一种具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检测装置，包括安装在汽车发动机油路上的流量传感器，流量传感器通过信号滤波电路与一个微控制器连接；该装置还包括设置在汽车驾驶室仪表盘中的LED显示器，该LED显示器与所述的微控制器连接；在微控制器上还分别连接有电源电路、温度检测电路与标定接口电路。本实用新型专利技术与现有技术相比，具有检测准确、可靠性强、且电路简单，容易实现等优点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车燃油消耗监控系统中的油耗检测装置，具体涉及一种具有温度补偿、信号滤波功能的高精度低成本油耗检测装置。
技术介绍
目前使用中的汽车燃油检测装置多为油箱检测，精度较差，且没有温度补偿功能，造成汽车实际燃油消耗检测不准，产品出厂之后再没有传感器标定调校功能并且在检测装置硬件老化之后这种误差会越来越大，这样的检测装置使得用户对实际的燃油消耗无法做出准确的判断，影响用户的使用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有温度补偿、信号滤波以及传感器标定功能的油耗检测装置。为达到上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检测装置，包括安装在汽车发动机油路上的流量传感器，流量传感器通过信号滤波电路与一个微控制器连接；该装置还包括设置在汽车驾驶室仪表盘中的LED显示器，该LED显示器与所述的微控制器连接；在微控制器上还分别连接有电源电路、温度检测电路与标定接口电路。所述的微控制器采用MC9S12XS128型单片机。所述的流量传感器采用PDFM8RC60135/RP0.0125-N型旋转活塞式流量传感器。所述的信号滤波电路包括反相施密特触发器，所述的反相施密特触发器采用HEF40106型施密特触发器。本技术所述油耗检测装置利用流量传感器对流经汽车发动机的燃油流量进行直接的检测，检测到的信号经过信号滤波电路后传给单片机，同时以热敏电阻为核心的温度检测电路检测出流经流量传感器的燃油温度，也传送给单片机。单片机在接到的流量传感器信号进行相应处理，并利用检测到的温度信号对燃油流量进行温度补偿，最终得出高精度的发动机实际燃油消耗量。本技术具有以下技术优点：1、检测流量用的传感器直接连接在发动机的油路上，使得检测准确，可靠性强。2、电路EMC处理，抗干扰强，适应各种复杂条件，满足汽车级应用标准。3、对检测到的信号进行了温度补偿，提高了检测精度同时填补了相关技术空白。4、对流量传感器的信号进行了滤波消抖处理，进一步增强了检测精度同时提高了系统抗干扰的能力。5、电路简单、容易实现，使用汽车级嵌入式控制器，系统运行可靠稳定。6、具有传感器标定功能，实现高精度低成本测量附图说明图1为本技术的连接关系示意图；图2为本技术中温度检测电路的电路图；图3为本技术中电源电路的电路图；图4为本技术中标定接口电路的电路图；图5为实施例1的工作流程图；以下结合附图对本技术做进一步说明。具体实施方式遵从上述技术方案，如图1所示，一种具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检测装置，包括安装在汽车发动机油路上的流量传感器，流量传感器通过信号滤波电路与一个微控制器连接；该装置还包括设置在汽车驾驶室仪表盘中的LED显示器，该LED显示器与所述的微控制器连接；在微控制器上还分别连接有电源电路、温度检测电路与标定接口电路。流量传感器安装在发动机的油路上，不同种类的发动机有不同的安装方式，柴油发动机需要安装两个，一个在流入发动机的油路上，另一个在流出发动机的油路上，而汽油发动机只需要安装一个流量传感器的输出端与信号滤波电路连接。温度检测电路的检测端与流量传感器紧密连接，输出端与微控制器的AD转换口连接，信号滤波电路的输出端与微控制器的输入端口连接。所述电源电路由过流过压保险、低频滤波电路以及高频滤波电路组成，如图3所示。