CN111022194A - 一种适于发电机组压燃检测装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种适于发电机组压燃检测装置及其控制方法，该适于发电机组压燃检测装置包括发电机组，发电机组包括安装在机座上的发动机和发电机；还包括设置于发电机组上的控制器和用于检测所述发电机组所处环境海拔气压的气压检测模块以及设置于发动机油门口处的油门电磁阀，气压检测模块的气压信号输出端与控制器的气压信号输入端相连，控制器的油门开度信号输出端与油门电磁阀的油门开度信号输入端相连。本发明能够在高原海拔地区实现发电机组压燃启动。

Description

一种适于发电机组压燃检测装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种发电机组，特别是涉及一种适于发电机组压燃检测装置及其控制方法。

背景技术

地球周围包着一层厚厚的空气，它主要是由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气和氦、氖、氩等气体混合组成的，通常把这层空气的整体称之为大气层。它上疏下密地分布在地球的周围，总厚度达1000千米，所有浸在大气里的物体都要受到大气作用于它的压强，就像浸在水中的物体都要受到水的压强一样。随着海拔高度的增高，大气压力降低，其空气中的含氧量下降，柴油发电机组在高海拔地区起动时(≥3000m)，由于空气与氧气浓度失调，发电机组不易压燃，如何在高原海拔地区实现发电机组压燃启动，是现目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种适于发电机组压燃检测装置及其控制方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种适于发电机组压燃检测装置，包括发电机组，发电机组包括安装在机座上的发动机和发电机；还包括设置于发电机组上的控制器和用于检测所述发电机组所处环境海拔气压的气压检测模块以及设置于发动机油门口处的油门电磁阀，气压检测模块的气压信号输出端与控制器的气压信号输入端相连，控制器的油门开度信号输出端与油门电磁阀的油门开度信号输入端相连。本发明通过气压检测模块采集发电机组所处环境的气压，向油门电磁阀发送调节信号，对油门开度的大小进行调节，实现在高原海拔地区发电机组压燃启动。

在本发明的一种优选实施方式中，气压检测模块包括：压敏电阻Ra的第一端分别与压敏电阻Rd的第一端和放大器U2的正相输入端相连，压敏电阻Rc的第一端分别与压敏电阻Rb的第一端和放大器U3的正相输入端相连，压敏电阻Ra的第二端和压敏电阻Rc的第二端分别与放大器U1的输出端相连，放大器U1的正相输入端分别与电阻R1的第一端和电阻R2的第一端相连，电阻R1的第一端与+5V电源相连，电阻R2的第二端与电源地相连，放大器U1的反相输入端分别与电阻R3的第一端、电阻Rb的第二端和电阻Rd的第二端相连；

放大器U2的反相输入端分别与电阻R4的第一端和电阻R5的第一端相连，电阻R5的第二端与可调电阻RV2的第一端和可调电阻RV2的调节端相连，可调电阻RV2的第二端分别与电阻R6的第一端和放大器U3的反相输入端相连，放大器U2的输出端和电阻R4的第二端分别与电阻R8的第一端相连，放大器U3的输出端和电阻R6的第二端分别与电阻R9的第一端相连；

电阻R8的第二端分别与电阻R11的第一端和放大器U4的反相输入端相连，电阻R11的第二端与放大器U4的输出端相连，电阻R9的第二端分别与电阻R10的第一端和放大器U4的正相输入端相连，电阻R10的第二端与可调电阻RV1的调节端相连，可调电阻RV1的第一端与电阻R7的第一端相连，电阻R7的第二端与+5V电源相连，可调电阻RV1的第二端与电源地相连。电阻R1、电阻R2、电阻R3和放大器U1组成电流源，向由四个压敏电阻(即压敏电阻Ra、压敏电阻Rb、压敏电阻Rc和压敏电阻Rd)组成的全桥压力检测器供电，其向压力检测器输入的供电电流为

由电阻R4～R11、电阻RV1、电阻RV2以及放大器U2～U4组成的信号放大电路，将压力传感器输出的信号进行放大，其放大后输出的电压信号为

V₂为输入放大器U2的正相输入端的电压值，V₃为输入放大器U3的正相输入端的电压值。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置于发电机组上的GPS模块，GPS模块的位置信号输出端与控制器的位置信号输入端相连；

