CN110567596A - 一种指针式水温表指示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水温表显示控制技术领域，公开了一种指针式水温表指示方法。所述方法包括实车标定，确定发动机达到正常温度时的水温传感器的温度范围；将水温表显示区域进行划分；按照本次水温传感器的温度值T1处于异常温度区域、正常温度区域或滤波区域，分别进行处理，得到本次水温表指针的指示位置，最后将上一次水温表指针位置更新为本次水温表指针指示位置。本发明通过实车标定后的温度，对正常温度区域进行单独处理，可以有效防止水温表的指针抖动；对水温表显示区域进行划分，水温传感器的温度信号分区域进行处理，解决了指针不能指示到90℃的问题，保证了水温表指针准确率。
Description
技术领域
本发明涉及水温表显示控制技术领域，尤其涉及一种指针式水温表指示方法。
背景技术
当车辆长时间运行后，发动机达到正常温度，此时水温表指针应该指示中间位置即90℃，但由于其它因素影响，水温传感器可能会传感出高于或低于90℃的温度值。另一方面，发动机达到正常温度后车辆熄火，短时间内再次点火，水温传感器也会传感出高于或低于90℃的温度值，水温表并不能指示到90℃的中间位置，用户就会存在车辆是否正常、是否故障的疑问。
发明内容
本发明的目的在于提供一种指针式水温表指示方法，以解决指针不能准确稳定的指示到中间位置即90℃的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一步，针对车辆内水温表进行实车标定，确定发动机达到正常温度时的水温传感器的温度范围；
第二步，将水温表显示区域进行划分；
将水温表显示区域分成异常温度信号区域、正常温度区域和滤波区域；
第三步，获取本次水温传感器的温度值T1，上一次水温表指针位置LET；
如果本次水温传感器的温度值T1处于异常温度区域，则执行第四步；如果本次水温传感器的温度值T1处于正常温度区域，则执行第五步；如果本次水温传感器的温度值T1处于滤波区域，则执行第六步；
第四步，将本次水温表指针维持在上一次水温表指针位置LET；
第五步，如果检测到发动机点火，本次水温表指针直接指示到中间90℃位置；否则，
将所述正常温度区域中温度T划分为三个温度区间，88℃＜T≤90℃、90℃＜T≤100℃和100℃＜T≤114℃；如果88℃＜T1≤90℃或100℃＜T1≤114℃，本次水温表指针指示到上一次水温表指针位置LET；否则，
如果90℃＜T1≤100℃，本次水温表指针直接指示到中间90℃位置；
第六步，滤波处理；
对本次水温传感器的温度值T1进行滤波处理，使得水温表指针指示到滤波处理后位置，即本次水温表指针位置为滤波处理后水温表指针指示位置；
第七步，将上一次水温表指针位置LET更新为本次水温表指针位置ET。
作为优选，如果温度值T1的信号值持续超出正常范围的时间达到2s，则本次水温表指针指示到水温表上温度最低位置。
作为优选，所述滤波处理采用计算公式如下：
其中，Tb表示本次滤波温度值，T1为本次水温传感器的温度值，Ta为上次滤波温度值或上次水温表指针位置LET指示的温度值，A为平滑系数。
作为优选，所述平滑系数A＝32。
作为优选，所述异常温度区域中温度T的范围为：T＜50℃或T＞130℃。
作为优选，所述滤波区域中温度T的范围为：50℃≤T≤88℃；或114℃＜T≤130℃。
本发明的有益效果：
(1)本发明在实车标定后，确定发动机达到正常温度时的水温传感器的温度范围，并对该温度范围进行了再次划分，分别进行判断和处理，可以有效解决指针不能指示到90℃的问题。
(2)本发明对CAN网络受到外界干扰的水温传感器的温度信号进行了处理，解决了异常值而导致指针指示错误的问题，保证了水温表指针准确率。
(3)对本次水温传感器的温度值T1进行滤波处理，能够防止水温表指针随本次水温传感器的温度采样值变化过快或过慢，避免引起指针抖动。
附图说明
图1是车辆内使用的指针式水温表的指针指示中间90°位置示意图；
图2是本发明实施例将水温表显示区域分成七个子区域的示意图；
图3是本发明实施例提供的指针式水温表指示方法整体流程图；
图4是本发明实施例中正常温度区域处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
