快速轮胎充气机的设计
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轮胎自动充气压力控制器设计随着汽车的广泛使用,轮胎作为汽车的重要组成部分,必须得到有效的保护。
轮胎的气压是影响轮胎性能和安全的关键因素。
当轮胎气压不足时,会影响车辆的操控和油耗,而过高的气压会损坏轮胎,容易引发安全事故。
为了解决这个问题,轮胎自动充气压力控制器的设计应运而生。
此技术可以自动检测轮胎气压并自动进行充气或放气,从而保持合理的气压。
以下是轮胎自动充气压力控制器的设计。
设计方案:1.硬件设计硬件设计模块包括传感器、气泵、控制器和继电器四个部分。
由于传感器是轮胎中气压信号的采集者,因此传感器的安装至关重要。
可以选用压阻式传感器或霍尔传感器。
为了确保传感器的准确性,应将传感器置于轮胎内侧,安装固定支架。
气泵选用变频气泵,可以快速而稳定地充气或放气。
控制器是硬件设计的核心,由单片机或FPGA构成,用于控制传感器读数和气泵操作。
继电器用于控制气泵工作,控制流量和方向,真正实现充气和放气操作。
2.软件设计软件设计模块是轮胎自动充气压力控制器的“大脑”,能够监测轮胎气压并调整气压。
软件设计分为嵌入式和PC端软件设计,用于控制器内部和用户界面的编程。
主要的操作系统包括Linux、RTOS等,通信协议包括CAN、USB、SPI等。
控制器内部的软件主要是实现传感器数据采集和控制气泵操作,而PC端软件可以实现更加复杂的功能,例如数据处理,通知车主气压不足,查询记录等。
3.测试和调试测试和调试模块是验证轮胎自动充气压力控制器是否能够正常工作的关键。
通过对车辆进行模拟工作来检查和测试轮胎自动充气压力控制器的性能。
在模拟工作中,应该检查传感器、气泵和控制器的精度和可靠性,这有助于准确控制轮胎的气压。
优点:1.轮胎自动充气压力控制器可以自动检测轮胎气压,并进行自动充气或放气,安全性更好。
2.充气的过程中,可以对轮胎压力进行监测,避免了供气不足的问题。
3.自动控制气压,可以延长轮胎的使用寿命,降低汽车维修成本。
4.用户可以通过PC端软件随时查询轮胎气压数据,方便管理。
充气轮胎模塑成型机中胎面压出联动装置的混合动力系统设计一、引言充气轮胎模塑成型机是一种常见的工业设备,用于生产充气轮胎。
胎面压出联动装置是其中一个重要的组成部分,它负责将轮胎的胎面压出到模具中,以确保轮胎的质量和形状。
传统的胎面压出联动装置通常由液压系统驱动,但由于液压系统在能源消耗和环境污染方面存在一定的限制,推动研发混合动力系统成为一种可行的选择。
混合动力系统结合了传统的液压系统和新兴的电动系统,可以提供更高效、环保的能源解决方案。
本文旨在设计一种充气轮胎模塑成型机中胎面压出联动装置的混合动力系统,以实现更高效和环保的生产过程。
二、混合动力系统的设计原则1. 高效性: 混合动力系统应能实现较高的能源利用效率,减少能量的浪费和损耗。
2. 环保性: 混合动力系统应能减少环境污染物的排放,降低对自然资源的消耗。
3. 可靠性: 混合动力系统应具备稳定可靠的性能,确保生产过程的连续性和质量的稳定性。
三、混合动力系统的组成部分1. 传统液压系统: 传统液压系统仍然是胎面压出联动装置的主要动力源。
它通过液压马达向模具施加压力,实现胎面的压出。
传统液压系统具有高压力和稳定性的优点,可确保轮胎模具的成型质量。
2. 电动机和电池组: 为了实现混合动力系统,将引入一台高效的电动机和电池组。
电动机提供额外的动力,与液压系统协同工作,提高整体压力的稳定性和可控性。
电池组提供电能储存和供应,减少对传统能源的依赖。
3. 控制系统: 控制系统起到整合液压系统和电动系统的作用,确保二者的协调运行。
通过传感器检测,控制系统能够实时感知胎面压出的压力变化,并通过控制电动系统和液压系统的工作来实现实时的反馈和调节。
四、混合动力系统的工作原理混合动力系统利用传统液压系统和电动系统的协同工作,以实现胎面压出时的高效和环保。
1. 系统启动: 当生产开始时,控制系统启动电动系统和液压系统,电动机转动驱动液压泵工作,将液压油注入系统。
2. 胎面压出: 控制系统通过传感器实时检测胎面压出的压力变化,通过调节电动系统的工作来控制液压系统的输出压力。
充气泵方案1. 引言充气泵是一种常见的工具,用于将空气或气体注入到容器中,以充气或增压。
它的应用广泛,包括汽车轮胎充气、充气床垫、充气玩具等。
本文将介绍一种充气泵方案,包括设计原理、材料选用、制作步骤等内容。
2. 设计原理充气泵的设计原理是通过机械力将气体注入容器。
一般来说,充气泵包括以下几个主要组成部分:2.1 活塞充气泵的核心部件是活塞。
活塞是一个圆柱形的零件,可以在活塞腔内移动。
通过与充气泵筒的密封配合,活塞能够在泵体内形成一个压缩空气的空间。
2.2 泵体泵体是充气泵的外壳,用于固定活塞和储存压缩气体。
泵体通常由金属材料制成,具有足够的强度和耐腐蚀能力。
2.3 出气口出气口是充气泵的出口,用于将压缩气体排出。
出气口通常设计为一个可调节的阀门,可以根据需要控制气体的流量和压力。
3. 材料选用在设计充气泵方案时,材料的选择是非常重要的。
以下是常见的充气泵材料:3.1 泵体材料常见的泵体材料包括铝合金、不锈钢和塑料。
铝合金具有良好的强度和耐腐蚀性能,适用于高压充气泵。
不锈钢具有较高的强度和耐腐蚀性,适用于长期使用。
塑料则具有轻质、便宜的特点,适用于低压充气泵。
在选择泵体材料时,需要根据充气泵的使用环境和压力要求进行考虑。
3.2 活塞材料活塞的材料通常选择金属材料,如铝合金或不锈钢。
金属活塞具有较高的强度和耐磨性,适用于高压和频繁使用的充气泵。
在选择活塞材料时,需要考虑到活塞与泵体的密封性和活塞与筒体的配合性。
3.3 密封材料在泵体和活塞接合处,需要使用密封材料来确保气密性。
常见的密封材料包括橡胶、密封胶等。
橡胶密封具有良好的弹性和耐磨性,适用于高压充气泵。
密封胶则具有可塑性和粘附性,适用于低压充气泵。
4. 制作步骤制作充气泵的具体步骤如下:4.1 准备工作首先,准备好所需的材料和工具,包括泵体、活塞、密封材料、阀门等。
同时,确认所需充气泵的规格和要求。
4.2 拼装泵体将泵体分为两个部分,分别是泵筒和泵头。
智能数显预设胎压自动充气机的设计胎压对于车辆的安全及行驶性能非常重要。
过低的胎压会导致燃油消耗增加、行驶距离缩短、控制性能下降,甚至引发爆胎等严重事故。
因此,设计一台智能数显预设胎压自动充气机,能够实现胎压的自动检测和充气预定功能,对于提高车辆安全性和行驶性能具有重要意义。
一、系统设计1.检测系统:该系统采用传感器来实时监测胎压,并将监测数据传输给控制系统。