GPS模块包括GPS信号处理输出单元、天线状态检测单元和GPS芯片U5；GPS信号处理输出单元的数据信号输出端与GPS芯片U5的数据信号输入端相连，天线状态检测单元的信号端与GPS芯片U5相连，GPS芯片U5的地理位置信号输出端与控制器的地理位置信号输入端相连。实现对发电机组的位置进行定位，确定发电机组的海拔高度。

在本发明的一种优选实施方式中，GPS信号处理输出单元包括：天线ANT分别与电容C201的第一端和电阻R201的第一端相连，电容C201的第二端分别与电容C202的第一端和电感L201的第一端相连，电容C202的第二端与电源地相连，电感L201的第二端与信号放大芯片U15的信号输入端IN相连，信号放大芯片U15的接地端GND与电源地相连，信号放大芯片U15的调节端PS、信号放大芯片U15的电源端VCC分别与电容C203的第一端、电阻R203的第一端、电感L202的第一端和+3.3V电源相连，电容C203的第二端与电源地相连，电阻R203的第二端和电感L202的第二端分别与信号放大芯片U15的信号输出端OUT和电感L203的第一端相连，电感L203的第二端分别与电容C204的第一端和电阻R202的第一端相连，电阻R201的第二端和电阻R202的第二端分别与电感L155的第一端相连，电感L155的第二端与电容C288的第一端相连，电容C288的第二端与电源地相连；电容C204的第二端与滤波芯片U14的信号输入端INPUT相连，滤波芯片U14的接地端GND1、滤波芯片U14的接地端GND2和滤波芯片U14的接地端GND3分别与电源地相连，滤波芯片U14的信号输出端OUTPUT与电容C233的第一端相连，电容C233的第二端分别与电容C144的第一端和电感L55的第一端相连，电容C144的第二端与电源地相连，电感L55的第二端与GPS芯片U5的数据信号输入端相连。该电路实现对接收的信号优化处理，降低环境因素带来的信号干扰。

在本发明的一种优选实施方式中，天线状态检测单元包括：三极管Q41的发射极分别与+3.3V电源、电阻R41的第一端和电容C48的第一端相连，电容C48的第二端与电源地相连，电阻R41的第二端分别与三极管Q41的基极和三极管Q42的集电极相连，三极管Q42的发射极分别与电容C42的第一端、电容C43的第一端和电源地相连，电容C42的第二端、电容C43的第二端和三极管Q41的集电极分别与电阻R44的第一端、电阻R45的第一端和电容C44的第一端相连，电阻R45的第二端与三极管Q43的发射极相连，三极管Q43的基极分别与三极管Q44的基极、三极管Q43的集电极和电阻R46的第一端相连，电阻R46的第二端与电源地相连；电阻R44的第二端和电容C44的第二端分别与电感L41的第一端和三极管Q44的发射极相连，三极管Q44的集电极分别与电阻R47的第一端和电阻R48的第一端相连，电阻R47的第二端与电源地相连；电阻R48的第二端与GPS芯片U5的天线状态检测端GPIO8相连，电感L41的第二端分别与电容C45的第一端、电阻R49的第一端和GPS芯片U5的天线电压输入端V_ANT相连，电阻R49的第二端与天线状态检测端GPIO11相连；三极管Q42的基极分别与电容C41的第一端、电容C46的第一端、电阻R42的第一端和电阻R43的第一端相连，电容C46的第二端和电阻R42的第二端分别与电源地相连，电容C41的第二端和电阻R43的第二端分别与GPS芯片U5的天线馈电开关端ANT_ON相连。实现对天线的检测以及短路保护，安全可靠。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置于发电机组的无线收发模块，无线收发模块的收发端与控制器的无线收发端相连，控制器通过无线收发模块与远程终端通信。实现将控制器采集的发电机组的数据发送至远程终端，将远程终端计算得到的油门电磁阀开度发送至控制器，调整油门电磁阀的开度，快捷简便。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置于发电机组上的用于测量发电机组所处环境的第一温度传感器和用于测量发电机组所处环境湿度的湿度传感器，以及设置于发动机气缸用于测量发动机内缸温度的第二温度传感器，第一温度传感器的温度信号输出端与控制器的第一温度信号输入端相连，第二温度传感器的温度信号输出端与控制器的第二温度信号输入端相连，湿度传感器的温度信号输出端与控制器的湿度信号输入端相连。

