CN106370273A - 一种车辆油箱油量标定系统及标定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了电子信息技术领域的一种车辆油箱油量标定系统及其标定方法，包括单片机，所述单片机电性输入连接信号采集电路，所述信号采集电路分别电性输入连接油位传感系统和电容传感器，所述无线通信模块电性输出连接手持设备终端，本发明采用电容传感器将油箱油位上下和左右移动所引起的电容的变化转化为电压、电流和频率信号，根据输出信号的大小，测定油箱油位位移的大小，保证油位感应信号的精确度，采用三次标定的方法并进行加权平均，得出平均误差值，标定方法简单高效且精确，能够在手持终端上实时监测每次标定的误差值并进行详细记录。
Description
技术领域
本发明涉及电子信息技术领域，具体为一种车辆油箱油量标定系统及标定方法。
背景技术
汽车燃油箱是汽车油箱的全称。当前，随着汽车工业的发展和国内汽车工业的振兴，各大汽车生产企业对汽车燃油箱的需求呈明显增长趋势。汽车燃油箱按种类划分，大致可以分为：1、金属汽车燃油箱(包括铁制油箱，铝制油箱，铝镁合金燃油箱等)、2、其他汽车燃油箱(包括塑料汽车燃油箱和其他合成金属燃油箱等)。汽车燃油箱安材料分；铁油箱，铝合金油箱，随着各种新材料的应用发展，铁质燃油箱的防锈问题成为油箱质量的最大问题。尤其是在注重环保工作的今天。在重卡方面：国45车辆的推进过程中，影响新车型推进的问题就是我国油的质量，其中比较关键的作为承装燃油的油箱的质量成为重点。铝合金油箱不仅在强度方向能够满足而且耐蚀性要比铁质和其他新材料方面有很大的优势。也成为大型客车、重卡这种耗油量大对燃油质量要求高的首选。汽车燃油箱按功能分普通油箱和加热油箱。
车辆油箱油量在出厂时所标定的具体容量并不准确，存在一定的误差，在加油站加注燃油时，会遇到黑心加油站的缺斤少两，外出车辆的油耗与报销没有监督，在单位车辆使用时，不良司机会出现开大票、加少油或者是先加满后，将油箱中的燃油抽出自用或卖掉的现象，为此，我们提出了一种车辆油箱油量标定系统及标定方法投入使用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆油箱油量标定系统及标定方法，以解决上述背景技术中提出的在加油站加注燃油时，会遇到黑心加油站的缺斤少两，外出车辆的油耗与报销没有监督，在单位车辆使用时，不良司机会出现开大票、加少油或者是先加满后，将油箱中的燃油抽出自用或卖掉的现象的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车辆油箱油量标定系统，包括单片机，所述单片机电性输入连接信号采集电路，所述信号采集电路分别电性输入连接油位传感系统和电容传感器，所述单片机分别电性输出连接车辆CAN总线、存储器和无线通信模块，所述车辆CAN总线电性输出连接仪表显示组件，所述无线通信模块电性输出连接手持设备终端。
优选的，所述单片机由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、和输入、输出接口组成，所述单片机内部软件通过C语言编写，所述单片机内置子程序计算模块。
优选的，所述输入输出接口包括并行I/O接口、串行接口、A/D转换器接口和脉宽调制器PWM接口。
优选的，所述油位传感系统包括油位传感器和油位感应控制组件。
优选的，所述油位传感器由高油位感应、中油位感应、低油位感应和一组油位感应控制组件组成。
优选的，所述电容传感器包括电容测量芯片和测量电路，其中测量电路将油箱油位上下和左右移动所引起的电容的变化转化为电压、电流和频率信号，电容测量芯片根据输出信号的大小，测定油箱油位位移的大小。
优选的，所述电容测量芯片内置温度传感器，周期性的对环境温度采样测量，并通过软件校准由于环境温度所带来的电容测量误差。
一种车辆油箱油量标定方法，其特征在于：所述该车辆油箱油量标定方法具体步骤如下：
S1：将油位传感器安装在车辆油箱上，接通电源后，使其与单片机中的串行接口与油位传感器连接；
S2：将车辆油箱清空后，使用加油枪在油箱中注入少量燃油，通过油位传感器中的低油位感应反馈的相对电压值与加油机实际加油量进行比对，并在单片机中对比对后的数值进行调整；
S3：继续在油箱中加注燃油，通过油位传感器中油位感应反馈的电压值信号与加油机中实际的加油量和油箱中的剩余燃油量进行比较，将比较后的数值上传到单片机中的存储器进行存储并调整；
S4：将油箱加满后通过油位传感器高油位感应反馈的电压值信号与加油机中实际的加油量进行比对，将步骤S2和S3中实际加油量和油箱燃油剩余量的误差值通过加权平均算法得出平均误差值，并将三次加注燃油后的平均误差值输入到存储器中存储。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用电容传感器将油箱油位上下和左右移动所引起的电容的变化转化为电压、电流和频率信号，根据输出信号的大小，测定油箱油位位移的大小，并通过其内置温度传感器，周期性的对环境温度采样测量，并通过软件校准由于环境温度所带来的电容测量误差，保证油位感应信号的精确度，采用三次标定的方法并进行加权平均，得出平均误差值，标定方法简单高效且精确，能够在手持终端上实时监测每次标定的误差值并进行详细记录。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为本发明工作流程图。
