一种车载油位检测的自矫正电路及方法技术

本发明专利技术公开了一种车载油位检测的自矫正电路及方法，包括双刀双掷电子开关、液位传感器等效电阻、恒流电路、电压检测电路和MCU微控制器；所述双刀双掷电子开关与所述恒流电路、电压检测电路、MCU微控制器和液位传感器等效电阻分别相连以进行开关状态切换实现不同端口的连通；所述MCU微控制器根据采集到的液位传感器等效电阻对应的电压值控制所述双刀双掷电子开关的工作状态以对所述液位传感器等效电阻阻值进行矫正。本发明专利技术一种车载油位检测的自矫正电路及方法基于双刀双掷电子开关、恒流电路和电压检测电路，通过MCU微控制器实现对液位传感器等效电阻阻值的自动矫正，从而实现对车载油位的正确显示。

A Self-Correction Circuit and Method for Vehicle Oil Level Detection

The invention discloses a self-correcting circuit and method for vehicle oil level detection, including a double-pole double-throw electronic switch, equivalent resistance of liquid level sensor, constant current circuit, voltage detection circuit and MCU microcontroller; the double-pole double-throw electronic switch is respectively connected with the constant current circuit, voltage detection circuit, MCU microcontroller and equivalent resistance of liquid level sensor for switching state. The MCU microcontroller controls the working state of the double-pole double-throw electronic switch according to the voltage corresponding to the equivalent resistance of the collected liquid level sensor to correct the equivalent resistance value of the liquid level sensor. The self-correction circuit and method of vehicle oil level detection are based on double-pole double-throw electronic switch, constant current circuit and voltage detection circuit. The MCU microcontroller realizes the automatic correction of equivalent resistance value of the liquid level sensor, thereby realizing the correct display of vehicle oil level.