本发明还公开了一种适于发电机组压燃检测装置的控制方法，包括以下步骤：

S1，系统初始化，控制器向气压检测模块发送采集发电机组所处位置的气压值，判断采集的发电机组所处位置的气压值与预设气压值的大小：

若采集的发电机组所处位置的气压值小于预设气压值，则控制器向油门电磁阀发送调节值信号；执行步骤S2；

若采集的发电机组所处位置的气压值大于或者等于预设气压值，则判断发电机组是否向用电设备输出电能：

若发电机组向用电设备输出电能，则发电机组压燃启动；

若发电机组未向用电设备输出电能，则发电机组未压燃启动；执行步骤S3；

S2，油门电磁阀根据控制器发送的调节值信号，控制油门柴油喷射量降低；若油门柴油喷射量小于或者等于预设柴油喷射量，则执行步骤S3；

S3，控制器向电磁阀开关发送开启电磁阀开关信号，并由小至大调节向发动机进口气的含氧量，直至发电机组压燃启动。

在本发明的一种优选实施方式中，油门电磁阀开度的计算方法包括以下步骤：

S11，远程终端向处于高原地区的发电机组发送采集数据命令，形成高原地区发电机组数据列表；

S12，远程终端计算

其中，h为GPS模块测得地理位置所对应的海拔高度，P_i为发电机组所处位置由气压检测模块测得的气压值；i为发电机组的序列编号，

为发电机组内部实时温度，

为发电机组所处环境的实时温度；σ为气压值与油门开度间转换比例系数；Q_前为发电机组调节前的油门电磁阀开度，Q_后为发电机组调节后压燃启动时的油门电磁阀开度，P为标况时的气压值，s为发电机组所处环境的湿度值，N为高原地区发电机组的总个数；α为内部温度调节因子；β为环境温度调节因子；

S13，控制器计算当前发电机组的油门开度，其当前发电机组的油门开度的计算方法为：

Q为本发电机组当前调节前的油门电磁阀开度，Q′为本发电机组当前调节后的油门电磁阀开度，T为本发电机组所处环境的温度值，s为本发电机组所处环境的湿度值。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够在高原海拔地区实现发电机组压燃启动。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明连接示意框图。

图2是本发明气压检测模块电路连接示意图。

图3是本发明GPS模块电路连接示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供了一种适于发电机组压燃检测装置，如图1所示，包括发电机组，发电机组包括安装在机座上的发动机和发电机；还包括设置于发电机组上的控制器和用于检测所述发电机组所处环境海拔气压的气压检测模块以及设置于发动机油门口处的油门电磁阀，气压检测模块的气压信号输出端与控制器的气压信号输入端相连，控制器的油门开度信号输出端与油门电磁阀的油门开度信号输入端相连。在本实施方式中，发电机组为柴油发电机组，控制器为stc89c系列单片机，具体可以采用STC89C52RC型号的单片机控制器，油门电磁阀的型号可以采用71216SN1BL00或71215SN1QN00。

在本发明的一种优选实施方式中，如图2所示，气压检测模块包括：压敏电阻Ra的第一端分别与压敏电阻Rd的第一端和放大器U2的正相输入端相连，压敏电阻Rc的第一端分别与压敏电阻Rb的第一端和放大器U3的正相输入端相连，压敏电阻Ra的第二端和压敏电阻Rc的第二端分别与放大器U1的输出端相连，放大器U1的正相输入端分别与电阻R1的第一端和电阻R2的第一端相连，电阻R1的第一端与+5V电源相连，电阻R2的第二端与电源地相连，放大器U1的反相输入端分别与电阻R3的第一端、电阻Rb的第二端和电阻Rd的第二端相连；

放大器U2的反相输入端分别与电阻R4的第一端和电阻R5的第一端相连，电阻R5的第二端与可调电阻RV2的第一端和可调电阻RV2的调节端相连，可调电阻RV2的第二端分别与电阻R6的第一端和放大器U3的反相输入端相连，放大器U2的输出端和电阻R4的第二端分别与电阻R8的第一端相连，放大器U3的输出端和电阻R6的第二端分别与电阻R9的第一端相连；

