[實用新型]一種基于單片機的汽車燃油量測量裝置

有效

• 申請號: 201120533584.0
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN202433052U
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 王旭;焦磊;劉坤
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01F23/18
• 分類號: G01F23/18
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本實用新型涉及汽車輔助安全領域，具體的說，涉及一種基于單片機的汽車燃油量測量裝置。

背景技術

汽車燃油表可以精確告訴汽車主人汽車耗油多少，油箱還剩多少存儲量。汽車主人也依據燃油表的顯示來做出是否需要加油或者還可以行駛多少里程的判斷。燃油表就相當于汽車生命的警示燈。它也可以更加先進精確地顯示汽車每公里耗油值，來判斷汽車耗油量大小是否節約用油。除此之外，汽車燃油表甚至可以顯示汽車行駛里程表，可存儲實時測量數據三個月，用于數據管理。

目前，大部分汽車油箱內油量的測量還是采用傳統方法，即油箱內有一個浮子連接一根金屬桿，金屬桿的尾部經由一個可移動的節點連接到一個可變電阻，進而連接到儀表盤的油量表上。浮子位置的變化反映在可變電阻阻值的變化上，通過測量表具輸出現存油量。這種測量方法在路面顛簸、汽車起動、急停等狀態下會出現油表指針擺動，影響燃油存量顯示精度。

發明內容

針對現有汽車燃油表在眾多狀態下指針擺動、精度受影響的現狀，本實用新型的目的在于，提供一種基于單片機的汽車燃油量測量裝置。

為了實現上述任務，本實用新型采取如下的技術解決方案：

一種基于單片機的汽車燃油量測量裝置，包括油箱，其特征在于，在油箱底部中央設有壓力傳感器，壓力傳感器與單片機相連接，在單片機上還連接有觸發器和顯示器。

本實用新型的其他特點是：

所述的塊單片機采用MC9S12DG128型16位單片機。

所述的壓力傳感器采用PTP704耐腐蝕壓力傳感器。

所述的觸發器采用CD4013雙D觸發器。

所述的顯示器選擇帶有中文字庫的液晶顯示模塊LCM12864ZK。

本實用新型的基于單片機的汽車燃油量測量裝置，將原機械浮子用壓力傳感器代替，壓力傳感器安置于油箱底部中央，通過傳感器壓力變化與電位差變化的對應關系，將油位高度轉化成電信號，經由單片機系統在一段時間區域內采樣后對數據取平均值，得到本時間段內的油量，輸出到液晶顯示器上。

附圖說明

圖1是本實用新型的裝置結構圖；

圖2是CD4013電路圖；

圖3是裝置工作流程圖。

以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。

具體實施方式

如圖1所示，本實施例給出一種基于單片機的汽車燃油量測量裝置，包括油箱，在油箱底部中央設有壓力傳感器，壓力傳感器與單片機相連接，在單片機上還連接有觸發器和顯示器。

1、硬件設計

本實用新型中，單片機為Freescale公司生產的MC9S12DG128型16位單片機。其內部結構主要有單片機基本部分和CAN功能塊部分組成，基本結構包括：一個中央處理器單元HCS12(CPU)，2個異步串行通信口SCI，2個同步串行通信口SPI，8通道輸入捕捉/輸出比較定時器，1個8通道脈寬調制模塊以及49個獨立數字I/O口(其中20個具有外部中斷及喚醒功能)，在片內還擁有128KB的FlashROM，8KB的RAM，2KB的EEPROM。

在傳統壓力傳感器中，硅半導體傳感器應用比較廣泛，其原理是在硅片上用擴散或離子注入法形成4個等值電阻組成惠斯通電橋，當力作用于硅晶體時，晶體的晶格產生變形，使載流子從一個能谷向另一個能谷散射，引起載流子的遷移率發生變化，擾動了載流子縱向和橫向的平均量，從而使硅的電阻率發生變化，電橋失去平衡，輸出電壓差。這種傳感器具有結構簡單、體積小、質量輕、使用壽命長等特點。本實施例中，壓力傳感器采用PTP704耐腐蝕壓力傳感器，具有較高的精度和強耐腐蝕能力，其主要性能指標如下：量程：0～5kPa；供應電壓9～36V；輸出信號0～5V；溫度范圍-20～+125℃。

在電子技術中，N/2(N為奇數)分頻電路有著重要的作用。對于一個特定的輸入頻率，要經過N/2分頻后才能得到所需要的輸出，這就要求電路具有N/2的非整數倍的分頻功能。CD4013是雙D觸發器，電路圖如圖2，在以CD4013為主組成的若干個二分頻電路的基礎上，加上異或門等反饋控制，即可很方便地組成N/2分頻電路。雙D觸發器連接到單片機上，使其能采集完整的數據。