CN111830932B - 一种传感器软件的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车后处理喷射系统技术领域，尤其涉及一种传感器软件及控制方法，包括如下步骤：第一步，计算超声波在传感器内的波速；第二步，通过传感器的软件逻辑判断是否添加合格尿素。本发明通过新增传感器底层控制软件、优化整车ECU报错逻辑降低气泡干扰带来的系统误报，提升稳健性和顾客驾驶感受。

Description

一种传感器软件的控制方法

技术领域

本发明涉及汽车后处理喷射系统技术领域，尤其涉及一种传感器软件的控制方法。

背景技术

从国IV到国V，再从国V到国VI，随着排放法规的不断推进，国家对排放污染物限制变得更加严格；作为柴油车尾气处理必须添加剂——车用尿素溶液，在国VI排放阶段将与新引入的驾驶员诱导限制系统相结合，从而有效避免国IV、国V阶段“加水照常跑”、“农用尿素兑水使用”等不规范市场现象。

车用尿素质量传感器作为驾驶员诱导限制系统的重要组成部分，也是国VI后处理喷射系统中最值得关注的新部件之一，它的主要作用是监测尿素品质的好坏，一旦传感器检测出客户添加不符合要求的尿素溶液，驾驶员诱导系统将会触发提示并在一段时间后限制车辆正常行驶，从而迫使客户重新添加合格尿素。

目前世界范围内尿素质量传感器共有三大类：超声波、光电、热导，其中超声波质量传感器是最主流的产品，但是这种超声波探测方式存在先天缺陷——易受气泡干扰，容易触发诱导系统误报故障码，影响客户的驾驶体验。本文针对超声波质量传感器先天技术缺陷，通过新开发传感器软件及优化整车ECU报错逻辑提升喷射系统的鲁棒性，有效降低气泡干扰导致的系统误报。

正是基于上述原因，本发明提供了一种传感器软件的控制方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种传感器软件的控制方法，通过新增传感器底层控制软件、优化整车ECU报错逻辑降低气泡干扰带来的系统误报，提升稳健性和顾客驾驶感受。

为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：

本发明公开了一种传感器软件的控制方法，包括如下步骤：第一步，计算超声波在传感器内的波速；第二步，通过传感器的软件逻辑判断是否添加合格尿素。

所述传感器包括柔性电路板、发射板、传感器腔体和反射板，所述柔性电路板与电源连接，所述发射板振动发出超声波，超声波在所述传感器腔体内传播至所述反射板，所述反射板将超声波反射回发射板。

所述传感器腔体外部设有橡胶套。

在所述第一步中，超声波在传感器内的波速计算公式如下：

V=2d/TOF

式中，V为波速，d为反射板与发射板之间的距离，TOF为反射板接收超声波时间-发射板发出超声波时间。

在所述第二步中传感器的软件逻辑设定成三种条件假设：

1) 传感器有正确回波信号且波速处于异质溶液范围内将输出FB13故障码至ECU，此时整车ECU会进行300s的滤波，如果ECU在连续两个驾驶循环都接收到该故障码，仪表会亮驾驶员警报灯同时伴有相关文字提醒客户添加合格尿素；

2) 尿素箱液位>0时,分成两种判断逻辑：

I：整车上电后传感器探测波速正常范围，但行车过程出现异常，此时传感器会持续锁定之前的正常值，直到能重新获取信号后再更新传感器发出值至ECU，仪表不会亮故障灯；

II：整车上电后传感器无法探测到正常波速，继续分成两种判断逻辑：

a：整车断电前波速处于正常范围且断电、上电前后尿素箱液位不变，传感器将取断电前的正常值发出给ECU，仪表不会亮故障灯；

b：整车断电前无波速值/断电、上电前后尿素箱液位改变，传感器重新探测，如果在1min内探测到正常波速则发给ECU，仪表不会亮灯，如果在1min内无法探测到正常值，则输出相关故障码给ECU并在仪表进行亮灯报错；

3) 液位=0时（仪表有尿素箱液位提示），传感器无论有没有探测到正常波速，直接输出FB14故障码给ECU，此时ECU进行300s的滤波，如果ECU在连续三个驾驶循环都接收到该故障码，仪表会亮驾驶员警报灯同时伴有相关文字提醒客户添加合格尿素。