车辆内使用的指针式水温表，通过水温传感器采集发动机温度，并将温度信号转换为CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)信号发送给水温表，水温表接收所述CAN信号并处理，随后驱动水温表电机带动指针转动，显示具体的水温值。当车辆长时间运行后，发动机已经达到正常温度，如图1所示，水温表指针应该指示中间的90°位置；由于水温传感器的阻值变化是非线性的，这样往往会存在以下两方面的问题：
一方面是指针指示略低于中间90℃位置，另外一方面是指针指示略高于中间90℃位置。这样水温表指针不能指示到中间位置，就会很难判断真实温度，同时也会对车辆是否存在故障的判断不准确，造成不断检车的麻烦。
发动机达到正常温度后车辆熄火，短时间内再次点火，水温传感器也会传感出高于或低于90℃的温度值。尤其对于具有启停功能的车辆，水温表指针波动明显。
当整车CAN网络电压异常、整车CAN线短路、断路或被干扰时，水温表将接收到错误的水温信息，导致水温表指针的错误指示，提供错误提示信息。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种指针式水温表指示方法，不仅对水温异常信号进行了处理，还解决了指针不能指示到90℃的问题。
本发明所述指针式水温表指示方法，如图3所示流程，所述方法包括如下步骤：
第一步，针对车辆内的水温表，进行实车标定。
所述水温表的最大指示温度为130℃，最小指示温度为50℃，当发动机达到正常温度时，水温传感器给出的温度范围为88℃-114℃。
第二步，将水温表显示区域进行划分。
根据实车标定的水温范围，将水温表显示区域分成异常温度区域、正常温度区域和滤波区域。
具体地，本发明给出六个关键温度值：50℃、88℃、90℃、100℃、114℃、130℃。这6个关键温度值将水温表显示区域分成了七个子区域，如图2所示，所述七个区域中温度T的范围分别为：①T＜50℃；②50℃≤T≤88℃；③88℃＜T≤90℃；④90℃＜T≤100℃；⑤100℃＜T≤114℃；⑥114℃＜T≤130℃；⑦T＞130℃。
第三步，获取本次水温传感器的温度值T1，上一次水温表指针位置LET。
以CAN信号的脉冲周期为采样周期，每个采样周期进行一次温度采样，定义本次水温表指针位置为ET。如果本次水温传感器的温度值T1处于子区域①或⑦，属于异常温度信号区域，则执行第四步；如果本次水温传感器的温度值T1处于子区域③、④或⑤，属于正常温度区域，则执行第五步；如果本次水温传感器的温度值T1处于子区域②或⑥，属于滤波区域，则执行第六步。
第四步，异常温度信号区域处理：此时获取的水温传感器温度值T1<50℃或者T1>130℃，属于异常温度值，将本次水温表指针维持在上一次水温表指针位置LET，即ET＝LET。
如果温度值T1的信号值持续超出正常范围的时间达到2s，则水温表指针指向温度最低位置。本发明中采用的水温表的温度范围为50℃～130℃，因此指针指向50℃位置，即ET＝50℃位置。
第五步，正常温度区域处理：当获取的本次水温传感器的温度值T1在88℃-114℃范围时，即88℃＜T1≤114℃，温度值T1处于子区域③、④或⑤，如图3所示流程，进行如下判断：
(5.1)如果检测到发动机点火，本次水温表指针直接指示到中间90℃位置，即ET＝90℃位置。
(5.2)如果88℃＜T1≤90℃或100℃＜T1≤114℃，本次水温表指针指示到上一次水温表指针位置LET，即ET＝LET。
(5.3)如果90℃＜T1≤100℃，本次水温表指针直接指示到中间90℃位置，即ET＝90℃位置。
第六步，滤波处理。
如果50℃≤T1≤88℃或114℃＜T1≤130℃，对本次水温传感器的温度值T1进行滤波处理，使得水温表指针指示到滤波处理后位置，即本次水温表指针位置为本次滤波温度值的位置。
本发明采用滤波法对本次水温传感器的温度值T1进行滤波处理，它的优点是采用简单的算法即可对干扰信号起到良好的抑制作用，使得滤波后的值较为平滑，计算方法如下：
其中，Tb表示本次滤波温度值，T1为本次水温传感器的温度值，Ta为上一次水温表指针位置LET指示的温度值，A为平滑系数，本发明中取A＝32。
所述平滑系数A＝32是通过实车标定得出的。上述滤波法具有滞后效应，也就是本次滤波的输出值主要取决于上次滤波的输出值，而本次采样值对滤波输出的贡献相对比较小，因此就需要设定平滑系数A来调节上次滤波的输出值和本次采样值之间的比重。