【技术实现步骤摘要】
一种车载油位检测的自矫正电路及方法
本专利技术涉及车载油位检测
，特别涉及一种车载油位检测的自矫正电路及方法。
技术介绍
油量信息是车载仪表对驾驶员展示的关键信息，驾驶员由此判断车辆的续航里程。因此油箱燃油液位的检测尤为重要，如果检测不准确会使得驾驶员判断错误，导致车辆在行驶中耗光燃油停车，这在高速路上尤其危险。目前大部分的燃油油量由液位传感器来检测，其中电阻型传感器的总体结构可视为一种可变电阻，不同的电阻值对应不同的油位高度。但是随着车辆使用的年限变长，电阻型液位传感器受到腐蚀、磨损等因素影响，对外表现的阻值不断变大，主要原因是可滑动部分和整个电阻接触部分的接触电阻变大和整个电阻本身的变大，这样就会导致检测到的油量比实际的油量要大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种车载油位检测的自矫正电路及方法，基于双刀双掷电子开关、恒流电路和电压检测电路，通过MCU微控制器实现对液位传感器等效电阻阻值的自动矫正，从而实现对车载油位的正确显示。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种车载油位检测的自矫正电路，包括：一双刀双掷电子开关、一液位传感器等效电阻、一恒流电路、一电压检测电路和一MCU微控制器；所述双刀双掷电子开关第一输入端与所述恒流电路的输出端相连接，其第二输入端通过第七电阻与所述电压检测电路的直流电源相连接，其第一输出端与所述液位传感器等效电阻的动片引脚相连接，其第二输出端与所述述液位传感器等效电阻的一定片引脚相连接；所述液位传感器等效电阻的另一定片引脚接地；所述MCU微控制器的第一电压采集输入端通过第十电阻与所述液位传感器等效电阻的动片引脚相连接，其第二电压采集输入端通过第八电阻与所述直流电源相连接，其第三电压采集输入端通过第十一电阻与所述双刀双掷电子开关第二输入端相连接；所述MCU微控制器根据采集到的液位传感器等效电阻对应的电压值控制所述双刀双掷电子开关的工作状态以对所述液位传感器等效电阻阻值进行矫正。优选的，所述恒流电路包括第一运算放大器和第二运算放大器；所述第一运算放大器的正向输入端通过第一电阻与参考电压相连接，其反向输入端通过第三电阻接地，其输出端通过串接的第四电阻和第五电阻与其反向输入端相连接；所述第一运算放大器的输出端还通过串接的第五电阻和第六电阻分别与所述第二运算放大器的正向输入端、所述双刀双掷电子开关的第一输入端相连接；所述第二运算放大器的反向输入端和输出端相连接，且通过第二电阻与所述第一运算放大器的正向输入端相连接。优选的，所述电压检测电路还包括第九电阻；所述第八电阻和所述第九电阻串接于所述直流电源和地之间。优选的，所述电压检测电路还包括与所述第九电阻并联的第一电容。优选的，所述电压检测电路还包括与所述第九电阻并联的第二稳压二极管；所述第二稳压二极管的负极连接于所述第八电阻和第九电阻之间，其正极接地。优选的，所述MCU微控制器的第三电压采集输入端通过一第三电容接地。优选的，所述MCU微控制器的第三电压采集输入端与一第三稳压二极管的负极相连接；所述第三稳压二极管的正极接地。优选的，所述MCU微控制器的第一电压采集输入端通过一第二电容接地。优选的，所述MCU微控制器的第一电压采集输入端与一第一稳压二极管的负极相连接；所述第一稳压二极管的正极接地。一种车载油位检测的自矫正方法，应用在所述车载油位检测的自矫正电路，包括如下步骤：车辆启动时MCU微控制器控制双刀双掷电子开关的第一输入端与第一输出端相连通；并通过第一电压采集输入端采集液位传感器等效电阻对应的电压值，存储为VRf；车辆工作过程中MCU微控制器判断实时采集液位传感器等效电阻对应的电压值，当采集到的电压值等于VRf/2时，控制双刀双掷电子开关的第二输入端与第二输出端相连通；并通过第一电压采集输入端采集液位传感器等效电阻对应的电压值V’Rf，通过第二电压采集输入端采集直流电源对应的电压值Vcc，通过第三电压采集输入端采集双刀双掷电子开关的第二输入端的电压值Vc；MCU微控制器根据电压值Vcc和Vc计算液位传感器等效电阻值Rf’总，记为Rf’总＝Vc*R7/(Vcc-Vc)，其中R7表示第七电阻的阻值；将Rf’总和已知的出厂液位传感器等效电阻值Rf总进行对比；如果Rf’总相对于Rf总的变化大于第一预设范围，则用Rf’总替代出厂Rf总，将VRf中间矫正为(Rf’总/2)*Io，控制双刀双掷电子开关的第一输入端与第一输出端相连通；其中VRf中间等于一半液位时候的电压值，Io表示恒流电路输出的电流；如果Rf’总等于Rf总或者变化的大小在第一预设范围内，则根据电压值Vc和V’Rf计算出Rf’总/2＝V’Rf*Rf总/Vc，将Rf’总/2和Rf总/2值进行对比，如果Rf’总/2等于Rf总/2或者变化的大小在第二预设范围内，则不进行矫正；如果Rf’总/2相对于Rf总/2的变化大于第二预设范围，则按照△Rf＝Rf总/2-Rf’总/2的矫正因子，对VRf中间进行矫正，用V’Rf中间＝VRf中间+Io*△Rf替代VRf中间，其中V’Rf中间等于阻值发生变化后一半液位时候的电压值。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：(1)本专利技术基于双刀双掷电子开关、恒流电路和电压检测电路，通过MCU微控制器实现对液位传感器等效电阻阻值的自动矫正，从而实现对车载油位的正确显示；(2)本专利技术将软硬件进行结合，电路结构简单，软件算法易于实现，节省了开发成本，并能对液位传感器等效电阻阻值进行自动矫正，降低了行车风险，延长了油位传感器使用寿命。以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术的一种车载油位检测的自矫正电路及方法不局限于实施例。附图说明图1为本实施例一种车载油位检测的自矫正电路图。具体实施方式参见图1所示，一种车载油位检测的自矫正电路，包括：一双刀双掷电子开关U4、一液位传感器等效电阻Rf、一恒流电路、一电压检测电路和一MCU微控制器U3；所述双刀双掷电子开关U4第一输入端B与所述恒流电路的输出端相连接，其第二输入端C通过第七电阻R7与所述电压检测电路的直流电源Vcc相连接，其第一输出端A与所述液位传感器等效电阻Rf的动片引脚相连接，其第二输出端D与所述述液位传感器等效电阻Rf的一定片引脚相连接；所述液位传感器等效电阻Rf的另一定片引脚接地；所述MCU微控制器U3的第一电压采集输入端ADC1通过第十电阻R10与所述液位传感器等效电阻Rf的动片引脚相连接，其第二电压采集输入端ADC2通过第八电阻R8与所述直流电源Vcc相连接，其第三电压采集输入端ADC3通过第十一电阻R11与所述双刀双掷电子开关U4第二输入端C相连接；所述MCU微控制器U3根据采集到的液位传感器等效电阻对应的电压值控制所述双刀双掷电子开关U4的工作状态以对所述液位传感器等效电阻Rf阻值进行矫正。进一步的，所述恒流电路包括第一运算放大器U1和第二运算放大器U2；所述第一运算放大器U1的正向输入端通过第一电阻R1与参考电压Vref相连接，其反向输入端通过第三电阻R3接地，其输出端通过串接的第四电阻R4和第五电阻R5与其反向输入端相连接；所述第一运算放大器U1的输出端还通过串接的第五电阻R5和第六电阻R6分别与所述第二运算放大器U2的正向输入端、所述双刀双掷电子开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，包括：一双刀双掷电子开关、一液位传感器等效电阻、一恒流电路、一电压检测电路和一MCU微控制器；所述双刀双掷电子开关第一输入端与所述恒流电路的输出端相连接，其第二输入端通过第七电阻与所述电压检测电路的直流电源相连接，其第一输出端与所述液位传感器等效电阻的动片引脚相连接，其第二输出端与所述述液位传感器等效电阻的一定片引脚相连接；所述液位传感器等效电阻的另一定片引脚接地；所述MCU微控制器的第一电压采集输入端通过第十电阻与所述液位传感器等效电阻的动片引脚相连接，其第二电压采集输入端通过第八电阻与所述直流电源相连接，其第三电压采集输入端通过第十一电阻与所述双刀双掷电子开关第二输入端相连接；所述MCU微控制器根据采集到的液位传感器等效电阻对应的电压值控制所述双刀双掷电子开关的工作状态以对所述液位传感器等效电阻阻值进行矫正。