电阻R8的第二端分别与电阻R11的第一端和放大器U4的反相输入端相连，电阻R11的第二端与放大器U4的输出端相连，电阻R9的第二端分别与电阻R10的第一端和放大器U4的正相输入端相连，电阻R10的第二端与可调电阻RV1的调节端相连，可调电阻RV1的第一端与电阻R7的第一端相连，电阻R7的第二端与+5V电源相连，可调电阻RV1的第二端与电源地相连。在本实施方式中，电阻R1的阻值为75K，电阻R2的阻值为6.8K，电阻R3的阻值为820Ω，电阻R4的阻值为12K，电阻R5的阻值为330Ω，可调电阻RV2的阻值为1K，电阻R6的阻值为12K，电阻R8的阻值为5K，电阻R9的阻值为5K，电阻R10的阻值为50K，电阻R7的阻值为2K，可调电阻RV1的阻值为10K，电阻R11的阻值为50K，放大器U1～U4的型号为OP系列放大器，具体的可以采用OP07放大器。

在本发明的一种优选实施方式中，如图3所示，还包括设置于发电机组上的GPS模块，GPS模块的位置信号输出端与控制器的位置信号输入端相连；

GPS模块包括GPS信号处理输出单元、天线状态检测单元和GPS芯片U5；GPS信号处理输出单元的数据信号输出端与GPS芯片U5的数据信号输入端相连，天线状态检测单元的信号端与GPS芯片U5相连，GPS芯片U5的地理位置信号输出端与控制器的地理位置信号输入端相连。在本实施方式中，GPS芯片U5的电源端VCC分别与+3.3V电源和二极管D111的正极相连，二极管D111的负极和二极管D112的负极分别与，GPS芯片U5的备用电源端V_BCKP相连，二极管D112的正极与纽扣电池J5的正极相连，纽扣电池J5的负极与电源地相连，防止外部断电时，纽扣电池J5为GPS芯片U5供电，并且二极管D111和二极管D112起到电流单向流动，防止纽扣电池J5电量的浪费。

在本发明的一种优选实施方式中，GPS信号处理输出单元包括：天线ANT分别与电容C201的第一端和电阻R201的第一端相连，电容C201的第二端分别与电容C202的第一端和电感L201的第一端相连，电容C202的第二端与电源地相连，电感L201的第二端与信号放大芯片U15的信号输入端IN相连，信号放大芯片U15的接地端GND与电源地相连，信号放大芯片U15的调节端PS、信号放大芯片U15的电源端VCC分别与电容C203的第一端、电阻R203的第一端、电感L202的第一端和+3.3V电源相连，电容C203的第二端与电源地相连，电阻R203的第二端和电感L202的第二端分别与信号放大芯片U15的信号输出端OUT和电感L203的第一端相连，电感L203的第二端分别与电容C204的第一端和电阻R202的第一端相连，电阻R201的第二端和电阻R202的第二端分别与电感L155的第一端相连，电感L155的第二端与电容C288的第一端相连，电容C288的第二端与电源地相连；电容C204的第二端与滤波芯片U14的信号输入端INPUT相连，滤波芯片U14的接地端GND1、滤波芯片U14的接地端GND2和滤波芯片U14的接地端GND3分别与电源地相连，滤波芯片U14的信号输出端OUTPUT与电容C233的第一端相连，电容C233的第二端分别与电容C144的第一端和电感L55的第一端相连，电容C144的第二端与电源地相连，电感L55的第二端与GPS芯片U5的数据信号输入端相连。在本实施方式中，电容C201的容值为120pF，电容C202的容值为1.3pF，电容C203的容值为1000pF，电容C204的容值为120pF，电容C233的容值为22pF，电容C144的容值为2.7pF，电容C288的容值为27pF，电阻R201、电阻R202的阻值为0Ω，电阻R203的阻值为470Ω，电感L201的感值为5.6nH，电感L202的感值为18nH，电感L203的感值为10nH，电感L155的感值为100nH，信号放大芯片U15的型号为uPC8231，滤波芯片U14的型号为B7839。