本发明的有益效果在于：

本发明通过新增传感器底层控制软件、优化整车ECU报错逻辑降低气泡干扰带来的系统误报，提升稳健性和顾客驾驶感受。

附图说明

图1 本发明中传感器本体结构示意图；

图2 传感器工作原理图；

图3 软件原理图。

图中：1、柔性电路板 2、发射板 3、传感器腔体 4、反射板。

实施方式

下面对本发明进一步说明：

请参阅图1-3，

本发明公开了一种传感器软件的控制方法，包括如下步骤：第一步，计算超声波在传感器内的波速；第二步，通过传感器的软件逻辑判断是否添加合格尿素。

所述传感器包括柔性电路板1、发射板2、传感器腔体3和反射板4，所述柔性电路板1与电源连接，所述发射板2振动发出超声波，超声波在所述传感器腔体3内传播至所述反射板4，所述反射板4将超声波反射回发射板2，本案中发射板2为陶瓷压电片。

所述传感器腔体3外部设有橡胶套，腔体外包橡胶套是为了进一步减少气泡干扰。

在所述第一步中，超声波在传感器内的波速计算公式如下：

V=2d/TOF

式中，V为波速，d为反射板与发射板之间的距离，TOF为反射板接收超声波时间-发射板发出超声波时间。

在所述第二步中传感器的软件逻辑设定成三种条件假设：

1) 传感器有正确回波信号且波速处于异质溶液（水和柴油）范围内将输出FB13故障码至ECU，此时整车ECU会进行300s的滤波，如果ECU在连续两个驾驶循环都接收到该故障码，仪表会亮驾驶员警报灯同时伴有相关文字提醒客户添加合格尿素；

2) 尿素箱液位>0时, （仪表有尿素箱液位提示），分成两种判断逻辑：

I：整车上电后传感器探测波速正常范围，但行车过程出现异常，此时传感器会持续锁定之前的正常值，直到能重新获取信号后再更新传感器发出值至ECU，仪表不会亮故障灯；

II：整车上电后传感器无法探测到正常波速，继续分成两种判断逻辑：

a：整车断电前波速处于正常范围且断电、上电前后尿素箱液位不变，传感器将取断电前的正常值发出给ECU，仪表不会亮故障灯；

b：整车断电前无波速值/断电、上电前后尿素箱液位改变，传感器重新探测，如果在1min内探测到正常波速则发给ECU，仪表不会亮灯，如果在1min内无法探测到正常值，则输出相关故障码给ECU并在仪表进行亮灯报错；

3) 液位=0时（仪表有尿素箱液位提示），传感器无论有没有探测到正常波速，直接输出FB14故障码给ECU，此时ECU进行300s的滤波，如果ECU在连续三个驾驶循环都接收到该故障码，仪表会亮驾驶员警报灯同时伴有相关文字提醒客户添加合格尿素。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种传感器软件的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，计算超声波在传感器内的波速，所述传感器包括柔性电路板（1）、发射板（2）、传感器腔体（3）和反射板（4），所述柔性电路板（1）与电源连接，所述发射板（2）振动发出超声波，超声波在所述传感器腔体（3）内传播至所述反射板（4），所述反射板（4）将超声波反射回发射板（2）；

第二步，通过传感器的软件逻辑判断是否添加合格尿素，所述传感器的软件逻辑设定成三种条件假设：

1) 传感器有正确回波信号且波速处于异质溶液范围内将输出FB13故障码至ECU，此时整车ECU会进行300s的滤波，如果ECU在连续两个驾驶循环都接收到该故障码，仪表会亮驾驶员警报灯同时伴有相关文字提醒客户添加合格尿素；

2) 尿素箱液位>0时,分成两种判断逻辑：

I：整车上电后传感器探测波速正常范围，但行车过程出现异常，此时传感器会持续锁定之前的正常值，直到能重新获取信号后再更新传感器发出值至ECU，仪表不会亮故障灯；

II：整车上电后传感器无法探测到正常波速，继续分成两种判断逻辑：

a：整车断电前波速处于正常范围且断电、上电前后尿素箱液位不变，传感器将取断电前的正常值发出给ECU，仪表不会亮故障灯；

b：整车断电前无波速值/断电、上电前后尿素箱液位改变，传感器重新探测，如果在1min内探测到正常波速则发给ECU，仪表不会亮灯，如果在1min内无法探测到正常值，则输出相关故障码给ECU并在仪表进行亮灯报错；

3) 液位=0时，传感器无论有没有探测到正常波速，直接输出FB14故障码给ECU，此时ECU进行300s的滤波，如果ECU在连续三个驾驶循环都接收到该故障码，仪表会亮驾驶员警报灯同时伴有相关文字提醒客户添加合格尿素。

2.根据权利要求1所述的一种传感器软件的控制方法，其特征在于，所述传感器腔体（3）外部设有橡胶套。

3.根据权利要求1所述的一种传感器软件的控制方法，其特征在于，在所述第一步中，超声波在传感器内的波速计算公式如下：

V=2d/TOF

式中，V为波速，d为反射板与发射板之间的距离，TOF为反射板接收超声波时间-发射板发出超声波时间。

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