图中：1单片机、2信号采集电路、3油位传感系统、4电容传感器、5车辆CAN总线、6仪表显示组件、7存储器、8无线通信模块、9手持设备终端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种车辆油箱油量标定系统，包括单片机1，单片机1电性输入连接信号采集电路2，信号采集电路2分别电性输入连接油位传感系统3和电容传感器4，单片机1分别电性输出连接车辆CAN总线5、存储器7和无线通信模块8，车辆CAN总线5电性输出连接仪表显示组件6，无线通信模块8电性输出连接手持设备终端9。
其中，单片机1由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、和输入、输出接口组成，单片机1内部软件通过C语言编写，单片机1内置子程序计算模块，输入输出接口包括并行I/O接口、串行接口、A/D转换器接口和脉宽调制器PWM接口，油位传感系统3包括油位传感器和油位感应控制组件，油位传感器由高油位感应、中油位感应、低油位感应和一组油位感应控制组件组成，电容传感器4包括电容测量芯片和测量电路，其中测量电路将油箱油位上下和左右移动所引起的电容的变化转化为电压、电流和频率信号，电容测量芯片根据输出信号的大小，测定油箱油位位移的大小，电容测量芯片内置温度传感器，周期性的对环境温度采样测量，并通过软件校准由于环境温度所带来的电容测量误差。
本发明还提供了一种车辆油箱油量标定方法，该车辆油箱油量标定方法具体步骤如下：
S1：将油位传感器安装在车辆油箱上，接通电源后，使其与单片机1中的串行接口与油位传感器连接；
S2：将车辆油箱清空后，使用加油枪在油箱中注入少量燃油，通过油位传感器中的低油位感应反馈的相对电压值与加油机实际加油量进行比对，并在单片机1中对比对后的数值进行调整；
S3：继续在油箱中加注燃油，通过油位传感器中油位感应反馈的电压值信号与加油机中实际的加油量和油箱中的剩余燃油量进行比较，将比较后的数值上传到单片机1中的存储器进行存储并调整；
S4：将油箱加满后通过油位传感器高油位感应反馈的电压值信号与加油机中实际的加油量进行比对，将步骤S2和S3中实际加油量和油箱燃油剩余量的误差值通过加权平均算法得出平均误差值，并将三次加注燃油后的平均误差值输入到存储器7中存储。本发明采用三次平均的方法标定油箱容量，标定结果准确，能够采用电容传感器和油量传感器同时对油量内的剩余油量进行测量，并反馈至存储器7中进行存储。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种车辆油箱油量标定系统，包括单片机(1)，其特征在于：所述单片机(1)电性输入连接信号采集电路(2)，所述信号采集电路(2)分别电性输入连接油位传感系统(3)和电容传感器(4)，所述单片机(1)分别电性输出连接车辆CAN总线(5)、存储器(7)和无线通信模块(8)，所述车辆CAN总线(5)电性输出连接仪表显示组件(6)，所述无线通信模块(8)电性输出连接手持设备终端(9)。
2.根据权利要求1所述的一种车辆油箱油量标定系统，其特征在于：所述单片机(1)由一块半导体硅片集成微处理器、存储器、和输入、输出接口组成，所述单片机(1)内部软件通过C语言编写，所述单片机(1)内置子程序计算模块。
3.根据权利要求2所述的一种车辆油箱油量标定系统，其特征在于：所述输入输出接口包括并行I/O接口、串行接口、A/D转换器接口和脉宽调制器PWM接口。
4.根据权利要求1所述的一种车辆油箱油量标定系统，其特征在于：所述油位传感系统(3)包括油位传感器和油位感应控制组件。
5.根据权利要求4所述的一种车辆油箱油量标定系统，其特征在于：所述油位传感器由高油位感应、中油位感应、低油位感应和一组油位感应控制组件组成。
6.根据权利要求1所述的一种车辆油箱油量标定系统，其特征在于：所述电容传感器(4)包括电容测量芯片和测量电路，其中测量电路将油箱油位上下和左右移动所引起的电容的变化转化为电压、电流和频率信号，电容测量芯片根据输出信号的大小，测定油箱油位位移的大小。
7.根据权利要求6所述的一种车辆油箱油量标定系统，其特征在于：所述电容测量芯片内置温度传感器，周期性的对环境温度采样测量，并通过软件校准由于环境温度所带来的电容测量误差。
8.一种车辆油箱油量标定方法，其特征在于：所述该车辆油箱油量标定方法具体步骤如下：
S1：将油位传感器安装在车辆油箱上，接通电源后，使其与单片机(1)中的串行接口与油位传感器连接；
S2：将车辆油箱清空后，使用加油枪在油箱中注入少量燃油，通过油位传感器中的低油位感应反馈的相对电压值与加油机实际加油量进行比对，并在单片机(1)中对比对后的数值进行调整；
S3：继续在油箱中加注燃油，通过油位传感器中油位感应反馈的电压值信号与加油机中实际的加油量和油箱中的剩余燃油量进行比较，将比较后的数值上传到单片机(1)中的存储器进行存储并调整；
S4：将油箱加满后通过油位传感器高油位感应反馈的电压值信号与加油机中实际的加油量进行比对，将步骤S2和S3中实际加油量和油箱燃油剩余量的误差值通过加权平均算法得出平均误差值，并将三次加注燃油后的平均误差值输入到存储器(7)中存储。
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