在本发明的一种优选实施方式中，天线状态检测单元包括：三极管Q41的发射极分别与+3.3V电源、电阻R41的第一端和电容C48的第一端相连，电容C48的第二端与电源地相连，电阻R41的第二端分别与三极管Q41的基极和三极管Q42的集电极相连，三极管Q42的发射极分别与电容C42的第一端、电容C43的第一端和电源地相连，电容C42的第二端、电容C43的第二端和三极管Q41的集电极分别与电阻R44的第一端、电阻R45的第一端和电容C44的第一端相连，电阻R45的第二端与三极管Q43的发射极相连，三极管Q43的基极分别与三极管Q44的基极、三极管Q43的集电极和电阻R46的第一端相连，电阻R46的第二端与电源地相连；电阻R44的第二端和电容C44的第二端分别与电感L41的第一端和三极管Q44的发射极相连，三极管Q44的集电极分别与电阻R47的第一端和电阻R48的第一端相连，电阻R47的第二端与电源地相连；电阻R48的第二端与GPS芯片U5的天线状态检测端GPIO8相连，电感L41的第二端分别与电容C45的第一端、电阻R49的第一端和GPS芯片U5的天线电压输入端V_ANT相连，电阻R49的第二端与天线状态检测端GPIO11相连；三极管Q42的基极分别与电容C41的第一端、电容C46的第一端、电阻R42的第一端和电阻R43的第一端相连，电容C46的第二端和电阻R42的第二端分别与电源地相连，电容C41的第二端和电阻R43的第二端分别与GPS芯片U5的天线馈电开关端ANT_ON相连。在本实施方式中，三极管Q41的型号为BCB57，三极管Q42的型号为9014，三极管Q43、三极管Q44的型号为9012，电容C48的容值为0.1uF，电容C46的容值为100pF，电容C42的容值为100pF，电容C43的容值为0.1uF，电容C44的容值为2.2uF/6V，电容C45的容值为1uF，电容C41的容值为0.1uF，电阻R41的阻值为680Ω，电阻R42的阻值为4.7K，电阻R43的阻值为10K，电阻R44的阻值为10Ω，电阻R45的阻值为56Ω，电阻R46的阻值为5.6K，电阻R47的阻值为10K，电阻R48的阻值为0Ω，电感L41的感值为33nH，GPS芯片U5的型号为TH1010。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置于发电机组的无线收发模块，无线收发模块的收发端与控制器的无线收发端相连，控制器通过无线收发模块与远程终端通信。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括设置于发电机组上的用于测量发电机组所处环境的第一温度传感器和用于测量发电机组所处环境湿度的湿度传感器，以及设置于发动机气缸用于测量发动机内缸温度的第二温度传感器，第一温度传感器的温度信号输出端与控制器的第一温度信号输入端相连，第二温度传感器的温度信号输出端与控制器的第二温度信号输入端相连，湿度传感器的温度信号输出端与控制器的湿度信号输入端相连。

本发明还公开了一种适于发电机组压燃检测装置的控制方法，包括以下步骤：

S1，系统初始化，控制器向气压检测模块发送采集发电机组所处位置的气压值，判断采集的发电机组所处位置的气压值与预设气压值的大小：

若采集的发电机组所处位置的气压值小于预设气压值，则控制器向油门电磁阀发送调节值信号；执行步骤S2；

若采集的发电机组所处位置的气压值大于或者等于预设气压值，则判断发电机组是否向用电设备输出电能：

若发电机组向用电设备输出电能，则发电机组压燃启动；

若发电机组未向用电设备输出电能，则发电机组未压燃启动；执行步骤S3；

S2，油门电磁阀根据控制器发送的调节值信号，控制油门柴油喷射量降低；若油门柴油喷射量小于或者等于预设柴油喷射量，则执行步骤S3；

S3，控制器向电磁阀开关发送开启电磁阀开关信号，并由小至大调节向发动机进口气的含氧量，直至发电机组压燃启动。

在本发明的一种优选实施方式中，油门电磁阀开度的计算方法包括以下步骤：

S11，远程终端向处于高原地区的发电机组发送采集数据命令，形成高原地区发电机组数据列表；

S12，远程终端计算

其中，P_h为发电机组处于海拔高度为h时查表所取的气压值；h为GPS模块测得地理位置所对应的海拔高度，P_i为发电机组所处位置由气压检测模块测得的气压值；i为发电机组的序列编号，

为发电机组内部实时温度，

为发电机组所处环境的实时温度；σ为气压值与油门开度间转换比例系数；Q_前为发电机组调节前的油门电磁阀开度，Q_后为发电机组调节后压燃启动时的油门电磁阀开度，P为标况时的气压值，s为发电机组所处环境的湿度值，N为高原地区发电机组的总个数；α为内部温度调节因子；β为环境温度调节因子；∑为对其求和。