可以选择使用压力传感器,通过测量胎压进行反馈。
2.控制系统:控制系统是整个自动充气机的核心部分,主要负责胎压监测和控制充气操作。
在控制系统中,搭建数显预设胎压检测与充气控制模块,可以通过配置胎压设定值,并实时显示胎压数值。
3.充气系统:充气系统由压缩机和气缸组成,负责将胎压补充到设定值。
当胎压低于预设值时,控制系统将启动压缩机,并控制气缸进行充气操作,直至达到预设胎压为止。
二、工作流程1.初始化:启动自动充气机后,胎压自动检测系统将开始检测车辆胎压,并将实时数据传输给控制系统。
2.胎压检测:控制系统通过传感器监测车辆各个轮胎的胎压数值,将数值显示在数显预设胎压检测与充气控制模块中。
3.设定预设值:根据车辆类型和使用环境等因素,司机可以在数显预设胎压检测与充气控制模块中设定合适的胎压预设值。
4.胎压比对:控制系统将实时胎压与预设值比较,若胎压低于预设值,则进入下一步。
5.充气操作:控制系统将启动压缩机,并控制气缸进行充气操作,直至胎压达到预设值为止。
6.定时检测:自动充气机将周期性地检测胎压,以保持胎压在预设值范围内。
三、关键技术1.传感器选择:为了保证胎压检测的准确性和稳定性,需要选择高精度的压力传感器,并确保传感器可靠地连接到胎压自动检测系统。
2.控制系统设计:控制系统需要具备胎压检测和比对的功能,并能准确控制充气操作。
可以采用单片机或嵌入式系统进行控制,通过编程实现胎压检测、比对和充气控制的功能。
3.充气系统设计:充气系统需要具备高效、快速的充气能力,可以选择适合车辆类型的压缩机和气缸。
毕业设计(论文)-脚踏式充气泵设计摘要:在我们当代生活中,越来越多的家庭在使用汽车,汽车而如何简单方便快捷的给汽车轮胎充气这个问题一直没有能够很好的解决,本次设计为了解决汽车轮胎充气的普遍问题,提出了一种简单、方便、快捷、省力的脚踏式充气泵设计方案,改良了以往现有的充气泵的结构和实现方式,完美的解决了家用汽车使用过程中可能存在的胎压不足的问题。
本次设计是依据充气泵的基本工作原理,制定完整的设计方案,并对充气泵缸体、压气装置的活塞、底座支架梁的扭转弹簧、底座支架梁及活动支架梁等进行具体的设计。
关键词:充气泵;汽车;扭转弹簧IAbstractIn modern life, the use of car families become more and more, and how simple and convenient to the car tire inflation this problem has not been able to solve this paper in order to solve the general problems of car tire inflation, put forward A simple, convenient, fast and labor-saving foot-type inflatable pump design, improved the structure of the existing inflatable pump and the way to achieve a perfect solution to the use of domestic cars may exist in the process of tire pressure problems. This paper is based on the basic working principle of the inflatable pump, to develop a complete design scheme, and the inflatable pump cylinder, the compressor piston, the base bracket beam torsionspring, the base bracket beam and the movable support beam and so on the specific design.Keywords: Inflator, car, Torsion springII目录Abstract............................................................ ........................................................................ ....... II 目录...................................................................... .. (III)1.1 引言 ..................................................................... . (1)1.2 充气泵的发展概况 ..................................................................... ............................................. 1 1.3 Solidwork软件的介绍 ..................................................................... ......................................... 1 1.4 课题研究的意义及目的 ..................................................................... ..................................... 3 第二章脚踏式充气泵的设计 ..................................................................... .................................. 4 2.1 脚踏式充气泵的设计要求 ..................................................................... ................................ 