如果A值过大则会导致本次采样值对滤波输出值影响过小，这样滤波输出值变化过慢，水温表指针随采样值变化慢，引起指针几乎不动。
如果A值过小则会导致本次采样值对滤波输出值影响变大，这样滤波输出值变化过快，水温表指针随采样值变化快，引起指针抖动。
第七步，将上一次水温表指针位置LET更新为本次水温表指针位置ET，即LET＝ET。
本发明对CAN网络受到外界干扰导致的异常温度值进行了处理，同时采用本发明的方法，克服了水温传感器的非线性对水温表指针位置的影响，水温表指针能很好地指示到中间位置，而不抖动。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种指针式水温表指示方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
第一步，针对车辆内水温表进行实车标定，确定发动机达到正常温度时的水温传感器的温度范围；
第二步，将水温表显示区域进行划分；
将水温表显示区域分成异常温度区域、正常温度区域和滤波区域；
第三步，获取本次水温传感器的温度值T1，上一次水温表指针位置LET；
如果本次水温传感器的温度值T1处于异常温度信号区域，则执行第四步；如果本次水温传感器的温度值T1处于正常温度区域，则执行第五步；如果本次水温传感器的温度值T1处于滤波区域，则执行第六步；
第四步，将本次水温表指针维持在上一次水温表指针位置LET；
第五步，如果检测到发动机点火，本次水温表指针直接指示到中间90℃位置；否则，
将所述正常温度区域中温度T划分为三个温度区间，88℃＜T≤90℃、90℃＜T≤100℃和100℃＜T≤114℃；如果88℃＜T1≤90℃或100℃＜T1≤114℃，本次水温表指针指示到上一次水温表指针位置LET；否则，
如果90℃＜T1≤100℃，本次水温表指针直接指示到中间90℃位置；
第六步，滤波处理；
对本次水温传感器的温度值T1进行滤波处理，使得水温表指针指示到滤波处理后位置，即本次水温表指针位置为本次滤波温度值的位置；
第七步，将上一次水温表指针位置LET更新为本次水温表指针位置ET。
2.根据权利要求1所述的指针式水温表指示方法，其特征在于，如果温度值T1的信号值持续超出正常范围的时间达到2s，则本次水温表指针指示到水温表上温度最低位置。
3.根据权利要求1所述的指针式水温表指示方法，其特征在于，所述滤波处理采用计算公式如下：
其中，Tb表示本次滤波温度值，T1为本次水温传感器的温度值，Ta为上次滤波温度值或上次水温表指针位置LET指示的温度值，A为平滑系数。
4.根据权利要求3所述的指针式水温表指示方法，其特征在于，所述平滑系数A＝32。
5.根据权利要求1所述的指针式水温表指示方法，其特征在于，所述异常温度信号区域中温度T的范围为：T＜50℃或T＞130℃。
6.根据权利要求1所述的指针式水温表指示方法，其特征在于，所述滤波区域中温度T的范围为：50℃≤T≤88℃；或114℃＜T≤130℃。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113188685A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-30 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 车辆水温表校正系统及方法 |
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| DE3524886A1 (de) * | 1985-07-12 | 1987-01-22 | Vdo Schindling | Messschaltungsanordnung fuer einen elektrischen messwertgeber |
| CN107084039A (zh) * | 2016-02-15 | 2017-08-22 | 马自达汽车株式会社 | 车辆的温度显示装置 |
| CN107891750A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-04-10 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种车辆的冷却水温度显示方法及显示系统 |
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