S13，控制器计算当前发电机组的油门开度，其当前发电机组的油门开度的计算方法为：

Q为本发电机组当前调节前的油门电磁阀开度，Q′为本发电机组当前调节后的油门电磁阀开度，T为本发电机组所处环境的温度值，s为本发电机组所处环境的湿度值。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种适于发电机组压燃检测装置，包括发电机组，发电机组包括安装在机座上的发动机和发电机；其特征在于，还包括设置于发电机组上的控制器和用于检测所述发电机组所处环境海拔气压的气压检测模块以及设置于发动机油门口处的油门电磁阀，气压检测模块的气压信号输出端与控制器的气压信号输入端相连，控制器的油门开度信号输出端与油门电磁阀的油门开度信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的适于发电机组压燃检测装置，其特征在于，气压检测模块包括：压敏电阻Ra的第一端分别与压敏电阻Rd的第一端和放大器U2的正相输入端相连，压敏电阻Rc的第一端分别与压敏电阻Rb的第一端和放大器U3的正相输入端相连，压敏电阻Ra的第二端和压敏电阻Rc的第二端分别与放大器U1的输出端相连，放大器U1的正相输入端分别与电阻R1的第一端和电阻R2的第一端相连，电阻R1的第一端与+5V电源相连，电阻R2的第二端与电源地相连，放大器U1的反相输入端分别与电阻R3的第一端、电阻Rb的第二端和电阻Rd的第二端相连；

放大器U2的反相输入端分别与电阻R4的第一端和电阻R5的第一端相连，电阻R5的第二端与可调电阻RV2的第一端和可调电阻RV2的调节端相连，可调电阻RV2的第二端分别与电阻R6的第一端和放大器U3的反相输入端相连，放大器U2的输出端和电阻R4的第二端分别与电阻R8的第一端相连，放大器U3的输出端和电阻R6的第二端分别与电阻R9的第一端相连；

电阻R8的第二端分别与电阻R11的第一端和放大器U4的反相输入端相连，电阻R11的第二端与放大器U4的输出端相连，电阻R9的第二端分别与电阻R10的第一端和放大器U4的正相输入端相连，电阻R10的第二端与可调电阻RV1的调节端相连，可调电阻RV1的第一端与电阻R7的第一端相连，电阻R7的第二端与+5V电源相连，可调电阻RV1的第二端与电源地相连。

3.根据权利要求1所述的适于发电机组压燃检测装置，其特征在于，还包括设置于发电机组上的GPS模块，GPS模块的位置信号输出端与控制器的位置信号输入端相连；

GPS模块包括GPS信号处理输出单元、天线状态检测单元和GPS芯片U5；GPS信号处理输出单元的数据信号输出端与GPS芯片U5的数据信号输入端相连，天线状态检测单元的信号端与GPS芯片U5相连，GPS芯片U5的地理位置信号输出端与控制器的地理位置信号输入端相连。

4.根据权利要求3所述的适于发电机组压燃检测装置，其特征在于，GPS信号处理输出单元包括：天线ANT分别与电容C201的第一端和电阻R201的第一端相连，电容C201的第二端分别与电容C202的第一端和电感L201的第一端相连，电容C202的第二端与电源地相连，电感L201的第二端与信号放大芯片U15的信号输入端IN相连，信号放大芯片U15的接地端GND与电源地相连，信号放大芯片U15的调节端PS、信号放大芯片U15的电源端VCC分别与电容C203的第一端、电阻R203的第一端、电感L202的第一端和+3.3V电源相连，电容C203的第二端与电源地相连，电阻R203的第二端和电感L202的第二端分别与信号放大芯片U15的信号输出端OUT和电感L203的第一端相连，电感L203的第二端分别与电容C204的第一端和电阻R202的第一端相连，电阻R201的第二端和电阻R202的第二端分别与电感L155的第一端相连，电感L155的第二端与电容C288的第一端相连，电容C288的第二端与电源地相连；电容C204的第二端与滤波芯片U14的信号输入端INPUT相连，滤波芯片U14的接地端GND1、滤波芯片U14的接地端GND2和滤波芯片U14的接地端GND3分别与电源地相连，滤波芯片U14的信号输出端OUTPUT与电容C233的第一端相连，电容C233的第二端分别与电容C144的第一端和电感L55的第一端相连，电容C144的第二端与电源地相连，电感L55的第二端与GPS芯片U5的数据信号输入端相连。