4 2.2 脚踏式充气泵的设计概述 ..................................................................... (4)2.2.1脚踏式充气泵与其他类型充气泵原理的对比 ....................................................................42.2.2脚踏式充气泵与其他类型充气泵特点的对比 ....................................................................62.2.3 脚踏式充气泵的设计参数...................................................................... ........................... 7 2.3 脚踏式充气泵的具体设计 ..................................................................... (7)2.3.1 充气泵缸体的设计...................................................................... (8)2.3.2 压气装置活塞杆的设计 ..................................................................... (13)2.3.3销轴的设计 ..................................................................... (14)2.3.4脚踏式充气泵的受力分析 ..................................................................... .. (17)2.3.5 底座支架梁扭转弹簧的设计 ..................................................................... . (18)2.3.6 底座支架梁及活动支架梁的设计 ..................................................................... .......... 24 2.4 脚踏式充气泵的辅助元件设计...................................................................... .. (26)2.4.1气压表的设计 ..................................................................... (26)2.4.2 气管的设计...................................................................... .. (26)2.4.3 橡皮碗的设计 ..................................................................... ............................................ 27 第三章总结与展望...................................................................... .............................................. 28 参考文献...................................................................... . (29)附图: .................................................................... ........................................................................29III1.1 引言随着现代人们生活水平逐渐提升,汽车的使用变得越来越普及,相应的我们不仅对汽车的使用功能要求很高,对汽车上随车必备的辅助工具的使用功能需要也是越来越高,低价格、高品质、使用便捷等等,只有具备更加优良性价比的产品才会被广大使用者所接受。
毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊二 ○ 一六 届 毕 业设 计轮胎压路机自动充气系统的设计学 院:工程机械学院专 业:机械设计制造及其自动化 姓 名:杨拓学 号:201225040531 指导教师:陈疆完成时间:二〇一六年月毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊摘要压路机是道路施工中不可缺少的压实设备,其中轮胎压路机应用最为广泛。
然而,轮胎压路机轮胎内的气压会在工作一段时间后下降从而导致压路机的接地比压发生变化。
因此,在压实过程中,轮胎内的气压需要及时调整。
设计开发轮胎压路机自动充气系统可以有效解决轮胎压路机自动充气问题,确保轮胎压路机的接地比压维持在合理的范围之内。
本设计首先阐述了轮胎压路机自动充气系统的原理同时选择了充气装置元件;接着介绍了目前轮胎压力监测系统的分类,比较了不同类型轮胎压力监测系统的优点和缺点,并且阐述了各种类型轮胎气压检测系统的工作原理;说明了轮胎气压检测系统中所使用的元器件的选用标准以及几种元器件的性能,并且比较了它们之间的优点和缺点,最后从中进行选择,给出了一种基于MSP430单片机的轮胎气压检测系统的元器件选用方案。
根据设计方案,完成了轮胎气压检测系统的硬件设计和软件设计。