24V电源经开关接保险丝，起到过流保护作用；再接入R1、L1、C1构成的第一个π型低频滤波网络，其中该π型网络还接了一个D1稳压管起到过压保护；低频滤波网络后端接C2、L2、C3构成一个高频滤波网络，可滤除尖峰电流，对后端设备起到很好的保护作用。该滤波电源提高了该检测装置的抗干扰性和电磁兼容性（EMC）。与柴油发动机和汽油发动机对应，所述温度检测电路分为双流量传感器温度检测电路和单流量传感器温度检测电路，依照流量传感器安装数量的不同来划分。如图2所示，图2给出的为双流量传感器温度检测电路的电路图。双流量传感器温度检测电路包括两个NTC热敏采用电阻R3和R4，分压电阻R5和分压电阻R6以及滤波电容C1和滤波电容C2，一个NTC电阻的一端接电源VCC，另一端接一个分压电阻和嵌入式控制器的一个AD转换口，分压电阻另一端接地GND，而每个分压电阻两端再分别并联上一个滤波电容。如果系统为单流量传感器温度检测电路，则只需要一个NTC热敏电阻R3，分压电阻R5以及滤波电容C1，连接方式和双流量传感器温度检测电路一样。所述信号滤波电路也分为双流量传感器信号滤波电路和单流量传感器信号滤波电路，也依照流量传感器安装数量的不同来划分。双流量传感器信号滤波电路包括两个反相施密特触发器，一个触发器的输入端接一个流量传感器的输出端，输出端接微控制器的一个输入端口。如果系统为单流量传感器信号滤波电路，则只需要一个反相施密特触发器，连接方式和双流量传感器温度检测电路一样。本装置所述标定功能由标定接口电路来实现，如图4所示。本标定接口可以动态检测是否有检测装置插入，当系统检测到标定装置接入时，插头压动接口处的轻触开关给微处理器一个处理信号，微处理器收到信号后自动转入标定程序，需要对本装置进行标定时，只要将本装置与标定装置对接，流量传感器与标定装置的高精度传感器串联，运行系统，由标定装置通过修改校正参数对本检测装置进行自动校正。标定可按使用周期进行，标定周期长短可按需求而定，有效防止了由于传感器硬件老化带来的检测误差。本装置经过标定后可大大提高精度，并且多个检测装置只需一个标定装置即可，实现高精度测量的同时又降低了成本。本技术的工作原理：本技术利用流量传感器对流经汽车发动机的燃油流量进行直接的检测，检测到的信号经过信号滤波电路后传给微处理器，同时以温度检测电路检测出流经流量传感器的燃油温度，也传送给微处理器。微处理器在接到的流量传感器信号进行相应处理，并利用检测到的温度信号对燃油流量进行温度补偿，最终得出高精度的发动机实际燃油消耗量，通过LED显示器显示在驾驶室的仪表盘中。以下给出本技术的具体实施例。实施例1：本实施例以检测柴油发动机油耗为例，是由型号为PDFM8RC60135/RP0.0125-N的流量传感器SENSOR1和SENSOR2、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检测装置，其特征在于，包括安装在汽车发动机油路上的流量传感器，流量传感器通过信号滤波电路与一个微控制器连接；该装置还包括设置在汽车驾驶室仪表盘中的LED显示器，该LED显示器与所述的微控制器连接；在微控制器上还分别连接有电源电路、温度检测电路与标定接口电路。

【技术特征摘要】
1.一种具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检测装置，其特征在
于，包括安装在汽车发动机油路上的流量传感器，流量传感器通过信
号滤波电路与一个微控制器连接；该装置还包括设置在汽车驾驶室仪
表盘中的LED显示器，该LED显示器与所述的微控制器连接；在微控
制器上还分别连接有电源电路、温度检测电路与标定接口电路。
2.如权利要求1所述的具有温度补偿和信号滤波功能的油耗检
测装置，其特征在于，所述的微控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭斌，王会峰，谢孙耘翰，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：实用新型
国别省市：