【技术特征摘要】
1.一种车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，包括：一双刀双掷电子开关、一液位传感器等效电阻、一恒流电路、一电压检测电路和一MCU微控制器；所述双刀双掷电子开关第一输入端与所述恒流电路的输出端相连接，其第二输入端通过第七电阻与所述电压检测电路的直流电源相连接，其第一输出端与所述液位传感器等效电阻的动片引脚相连接，其第二输出端与所述述液位传感器等效电阻的一定片引脚相连接；所述液位传感器等效电阻的另一定片引脚接地；所述MCU微控制器的第一电压采集输入端通过第十电阻与所述液位传感器等效电阻的动片引脚相连接，其第二电压采集输入端通过第八电阻与所述直流电源相连接，其第三电压采集输入端通过第十一电阻与所述双刀双掷电子开关第二输入端相连接；所述MCU微控制器根据采集到的液位传感器等效电阻对应的电压值控制所述双刀双掷电子开关的工作状态以对所述液位传感器等效电阻阻值进行矫正。2.根据权利要求1所述的车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，所述恒流电路包括第一运算放大器和第二运算放大器；所述第一运算放大器的正向输入端通过第一电阻与参考电压相连接，其反向输入端通过第三电阻接地，其输出端通过串接的第四电阻和第五电阻与其反向输入端相连接；所述第一运算放大器的输出端还通过串接的第五电阻和第六电阻分别与所述第二运算放大器的正向输入端、所述双刀双掷电子开关的第一输入端相连接；所述第二运算放大器的反向输入端和输出端相连接，且通过第二电阻与所述第一运算放大器的正向输入端相连接。3.根据权利要求1所述的车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，所述电压检测电路还包括第九电阻；所述第八电阻和所述第九电阻串接于所述直流电源和地之间。4.根据权利要求3所述的车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，所述电压检测电路还包括与所述第九电阻并联的第一电容。5.根据权利要求3所述的车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，所述电压检测电路还包括与所述第九电阻并联的第二稳压二极管；所述第二稳压二极管的负极连接于所述第八电阻和第九电阻之间，其正极接地。6.根据权利要求1所述的车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，所述MCU微控制器的第三电压采集输入端通过一第三电容接地。7.根据权利要求1所述的车载油位检测的自矫正电路，其特征在于，所述MC...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈远，兰伟华，肖振隆，杨磊，
申请(专利权)人：厦门雅迅网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35