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一种高精度汽油油号智能检测仪的设计和实现

发布时间:2020-07-21 18:35:42 阅读: 来源:灯盘厂家

随着经济的快速发展,汽车已经进入普通居民家中,因此汽车所用汽油的油品问题越来越受到人们的重视。随着汽油市场的开放,汽油的进货渠道不同,汽油的质量也有所不同。汽车加油时如果油品不对,会对汽车选成很大的伤害,影响消费者的利益,加大环境污染,更重要的是会危及到人的生命,因此研究一套高精度的汽车油品测量仪具有重要的作用。

本文引用地址: 油品测量传感器的设计

辛烷值的测定是在专门设计的可变压缩比的单缸试验机中进行。标准燃料由异辛烷和正庚烷的混合物组成。异辛烷用作抗爆性优良的标准,辛烷值定为100;正庚烷用作抗爆性低劣的标准,辛烷值为0.将这两种烃按不同体积比例混合,可配制成辛烷值由0到100的标准燃料。辛烷值是表示汽化器式发动机燃料的抗爆性能好坏的一项重要指标,列于车用汽油规格的首项。汽油的辛烷值越高,抗爆性就越好,发动机就可以用更高的压缩比。也就是说,如果炼油厂生产的汽油的辛烷值不断提高,则汽车制造厂可随之提高发动机的压缩比,这样既可提高发动机功率,增加行车里程数,又可节约燃料,对提高汽油的动力经济性能是有重要意义的。

车用汽油是按照其辛烷值的高低以标号来区分的,汽油的辛烷值不同其介电常数也不同,辛烷值大的汽油介电常数也大。如果能测定介电常数,就可以计算出辛烷值。介电常数的变化可用电容的容值变化来测定。因此本系统采用了一个平行板电容式传感器,若不考虑温度等的影响,两极板间的电容如式(1)所示。

从式(1)可以看出,当面积S和极板之间的距离d确定不变时(不考虑边沿效应和漏电),C是ε的函数。如果能测量出C大小,则可以计算出ε,从而可以得到汽油的油号。

但电容的变化仍不易直接测量,因此本系统采用C/F变换电路把电容的变化转化为频率的变化,用单片机的计数和定时功能测量频率,根据频率和辛烷值的函数关系来计算汽油的辛烷值。转换电路选用NE555芯片组成一个多谐振荡器完成C/F变换,该芯片的最高工作频率为500 kHz.C/F变换电路如图1所示。转换后频率公式为:

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