我国的北斗卫星系统来实时的监控车辆的运行状态，一旦发生情况还第一时间通知相关部门处理问题，争取把危险降到最低，这对安全输送、人民财产安全以及环境的保护都具有重大的意义。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
从小的方面我们可以看出发达国家的危险物品的输送技术比我们领先了很多，而且他们还比我们拥有更多的成熟的技术和高质量的人才来应对各种运输方面的难关。像现在的最发达的几个国家，主要是日本和美欧等地的国家，他们就把研究对象放在了一些特殊的运送危险物品的车辆上面，并侧重于当驾驶员开车时间过长汽车就会发出警报，智能化的电子制动系统的开发以及当车辆偏离的本来的道路时，车辆就会发出警报的研究。还有越野防撞系统，这个系统主要侧重于当有危险时，它发出警告以及测量车辆以车辆之间的距离。美国的某个公司上市了一套针对容易爆炸气体的检测装置，这些先进技术的研究与发展都为车载监控提供了强有力的技术支持[3]。
在我们已知的现存的监控系统中，有两种系统得到了市场的认可，同时也得到了顾客的青睐，他们分别是奔驰的telligent主动安全系统和Volvo的车载安全系统。Telligent系统主要的针对对象为卡车，它使得卡车的可靠性和稳定性都得到了很大的提升[3]。该系统采用机群系统作为Internet远程信息处理系统，利用CAN总线将各控制单元连接成网络。当车辆遇到突发事情时，车辆的行驶状态发生了改变时，奔驰公司的系统就能够及时的对车辆进行调整，恢复车辆的平稳，防止危险发生，当道路的情况不明朗时，系统就可以警告驾驶人员以便驾驶人员第一时间做出反应，甚至当遇到突发的险情时，系统也这样回应，这就可以降低事故发生的概率，保证货物和人员的安全。Volvo公司也为安全系统做出了很多的贡献。在它的自动挡卡车上装有很多安全主动系统，目的就是为了防止危险的发生导致不可估量的后果，Volvo公司还专门对容易发生导致重型卡车发生交通事故的原因进行了调查，调差之后他们发现车距和制动情况为主要引发交通事故的凶手，他们就给所有车辆都装上了监控摄像头，这样就可以知道当车辆有危险情况发生时，系统就能第一时间检测和响应危险信号，并能快速改变车辆的紧急状况，有效降低事故发生的概率。
我国的有害物品输送现状正处在迅速前进的道路上，有害物品的运输将朝着专业化、专用化、规范化的目标成长。老式的汽车监控解决手段只可以经过电话、对讲机对车辆和驾驶职员实现治理，信息不可以及时的传递出去，不仅对事件伤害的预防和控制能力极低，还会导致事件发生后的紧急处理相应的速度变慢。有害物品输送行业的迅速成长与监督管理技术的比较落伍的矛盾，急切需要创立一个比较高效的危险品输送控制管理系统[4]。
1.2 课题研究内容
本论文是液罐车车载监控系统信号检测模块的设计，根据液罐车需要检测的信号，我选择了DS18B20温度传感器和MQ2浓度传感器，接下来我利用Altium Designer软件对车辆所需传感器进行布线与电路设计，并分析自己所选传感器检测出来的信号能不能到达要求。
2信号检测模块设计
信号的获取是信号检测的首要环节，其机能直接影响液罐的工作效能。在此中，传感器担当着信号的获取功能，但是传感器正常的输出信号是十分微弱的，必须进行某些调解与办理，同时要把信号转换成便于进行处理、回收和体现的方式[5]。我根据液罐车在行驶过程中一般会发生变化的因素即液体介质的工作温度、浓度，选择了具体传感器的型号，详细的介绍了选型的传感器的功能并运用Altium Designer电路设计并生成了PCB板。
在本系统中，要实现对液罐中的温度、浓度的监测，首先要对这几个参量进行测量，需要两种传感器，即温度传感器和浓度传感器。由于每种传感器的种类很多，因此，我们要根据液罐监测系统对传感器的要求以及各种传感器的特点，综合考虑传感器的性能和优点，从而对传感器进行选择。
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 2
1.2 课题研究内容 2
2 信号检测模块设计 2
2.1 温度传感器选择 6
2.2 浓度传感器选择 9
3 Altium Designer设计步骤 9
3.1 Altium Designer简介 9
3.2 DS18B20温度传感器电路图设计步骤 17
结 论 18
致 谢 19
参考文献 20
1 绪论
1.1 课题研究背景