关键词:轮胎压路机 自动充气系统 传感器 采集 接收毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ABSTRACTRoad roller is indispensable compaction equipment in roadconstruction. Especially,pneumatic tyre roller is applied most widely.However,the pressure in the tyre roller tires will gradually reduce after working a period of time,which could change the ground pressure.Therefore,in the compaction process,the pressure needs to adjust in timely.Design tyre roller automatic charging system can effectively solve the problem of tire r oller,to ensure that the pressure maintains in a reasonable range.Firstly this design expounded the principle of the pneumatic tyre roller automatic charging system and choose the aeration device components.Then, thepaper introduced the classification of the tire pressure monitoring system and expounded the working principle of various types of tire pressure detection system.Next,it illustrated the components which was used in the tire pressure detection system and compared the advantages and disadvantages between them,from which to stly,we elect a tire pressure detection system based on MSP430 single chip components selection scheme.According to the design, we finished the hardware design and software design.Key Words pneumatic tyre roller,automatic charging system,senor,collect, receptor毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊目 录第一章 引言....................................................1 1.1选题背景与意义............................................1 1.2国内外发展状况............................................1 1.3本设计主要研究的主要内容..................................3 第二章 自动充气系统的的整体设计................................4 2.1设计要求..................................................4 2.2方案设计..................................................6 2.2.1检测系统的方案比较与分析.............................6 2.2.2无线数据传输技术.....................................8 2.3本章小结..................................................9 第三章 自动充气装置的设计.....................................10 3.1轮胎压路机的压实过程.....................................10 3.2自动充气系统工作原理.....................................11 3.3充气系统元件的选择.......................................12 3.4气压自动调整过程.........................................13 3.4.1自动充气过程........................................13 3.4.2自动放气过程........................................13 3.5本章小结.................................................14 第四章 轮胎气压检测装置设计...................................15 4.1 检测装置主要器件的选择..................................15 4.1.1 传感器的选择........................................15 4.1.2 无线接收装置的选择..................................17 4.1.3 控制器的选择........................................18 4.2采集端硬件的设计.........................................20 4.3接收端硬件的设计.........................................24 4.3.1 MC34594射频接收电路设计.............................24 4.3.2 MSP430单片机电路设计.. (26)毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊4.4天线的设计...............................................31 4.5本章小结.................................................31 第五章 轮胎气压控制系统软件的设计.............................32 5.1采集端软件的设计.........................................32 5.1.1 采集端工作流程介绍..................................32 5.1.2 采集端工作流程设计..................................33 5.2接收端软件的设计.........................................36 