一種車輛加油量及油品標號檢測裝置的製作方法
2023-05-13 18:15:26
專利名稱：一種車輛加油量及油品標號檢測裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於檢測設備、尤其是涉及一種車輛加油量及油品標號檢測裝置。
背景技術：
現今石油製品已深入到我們的日常生活中，不論在醫學、化工和新材料開發中它們都扮演著重要的角色，其中與我們最為密切的便是汽油了。據南方日報報導，4月13日邱女士開車到高州南湖加油站加油，沒想到加的280. 04元的93號「汽油」只有60元是純汽油，其餘的竟然全是水。又有報導稱，鄭州高新技術產業開發區的一家加油站屢次往汽油裡摻水，不但令車主賠了油錢，發動機也可能因此損壞。而近年來隨著油價的飛速上漲，那些黑心加油站為了獲取更大的利益更是變本加厲，使得此類事件的發生越來越頻繁。通過日常生活中的觀察與分析，造成此類事件的根本原因在於汽車傳統油箱的設計不合理，這種不合理的設計使得車主對車輛所加油量不具有明確的知情權，所加汽油的實際標號就更不用說了。為此，迫切需要設計一套檢測裝置，用以精確測車輛加油的油量，同時還能快速檢測出所加油品的標號。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種車輛加油量及油品標號檢測裝置，能夠精確測車輛加油的油量，且還能快速檢測出所加油品的標號。為了解決上述技術問題，本發明採用如下的技術方案一種車輛加油量及油品標號檢測裝置，包括儲油箱、端蓋、幹簧管傳感器、電容傳感器和顯示器，端蓋上設有進有孔且蓋設於儲油箱內，幹簧管傳感器和電容傳感器的上端固設於端蓋上，下端分別插入儲油箱內，用以分別檢測液位和電壓來反映加油量和油品標號，並且幹簧管傳感器和電容傳感器的輸出端通過導線連接至顯示器，用以顯示測量結果。所述幹簧管傳感器包括由多根單根幹簧管串聯連接構成的管身、及套設於管身上的浮子，浮子隨儲油箱內液面升降，並觸發相應液位高度的。所述進有孔呈漏鬥狀。所述端蓋頂部還設有接線盒，所述的幹簧管傳感器和電容傳感器的上端及導線連接部分密封於接線盒內。採用本發明的車輛加油量及油品標號檢測裝置，具有如下優點1.能夠快速精準地測量出加油的油量和標號，具有很高的應用價值。2.結構簡單，成本低廉，性能穩定。3.顯示直觀、方便讀數。
下面結合附圖和具體實施方式
本發明進行詳細說明
圖1是本發明的車輛加油量及油品標號檢測裝置的結構示意圖。圖2是本發明的幹簧管傳感器的一部分控制電路圖。圖3是本發明的幹簧管傳感器的另一部分控制電路圖。圖4是本發明的主電路的液位測量電路圖。圖5是本發明的電容傳感器的一部分控制電路圖。圖6是本發明的電容傳感器的另一部分控制電路圖。圖7是本發明的主電路的電源電路圖。圖8是本發明的主電路的汽油標號檢測電路圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發明的車輛加油量及油品標號檢測裝置主要包括儲油箱1、端蓋2、幹簧管傳感器3、電容傳感器4和顯示器5，端蓋2上設有呈漏鬥狀的進有孔6且蓋設於儲油箱I內，幹簧管傳感器3和電容傳感器4的上端固設於端蓋2上，下端分別插入儲油箱I內，用以分別檢測液位和電壓來反映加油量和油品標號，並且幹簧管傳感器3和電容傳感器4的輸出端通過導線7連接至顯示器5，用以顯示測量結果。所述幹簧管傳感器3包括由多根單根幹簧管串聯連接構成的管身、及套設於管身上的浮子8，浮子8隨儲油箱I內液面升降，並觸發相應液位高度的。與一般的壓力傳感器相比，選用幹簧管傳感器3具有極好的精確度，不受環境影響，即使車內汽油的溫度會隨車輛運行不斷升高，也不會影響其測量精度。所述端蓋2頂部還設有接線盒9，所述的幹簧管傳感器3和電容傳感器4的上端及導線7連接部分密封於接線盒9內。如此，能夠避免幹簧管傳感器3和電容傳感器4全部浸沒在油內，從而引入帶電的元素造成安全隱患。本發明的檢測裝置的電路設計分為三大部分主板電路、幹簧管傳感器控制電路和電容傳感器4控制電路。主板電路又包括電源電路、液位測量電路和汽油標號檢測電路三部分。