现如今的有害物品运送形势相当严峻，我国的危险物品运输行业还处在未完全开发的状态，很多的问题我们还没有解决，因此危险物品的运输不仅需要行业的相关规定还需要政府出台相应的政策，除此之外，我们还需要大力增强运输技术，加强监控与管理，这样才可以减少事故的发生，保证在危险品运送的过程当中即保证了运输人员的人身安全又可以有效保证运输物品的安全，两全其美[2]。虽然国家现在已经出台了一些政策，比如《危险品管理规定》等相关政策，但是这是远远不够的，最主要的是我们的技术还比较落后，相比于日本已经美欧等发达国家，我们现在的技术根本就达不到危险品运输的标准，因此我们需要大力发展先进技术，多利用计算机技术和无线传感器监控技术，同时还要利用GPS或者我国的北斗卫星系统来实时的监控车辆的运行状态，一旦发生情况还第一时间通知相关部门处理问题，争取把危险降到最低，这对安全输送、人民财产安全以及环境的保护都具有重大的意义。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
从小的方面我们可以看出发达国家的危险物品的输送技术比我们领先了很多，而且他们还比我们拥有更多的成熟的技术和高质量的人才来应对各种运输方面的难关。像现在的最发达的几个国家，主要是日本和美欧等地的国家，他们就把研究对象放在了一些特殊的运送危险物品的车辆上面，并侧重于当驾驶员开车时间过长汽车就会发出警报，智能化的电子制动系统的开发以及当车辆偏离的本来的道路时，车辆就会发出警报的研究。还有越野防撞系统，这个系统主要侧重于当有危险时，它发出警告以及测量车辆以车辆之间的距离。美国的某个公司上市了一套针对容易爆炸气体的检测装置，这些先进技术的研究与发展都为车载监控提供了强有力的技术支持[3]。
在我们已知的现存的监控系统中，有两种系统得到了市场的认可，同时也得到了顾客的青睐，他们分别是奔驰的telligent主动安全系统和Volvo的车载安全系统。Telligent系统主要的针对对象为卡车，它使得卡车的可靠性和稳定性都得到了很大的提升[3]。该系统采用机群系统作为Internet远程信息处理系统，利用CAN总线将各控制单元连接成网络。当车辆遇到突发事情时，车辆的行驶状态发生了改变时，奔驰公司的系统就能够及时的对车辆进行调整，恢复车辆的平稳，防止危险发生，当道路的情况不明朗时，系统就可以警告驾驶人员以便驾驶人员第一时间做出反应，甚至当遇到突发的险情时，系统也这样回应，这就可以降低事故发生的概率，保证货物和人员的安全。Volvo公司也为安全系统做出了很多的贡献。在它的自动挡卡车上装有很多安全主动系统，目的就是为了防止危险的发生导致不可估量的后果，Volvo公司还专门对容易发生导致重型卡车发生交通事故的原因进行了调查，调差之后他们发现车距和制动情况为主要引发交通事故的凶手，他们就给所有车辆都装上了监控摄像头，这样就可以知道当车辆有危险情况发生时，系统就能第一时间检测和响应危险信号，并能快速改变车辆的紧急状况，有效降低事故发生的概率。
我国的有害物品输送现状正处在迅速前进的道路上，有害物品的运输将朝着专业化、专用化、规范化的目标成长。老式的汽车监控解决手段只可以经过电话、对讲机对车辆和驾驶职员实现治理，信息不可以及时的传递出去，不仅对事件伤害的预防和控制能力极低，还会导致事件发生后的紧急处理相应的速度变慢。有害物品输送行业的迅速成长与监督管理技术的比较落伍的矛盾，急切需要创立一个比较高效的危险品输送控制管理系统[4]。
1.2 课题研究内容
本论文是液罐车车载监控系统信号检测模块的设计，根据液罐车需要检测的信号，我选择了DS18B20温度传感器和MQ2浓度传感器，接下来我利用Altium Designer软件对车辆所需传感器进行布线与电路设计，并分析自己所选传感器检测出来的信号能不能到达要求。
2信号检测模块设计
信号的获取是信号检测的首要环节，其机能直接影响液罐的工作效能。在此中，传感器担当着信号的获取功能，但是传感器正常的输出信号是十分微弱的，必须进行某些调解与办理，同时要把信号转换成便于进行处理、回收和体现的方式[5]。我根据液罐车在行驶过程中一般会发生变化的因素即液体介质的工作温度、浓度，选择了具体传感器的型号，详细的介绍了选型的传感器的功能并运用Altium Designer电路设计并生成了PCB板。
在本系统中，要实现对液罐中的温度、浓度的监测，首先要对这几个参量进行测量，需要两种传感器，即温度传感器和浓度传感器。由于每种传感器的种类很多，因此，我们要根据液罐监测系统对传感器的要求以及各种传感器的特点，综合考虑传感器的性能和优点，从而对传感器进行选择。
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