5.根据权利要求3所述的适于发电机组压燃检测装置，其特征在于，天线状态检测单元包括：三极管Q41的发射极分别与+3.3V电源、电阻R41的第一端和电容C48的第一端相连，电容C48的第二端与电源地相连，电阻R41的第二端分别与三极管Q41的基极和三极管Q42的集电极相连，三极管Q42的发射极分别与电容C42的第一端、电容C43的第一端和电源地相连，电容C42的第二端、电容C43的第二端和三极管Q41的集电极分别与电阻R44的第一端、电阻R45的第一端和电容C44的第一端相连，电阻R45的第二端与三极管Q43的发射极相连，三极管Q43的基极分别与三极管Q44的基极、三极管Q43的集电极和电阻R46的第一端相连，电阻R46的第二端与电源地相连；电阻R44的第二端和电容C44的第二端分别与电感L41的第一端和三极管Q44的发射极相连，三极管Q44的集电极分别与电阻R47的第一端和电阻R48的第一端相连，电阻R47的第二端与电源地相连；电阻R48的第二端与GPS芯片U5的天线状态检测端GPIO8相连，电感L41的第二端分别与电容C45的第一端、电阻R49的第一端和GPS芯片U5的天线电压输入端V_ANT相连，电阻R49的第二端与天线状态检测端GPIO11相连；三极管Q42的基极分别与电容C41的第一端、电容C46的第一端、电阻R42的第一端和电阻R43的第一端相连，电容C46的第二端和电阻R42的第二端分别与电源地相连，电容C41的第二端和电阻R43的第二端分别与GPS芯片U5的天线馈电开关端ANT_ON相连。

6.根据权利要求1所述的适于发电机组压燃检测装置，其特征在于，还包括设置于发电机组的无线收发模块，无线收发模块的收发端与控制器的无线收发端相连，控制器通过无线收发模块与远程终端通信。

7.根据权利要求1所述的适于发电机组压燃检测装置，其特征在于，还包括设置于发电机组上的用于测量发电机组所处环境的第一温度传感器和用于测量发电机组所处环境湿度的湿度传感器，以及设置于发动机气缸用于测量发动机内缸温度的第二温度传感器，第一温度传感器的温度信号输出端与控制器的第一温度信号输入端相连，第二温度传感器的温度信号输出端与控制器的第二温度信号输入端相连，湿度传感器的温度信号输出端与控制器的湿度信号输入端相连。

8.一种适于发电机组压燃检测装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，系统初始化，控制器向气压检测模块发送采集发电机组所处位置的气压值，判断采集的发电机组所处位置的气压值与预设气压值的大小：

若采集的发电机组所处位置的气压值小于预设气压值，则控制器向油门电磁阀发送调节值信号；执行步骤S2；

若采集的发电机组所处位置的气压值大于或者等于预设气压值，则判断发电机组是否向用电设备输出电能：

若发电机组向用电设备输出电能，则发电机组压燃启动；

若发电机组未向用电设备输出电能，则发电机组未压燃启动；执行步骤S3；

S2，油门电磁阀根据控制器发送的调节值信号，控制油门柴油喷射量降低；若油门柴油喷射量小于或者等于预设柴油喷射量，则执行步骤S3；

S3，控制器向电磁阀开关发送开启电磁阀开关信号，并由小至大调节向发动机进口气的含氧量，直至发电机组压燃启动。

9.根据权利要求8所述的适于发电机组压燃检测装置的控制方法，其特征在于，油门电磁阀开度的计算方法包括以下步骤：

S11，远程终端向处于高原地区的发电机组发送采集数据命令，形成高原地区发电机组数据列表；

S12，远程终端计算

其中，h为GPS模块测得地理位置所对应的海拔高度，P_i为发电机组所处位置由气压检测模块测得的气压值；i为发电机组的序列编号，

为发电机组内部实时温度，

为发电机组所处环境的实时温度；σ为气压值与油门开度间转换比例系数；Q_前为发电机组调节前的油门电磁阀开度，Q_后为发电机组调节后压燃启动时的油门电磁阀开度，P为标况时的气压值，s为发电机组所处环境的湿度值，N为高原地区发电机组的总个数；α为内部温度调节因子；β为环境温度调节因子；

S13，控制器计算当前发电机组的油门开度，其当前发电机组的油门开度的计算方法为：

Q为本发电机组当前调节前的油门电磁阀开度，Q′为本发电机组当前调节后的油门电磁阀开度，T为本发电机组所处环境的温度值，s为本发电机组所处环境的湿度值。

Images