請參閱圖2所示，以7根幹簧管首尾相接構成幹簧管傳感器為例，由其構成的液位檢測電路包括7個首尾相串聯的電阻R1_R6、R10，電阻間均並接有一常開開關S1-S7，S1-S7另一端均連接至由R7、Cl構成的平滑電路，當浮子隨著油位升高而上升，同時閉合不同分壓電的開關S1-S7，並把不同的分壓電的信號輸出，並通過平滑電路使電壓緩慢上升，從而可避免顯示器示數時由一個數值直接轉變為另一數值。請結合圖3所示，平滑電路將不同分壓點的信號分別輸入至電壓緩衝器與電壓模擬器。電壓模擬器是為了增強信號的驅動能力；電壓比較器是將輸出的電壓與參考電壓進行比較，當加入的油量超過設定範圍，即超出幹簧管所能檢測的最大範圍時，此時輸出的電壓大於參考電壓，電壓比較器導出高電平信號，同時觸發液位測量電路。請結合圖4所示，當平滑電路將不同分壓點的信號輸入至電壓模擬器，電壓模擬器增強信號的驅動能力後將信號輸入至主板電路中的液位測量電路，構成一個單穩態電路。該液位測量電路包括74CH123型的單穩態電路晶片，通過電阻R10、電容C4能夠得到一個固定的時間參數4s，當油位超過最高點時單穩態電路被觸發，蜂鳴器持續鳴叫4s，4s後停止鳴叫。若此時依舊向裝置中倒入汽油，單穩態電路再次被觸發，蜂鳴器持續鳴叫4s請參閱圖5所示，電容傳感器的控制電路使用了 74HC4046型晶片，它主要由壓控振蕩器(VCO)和頻率比較器構成。C7是本振電容，設定值為100皮法；若將極板間電容記為C極板，則C=C7+C極板，其中C7與R1、R2構成RC震蕩，即壓控振蕩器。通過壓控振蕩器輸出的的頻率記作fRC。其中fRC與輸入電壓成正比。將有源晶振與晶片的14接口相連，其中有源晶振設定值為100MHz，記作f0。頻率比較器將fRC與f0進行比較並輸出，輸出值等於丨fRC-fO |，記作V0。當兩極板間未加入任何介質時，此時輸出電壓為IV，該值也就是空氣的介電常數，記作V空氣。若向容器內加入汽油，fRC減小，此時f0 > fRC.從而使得I fRC-fO I值變大，即VO值變大。因為fRC與輸入電壓成正比，所以隨著VO值變大，fRC也變大並再次輸入至頻率比較器與有源晶振進行比較。該步電路循環運作，直至fRC等於有源晶振1MHz，這其中電壓的變化量記為AV，因此V油=1V+AV.當加入不同標號的汽油時AV不同，因此電路能夠分辨出不同標號的汽油。請結合圖6所示，由實驗得V93#油的平均值為2. 5V，V97#油的平均值為2. 8V。由於實驗數值較為接近，因此在上一部分的電路中增加了一個差分放大器，並設定VWl為2V，
其中差分放大器的增益(放H數
權利要求
1.一種車輛加油量及油品標號檢測裝置，其特徵在於包括儲油箱、端蓋、幹簧管傳感器、電容傳感器和顯示器，端蓋上設有進有孔且蓋設於儲油箱內，幹簧管傳感器和電容傳感器的上端固設於端蓋上，下端分別插入儲油箱內，用以分別檢測液位和電壓來反映加油量和油品標號，並且幹簧管傳感器和電容傳感器的輸出端通過導線連接至顯示器，用以顯示測量結果。
2.根據權利要求1所述的車輛加油量及油品標號檢測裝置，其特徵在於所述幹簧管傳感器包括由多根單根幹簧管串聯連接構成的管身、及套設於管身上的浮子，浮子隨儲油箱內液面升降，並觸發相應液位高度的。
3.根據權利要求1所述的車輛加油量及油品標號檢測裝置，其特徵在於所述進有孔呈漏鬥狀。
4.根據權利要求1所述的車輛加油量及油品標號檢測裝置，其特徵在於所述端蓋頂部還設有接線盒，所述的幹簧管傳感器和電容傳感器的上端及導線連接部分密封於接線盒內。
全文摘要
本發明公開了一種車輛加油量及油品標號檢測裝置，包括儲油箱、端蓋、幹簧管傳感器、電容傳感器和顯示器，端蓋上設有進有孔且蓋設於儲油箱內，幹簧管傳感器和電容傳感器的上端固設於端蓋上，下端分別插入儲油箱內，用以分別檢測液位和電壓來反映加油量和油品標號，並且幹簧管傳感器和電容傳感器的輸出端通過導線連接至顯示器，用以顯示測量結果。該檢測裝置能夠快速精準地測量出加油的油量和標號，具有很高的應用價值，並且具有結構簡單、成本低廉，性能穩定、顯示直觀等優點。
文檔編號G01F23/72GK102997977SQ20121018671
公開日2013年3月27日 申請日期2012年6月7日 優先權日2012年6月7日
發明者高俊, 丁洋, 葉驍宇, 童瑤, 牟姚子野, 張奕民 申請人:上海市七寶中學