5.2.1 接收端工作流程介绍..................................36 5.2.2采集端工作流程设计. (37)5.3本章小结.................................................39 总结和展望....................................................40 致谢..........................................................41 参考文献......................................................42 附录1.........................................................43 附录2.........................................................45 附录3 (46)毕业设计(论文)报告纸┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊第一章引言1.1选题背景与意义压路机是道路施工中不可缺少的压实设备,最早出现的是静作用钢轮压路机和振动钢轮压路机。
图1总体设计流程图2硬件选配与设计2.1单片机控制模块的设计综合上述本系统的设计思路和所要实现的各项功能,选取一片STC12C5A60S2单片机即可满足设计需求,因此选用STC12C5A60S2作为主控芯片。
STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是1T、单时钟、机器周期的单片机,是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容普通8051,但速度加快8-12倍。
工作频率范围是0~35MHz,相当于传统8051的0~ 420MHz。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制,强干扰场合。
STC12C5A60S2是8051系列单片机,与普通51单片机相比有以下特点:①同样晶振的情况下,速度是普通51的8~12倍;②有8路10位AD;③多了两个定时器,带PWM功能;图24×4键盘键盘上有16个按键,其中的10个按键作为数字键输入,剩下的其他六个按键可分别作为确定、或选择照明灯等功能,还可以用于后期进行功能扩展设计设计4×4键盘,硬件上的制作比较麻烦,但控制起来比较简单方便。
压力传感器的设计采用GY-65BOSCH BMP085模块供电电源:3-5V通信方式:IIC通信协议BMP085是一款精度高、能耗低的压力传感器。
它的绝对精度最低可以达到0.03hPa,性能卓越,并且能耗极3μA。
BMP085采用强大的8-pin陶瓷无引线芯LCC)超薄封装,可以通过I2C总线直接与各种微处理器相连。
总结本设计以单片机作为控制核心,系统结构较为简单,实现了轮胎的智能充放气过程,具有一定的应用价值,。
单片机系统课程设计成绩评定表目录1 引言 (4)2 方案设计 (5)1)方案选择 (5)2)方案设计框图 (5)3)总体设计方案 (6)3 硬件电路设计 (7)1)压力传感器检测电路 (7)2)单片机 (7)3)显示部分 (8)4)A/D转换部分 (9)5)键盘部分 (10)6)电磁继电器控制电路 (11)7)时钟电路 (11)8)复位电路 (12)4 软件设计..................................................................................................................一三1)显示部分子程序设计.....................................................................................一三1.LED显示子程序设计思路...........................................................................一三2.显示子程序流程图.......................................................................................一三2)A/D转换子程序设计 (14)1.A/D转换子程序设计思路 (14)2.A/D转换子程序流程 (14)3)键盘部分子程序设计......................................................................................一五1.键输入原理...................................................................................................一五2.键盘扫描工作原理及子程序流程图 (16)4)软件总体设计 (16)1.总体设计思路 (17)2.片内RAM设置............................................................................................一八3.总体程序流程图...........................................................................................一八5 系统调试 (20)6 实验总结 (22)附录A 系统原理图 (23)附录B 源程序清单 (24)参考文献 (33)1 引言目前,随着人们生活水平的逐渐提高,小汽车也逐渐成为了人们的代步工具。
汽车自动充轮胎气
——设计方案
组员:
张小龙
郭志佳
杨存明
一.方案整体结构图
气压
轮胎模块胎压传感器单片机正常气压
y
正常气压?
n
充气模块
轮胎模块:
一对轮胎,连接轮胎的轴,滚动轴,铁管,
连接两个轮胎的轴设计成中空的,然后将充气筒里的空气经过此处通到轮胎里,轮毂与气门嘴相连,直接将从轴里的空气送入轮胎内,
胎压传感器:
别克新君威新君越林荫大道轮胎压力传感器感应器气压传感器
单片机
用来处理气压感应器发来的信息,如果气
压高,就放气,低就充气,针对不同路况,也能将胎压稳定在最优状态。
充气模块:
利用汽车的空气泵,提供气压。