CN102944279A - 一种汽车燃油采样电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车燃油采样电路,其特征在于:所述的采样电路为燃油传感器的中接点通过电阻接地,燃油传感器的两端PIN-1、PIN-3分别进行电压采样V1、V2并分别传递给控制单元,由于采用上述的电路结构,本发明的优点在于:1、使得燃油传感器的采样值更加精确;2、可以在采样数值失效时及时进行报警;3、电路结构简单,生产成本低。
Description
技术领域
本发明涉及汽车燃油的采样,特别涉及一种汽车燃油采样电路。
背景技术
汽车燃油表是显示燃油实时的消耗过程以及消耗过程中的平稳指示,是汽车行驶过程中的一个重要数据,它的准确性直接影响到汽车能否正常行驶。
传统的燃油表使用两线制燃油传感器,这种电路结构在传感器滑动接触处的地方会有一个接触电阻,该接触电阻是一个不确定的阻值Rcontact,控制单元采样算的阻值为Rx+Rcontact。从而使得控制单元采样算的值并不是传感器的真实值。
针对上述情况提供一种新型的燃油采样电路,使得采样电路的采样值更加精确是现有技术需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种汽车燃油采样电路,以达到采样值更加精确的目的。
为达到上述目的,本发明的技术方案是,一种汽车燃油采样电路,其特征在于:所述的采样电路为燃油传感器的中接点通过电阻接地,燃油传感器的两端PIN-1、PIN-3分别进行电压采样V1、V2并分别传递给控制单元,从而引入三线制燃油传感器,用两根线用于AD采样从而避免了Rcontact对计算值的影响。
所述的燃油传感器的Fuel control 1接入控制单元,每100ms传递低电平给控制单元进行A/D值采样;Fuel control 2 为高电平,当Fuel control 1在99ms高电平期间,Fuel control 2提供1ms低电平,供控制单元检查Pin-3脚是否正常。
所述的采样电路中控制单元的计算方法为:燃油传感器的PIN-1端测得电压为V1,PIN-3端测得电压为V2;则:采样电阻Rx1=100Ω*(V1-V2)/(5v-V1),其中100为Pin-1端提供的上拉电阻,5V为VCC电源电压。
所述的采样电路为控制单元采样的V1值不在2.059V-4V之间时进行故障报警;采样电路为控制单元采样的V2值不在0.555V-2.273V之间时进行故障报警。
一种汽车燃油采样电路,由于采用上述的电路结构,本发明的优点在于:1、使得燃油传感器的采样值更加精确;2、可以在采样数值失效时及时进行报警;3、电路结构简单,生产成本低。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明;
图1为本发明一种汽车燃油采样电路的电路图;
具体实施方式
本发明引入三线制燃油传感器,此传感器有两根线用于AD采样,即V1和V2,则传感器阻值R=100Ω*(V1-V2)/(5v-V1) ,其中参数100和5为采样电路固定值。从而避免了Rcontact对计算值的影响。为提高电路的可靠性,并且同时引出传感器失效检测电路。
具体的如图1所示,本发明为燃油传感器的中接点通过电阻接地,燃油传感器的两端PIN-1、PIN-3分别进行电压采样V1、V2并分别传递给控制单元,从而引入三线制燃油传感器,用两根线用于AD采样从而避免了Rcontact对计算值的影响。
燃油传感器的Fuel control 1接入控制单元,每100ms传递低电平给控制单元进行A/D值采样。采样电路中控制单元的计算方法为:燃油传感器的PIN-1端测得电压为V1,PIN-3端测得电压为V2;则:采样电阻Rx1=100Ω*(V1-V2)/(5v-V1),其中100为Pin-1端提供的上拉电阻,5V为VCC电源电压。并且控制单元采样的V1值不在2.059V-4V之间时进行故障报警;采样电路为控制单元采样的V2值不在0.555V-2.273V之间时进行故障报警。
本发明中燃油传感器有效部分电阻变化范围Rx1是20-300Ω。另一端Rx2变化范围为280-0Ω。设PIN-1端测得电压为V1,PIN-3端测得电压为V2。则:Rx1=100Ω*(V1-V2)/(5v-V1),其中100为Pin-1提供的上拉电阻,5V为VCC电源电压。
燃油传感器中Fuel control 1 每100ms提供一低电平(1ms),供MCU采样AD值,此过程中Fuel control 2 为高电平。当Fuel control 1在99ms高电平期间,Fuel control 2提供1ms低电平,供仪表检查Pin-3脚是否正常。
正常工作情况下(采样时):V1的电压范围是2.059V-3.889V (8位AD值105-198),V2的电压范围是0.555V-1.470V (8位AD值28-75)。如果考虑接触电阻(设在0-50Ω变化):V1的电压范围是2.059V-4V (8位AD值105-204),V2的电压范围是0.555V-2.273V(8位AD值28-115.9)。
由上述的数据可知,当出现如下故障时:
Pin-1脚开路:V1采样电压接近5V(AD值255),不在正常范围,控制单元可以判断;
Pin-1脚短路到地:V1采样电压接近0V(AD值0),不在正常范围,控制单元可以判断;
Pin-3脚开路:V2采样电压接近5V(AD值255),不在正常范围,控制单元可以判断;
Pin-3脚短路到地:V2采样电压接近0V(AD值0),不在正常范围,控制单元可以判断;
Pin-2脚开路:V1和V2的电压接近5v(约为4.97V)(AD值大于250)不在正常范围。控制单元可以判断;
Pin-2脚短路:实际上不会影响传感器正常工作和采样。但如果接触电阻很小(如10Ω以下),V2的电压小于0.38v(AD值小于20),控制单元也是可以判断的。
本发明检测结果精确。对燃油传感器实行分时采样,能延长燃油传感器使用寿命,又能有效的发现燃油传感器的失效。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种汽车燃油采样电路,其特征在于:所述的采样电路为燃油传感器的中接点通过电阻接地,燃油传感器的两端PIN-1、PIN-3分别进行电压采样V1、V2并分别传递给控制单元。
2.根据权利要求1所述的一种汽车燃油采样电路,其特征在于: 所述的燃油传感器的Fuel control 1接入控制单元,每100ms传递低电平给控制单元进行A/D值采样;Fuel control 2 为高电平,当Fuel control 1在99ms高电平期间,Fuel control 2提供1ms低电平,供控制单元检查Pin-3脚是否正常。
3.根据权利要求1所述的一种汽车燃油采样电路,其特征在于:所述的采样电路中控制单元的计算方法为:燃油传感器的PIN-1端测得电压为V1,PIN-3端测得电压为V2;则:采样电阻Rx1=100Ω*(V1-V2)/(5v-V1),其中100为Pin-1端提供的上拉电阻,5V为VCC电源电压。
4.根据权利要求1所述的一种汽车燃油采样电路,其特征在于:所述的采样电路为控制单元采样的V1值不在2.059V-4V之间时进行故障报警;采样电路为控制单元采样的V2值不在0.555V-2.273V之间时进行故障报警。
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