基于单片机的燃油量系统检测设计Word文件下载.docx
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为了让液面高度显示更加直观,系统采用了共阴极的LED数码管构成显示模块,此模块用于实时的显示液面高度信息,当液面过低、过高或者正常时,分别有相应的报警提示和控制电路。
其中,通过PID调节算法来获得控制信号,以达到自动调节之目的。
【关键词】89C51单片机;
电阻传感器;
液面高度;
LED显示器;
PID0.引言随着全球工业化的大力发展,汽车几乎成了每个家庭和每个人的代步工具,而能源是有限的,因此也导致了油价的居高不下和能源危机。
基于上述,人们对汽车燃油消耗关注也越来越高,而本文也是为此而提出了自己的设计方案以及其可行性,此次设计是为了让人们更加方便直观的了解油量的即时情况,方便人们及时的对燃油做出正确的判断,从而达到节约用油的目的。
1.系统构成本次设计采用89C51单片机作为控制核心部件,采用输入处理电路加上ADC0808以及AT89C51和数字显示实现,被测信号经过滑动变阻器由ADC0808模拟输入端输入,单片机采集转换数据,将转换数据送出显示并根据相应的要求进行必要的控制。
液面高度信号经浮筒式电阻型传感器采集后经过AD转换芯片进行模数转换,将模拟信号转换成单片机可以接收的数字信号,单片机接收信号后,经过运算处理经LED显示屏显示相应的燃油量。
当油量正常时绿灯亮,当油量低于一定的数值时黄灯亮以此来提醒驾驶员应该加油了。
当油量过低时红灯亮并且蜂鸣器开始报警,提醒驾驶员必须加油了,不然车就会由于没有油而不能行驶了,并驱动油路上的电磁阀开闭,当电磁阀通电时阀口关闭,这时燃油通过旁边的油路参与发动机的工作。
此时的油量仅维持在怠速油量,当电磁阀未通电时,阀口打开,此时的燃油在油路中的通流面积是最大的,可以满足发动机的各个工况所需的燃油。
当油量过多时蓝色的灯就会亮并且相应的电机会运转以驱动相应的阀门,关闭加油口防止燃油泄漏。
2.硬件电路设计2.1常开型脉冲电磁阀工作原理及结构常开型脉冲电磁阀的特点是:
当线圈通电时,电磁阀关闭,介质截止;
断电开阀。
脉冲电磁阀的工作原理:
当线圈瞬时通电,电磁力使衔铁运动,当线圈断电时,衔铁则靠永磁力自保持,这时主阀腔内的膜片上部介质压力通过泄压
孔,使膜片上、下形成压差,在进口介质压力的作用下,托起膜片,则主阀打开。
当给线圈一个瞬时反向电流时,衔铁向反方向运动,切断泄压孔,介质通过主阀平衡孔迸入膜片上部,封住主阀口。
2.2LED显示系统采用动态扫描显示方式显示电压,动态显示方式所需元件数量和元件种类较静态显示方式要少的多,并且利用人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄灭时的余辉,动态显示方式可以较好地“同时”显示多个字符,只要扫描频率足够高就不会使人产生闪烁的感觉。
3.软件设计本程序是以0-100的数值来显示页面高度,来表示目前液面高度百分数。
因为使用了AD转换器,本程序只需要把信号送入转换器,然后从中读取出转换后的数据,送到单片机,经过单片机处理后,送入到显示屏显示相应结果即可。
转换中需要确定量程的大小,以及转换后显示的数据与输入的相对应。
4.结束语本次实验采用了C语言编程方式,实现了液面高度的测量与报警,并以百分数的形式显示出来,完全达到了本次实验的要求。
采用的浮筒式传感器实现简单,成本低。
仿真测试表明,系统性能良好,测量读数稳定易读、更新速度合理,以百分数的形式显示,让让用户对油量的剩余情况更加直观了解。
当液面高于S1时蓝灯会亮且控制电机运行以控制相应的阀门关闭加油口。
当液面低高于S2时能绿灯会亮,表示此时油量正。
当夜面高度高于S3时,黄灯自动报警,让用户了解到该加油了。
当液面高度低于S3时红灯报警且蜂鸣器响让驾驶员知道必须加油了,同时控制电磁阀对燃油在油路中的通流面积进行控制。
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