Компьютеризированная система инспекции системы отопления автомобиля.

В ходе эксплуатации автомобиля система охлаждения покрывается накипью. Её теплопроводность в 150 раз хуже, чем у алюминиевого сплава, использующегося для изготовления радиаторов печек отопителей. Поэтому слой накипи толщиной всего в 0.2 мм уменьшает производительность печки на 30%.

Наряду с образованием накипи внутренние полости двигателя подвергаются коррозии, из антифризов выпадают шламы. В силу особенностей гидравлической балансировки автомобильной системы охлаждения, на переходных режимах работы двигателя радиатор печки становится своеобразным отстойником, концентрирующим и накапливающим в себе все твердые взвешенные частицы, циркулирующие в системе охлаждения.

В последнее время цвет антифриза перестал нести квалификационный признак его химической основы. Повсеместной практикой стало недопустимое смешение различных типов антифризов, вызывающее их конфликт с обильным выделением илоподобных взвесей, способных даже на новом автомобиле существенно ухудшить работу системы отопления, вплоть до необходимости замены радиатора печки.

Степень работоспособности системы отопления автомобиля имеет высокий потребительский приоритет. Но удовлетворить его в ходе предпродажной инспекции автомобиля до недавнего времени было возможно исключительно субъективными способами и только в холодный период года.

Последние разработки ученых позволяют примерно за 30 минут в ходе полевого обследования объективно оценить эффективность работы системы отопления автомобиля при помощи мобильного и автономного компьютеризированного стенда. Помимо всего прочего, это может существенно помочь и при предпродажной инспекции авто.

- Продавец, ознакомленный с результатами обследования, получает возможность или акцентировать внимание на отличной работе отопителя, или попытаться обойти эту неудобную для него тему.

- Покупатель, уже самим фактом возможности проведения независимой объективной инспекции, обретает солидный аргумент для ценового торга.

Новая и исправно работающая печка отопителя выдает поток воздуха однородной температуры. На низких скоростях работы вентилятора воздушный поток движется равномерно и без завихрений. В случае каких-то локальных изъянов в температурном поле, обусловленных локальной непроходимостью теплоносителя в радиаторе печки (закупорка сот), эту тепловую неравномерность наследует и воздушный поток, истекающий из дефлекторов в салоне. В запущенных случаях эту неравномерность можно наблюдать даже тактильно - из какого-то дефлектора дует более холодный воздух.

При помощи высокоточных приборов, можно уловить весьма незначительные температурные отклонения температуры воздуха, проистекающего из дефлекторов. Обработка результатов наблюдения методами математической статистики, а также рассматривая их интегральные значения можно с высокой долей достоверности не только оперативно оценивать, но и прогнозно квалифицировать состояние радиатора печки отопителя.

Наглядная иллюстрация гипотезы о наследуемости температурного поля - изо всех 4-х салонных дефлекторов дует воздух различной температуры. Это обусловлено не только различной длинной подводящих трубопроводов, но и неравномерностью теплового потока радиатора отопителя из-за утратой им запроектированных теплофизических характеристик. Их можно поправить путем очистки радиатора отопителя от отложений накипи и устранения засоров и непроходимостей в ходе промывки на специальном стенде.

Цифрам температур из дефлекторов на снимке могут позавидовать многие, но тем не менее диагноз для системы отопления данного авто - микроинфаркт. Т.е. нужно как минимум иметь в виду, а лучше всего вылечить радиатор печки путем промывки, пока еще не поздно - болезнь уже явственно обозначилась, и диагностический комплекс ее вычислил.

Гипотеза о наследуемости температурных полей была блестяще подтверждена с помощью программно-аппаратного комплекса. Аппаратная часть состоит из процессорного модуля и 7 температурных датчиков.

Датчики 1, 2, 3 и 4 устанавливаются в салонные дефлекторы.

Датчик 5 - оценивает наружную температуру и устанавливается в любое доступное место. Датчики 6 и 7 специальными зажимами закрепляются в моторном отсеке на подводящем и отводящем трубопроводах радиатора печки.

Во всех датчиках используются высокоточные цифровые измерители температуры DS18B20, с разрешением преобразования 9 - 12 разрядов, каждые 0, 1 сек отсылающие данные микроконтроллеру по однопроводной линии связи, используя протокол интерфейса 1-Wire. Каждая микросхема DS18B20 обладает своим уникальным серийным кодом длиной 64 разряда, который позволяет нескольким датчикам работать на одну общую линию связи.

Процессорный модуль выполнен в стандартных схемотехнических решениях Ардуино и с использованием типовых модулей ПЛК, связи, коммутации и внешней памяти. Питание от встроенной батарейки или автомобильной сети.

В качестве коммуникационного модуля используется любой смартфон с ОС Android, обменивающегося данными с прибором посредством Bluetooth. Интерфейс управления интуитивно понятный, содержит три страницы управляемых стандартным для смартфонов тактильным способом и отражающих информацию с датчиков и некоторые интегральные вычисляемые показатели в режиме реального времени. На первой странице отображаются температуры салонных дефлекторов, на второй - состояние входов радиатора отопителя и параметры его работы. Третья страница - служебная, обеспечивает управление записью информации на карту памяти.

С помощью карты памяти данные обследования переносятся на компьютер для последующей обработки.

Программа управления ПЛК написана на языке визуального программирования микроконтроллеров FBD и транслирована в код на языке C/C++.

Обработка сырых данных при помощи методов математической статистики, а также вычисление интегральных величин позволяют увидеть то, что просто невозможно оценить прямым наблюдением. У человека можно измерить пульс, давление, температуру и составить некоторую приближенную картину состояния его сердца. Но только при помощи электрокардиограммы, оценивающей параметры в динамике и оформляющей их в интегральные формы, становится возможным составить весьма точную, детальную и прогнозную модель состояния сердца. Аналогичная модель заложена и в методологию обработки информации, результаты которой визуализируются в графической форме, а окончательный вердикт выносится в терминологии, хоть и принятой для кардиологии, но интуитивно понятной даже на обывательском уровне.

С таким пробегом было бы удивительно иметь иной вердикт.