基于PIC单片机的车载油耗计量系统的研究

论文摘要

进入21世纪,能源危机日益严峻,节能已经成为各行各业所面临的现实问题。本课题围绕节能这一背景展开,针对天津港口公司负责托运货物的吊车,托车等运输工具,以科学管理和节省燃油、降低生产成本为目的,研制了具有自己知识产权的新一代的新型车载油耗记录仪。课题在保证精确计量控制成本的前提下实现了智能化处理,人性化操作,并运用了无线射频通讯技术,实现了记录汽车在任意工作时间内的精确耗油量。主控芯片采用具有低功耗、运行速度高、驱动能力强等优点的PIC单片机,在设计时,充分考虑了整套系统的安全性、耐用性(寿命)、可维护性、尽量设计成“傻瓜”型,使使用者很方便地操作。硬件电路采用模块化设计,提高了系统的可靠性,考虑到整套系统应用场合条件的恶劣,结构的设计采用抗震结构。信号采集上选择零功耗磁敏的韦根传感器,它的使用,从根本上改善了信号采集部分的性能,在保障精确测量机械转子转动的同时,不消耗系统的电能,为油耗仪实现低功耗、高精度测量提供了良好的基础。通过大量的现场实验,结果表明:基于本文研究成果设计的车载油耗计量系统安装方便,计量手段先进可靠信息传送方便快捷,极大提高了司机的生产效率,有效地避免了浪费现象,为进一步的广泛普及打下了良好的基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外油耗计量装置的发展和现状
• 1.3 本课题研究的内容和创新
• 1.4 本课题研究的目的和意义
• 第二章 射频识别技术及在本课题中的应用
• 2.1 射频识别技术简介
• 2.1.1 射频识别技术概述
• 2.1.2 射频识别技术的特点及结构
• 2.1.3 射频识别技术的基本工作原理
• 2.1.4 射频识别技术的应用现状
• 2.2 射频通讯模块在本课题中的应用
• 2.2.1 射频通讯模块
• 2.2.2 非接触式IC 卡简介及特点
• 2.2.3 RS232 通讯指令协议
• 2.3 小结
• 第三章 信号的检测及数据处理
• 3.1 浮子式液位传感器的介绍和应用
• 3.1.1 检测液位的常用传感器
• 3.1.2 浮漂式液位传感器的介绍
• 3.2 零功耗磁敏传感器的介绍和应用
• 3.2.1 检测液位的常用传感器
• 3.2.2 韦根德传感器在本课题的应用
• 3.3 测量数据的处理
• 3.3.1 仪表系数的测定
• 3.3.2 非线性曲线拟和
• 3.4 小结
• 第四章 车载油耗计量系统控制器的软硬件设计
• 4.1 硬件设计
• 4.1.1 油量检测电路
• 4.1.2 精密计量泵控制电路
• 4.1.3 显示和时间电路
• 4.1.4 控制核心单元和系统结构框图
• 4.2 软件设计
• 4.2.1 软件设计总体介绍
• 4.2.2 软件主流程
• 4.3 软件子程序流程
• 4.4 小结
• 第五章 结束语与展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