專利名稱：一種基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及溫度檢測(cè)、保證發(fā)動(dòng)機(jī)使用時(shí)的安全性，是一種基于單片機(jī)控制的防發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高的裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械化生產(chǎn)日益普遍。尤其在農(nóng)村，農(nóng)業(yè)機(jī)械化大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。然而，由于農(nóng)村生產(chǎn)環(huán)境的特點(diǎn)，農(nóng)業(yè)機(jī)械一般需要在長(zhǎng)時(shí)間大負(fù)荷的工況下工作，這種情況極易引發(fā)一些問題的出現(xiàn)。比較常見的一個(gè)問題就是農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)動(dòng)機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間工作下出現(xiàn)開鍋現(xiàn)象，造成發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞甚至引發(fā)爆炸等危險(xiǎn)情況。尤其在夏日外界環(huán)境溫度相當(dāng)高，發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于工作狀態(tài)，再加上工作負(fù)荷大有可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過高即發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋現(xiàn)象的產(chǎn)生。隨著人民生活水平的日益提高，人們對(duì)機(jī)器的安全性能越來越重視。所以針對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械在駕駛過程中可能出現(xiàn)的由于發(fā)動(dòng)機(jī)高溫情況下長(zhǎng)時(shí)間工作，冷卻系統(tǒng)中冷卻液的溫度過高而引發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋現(xiàn)象，嘗試設(shè)計(jì)一種基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置。嘗試使用溫度傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度，若檢測(cè)到的溫度高于一定值，則向報(bào)警器發(fā)出信號(hào)，駕駛員聽到報(bào)警聲，人為地使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，防止因發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高而引發(fā)的機(jī)車零件的損傷以及一系列安全問題的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于單片機(jī)控制的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，該裝置能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度，然后將檢測(cè)到的溫度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳給信號(hào)處理單元，當(dāng)溫度過高達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，報(bào)警器鳴笛，駕駛員將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。有效地預(yù)防事故的發(fā)生，提高機(jī)車使用的安全性。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)任務(wù)，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其特征在于，包括安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水套中的溫度傳感器，溫度傳感器連接有放大器，放大器的電信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)上還通過報(bào)警電路和揚(yáng)聲器相連接。本實(shí)用新型的其它特點(diǎn)是:所述的單片機(jī)選擇AVR單片機(jī)。所述的溫度傳感器選擇LM35傳感器。所述的放大器選擇LM324運(yùn)算放大器。所述的A/D轉(zhuǎn)換器選擇TLC1549M芯片。本實(shí)用新型的基于單片機(jī)控制的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，具有實(shí)用性好，制作方便，電路簡(jiǎn)單，成本低等特點(diǎn)。

[0013]圖1為本實(shí)用新型的基于單片機(jī)控制的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置的硬件結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實(shí)用新型的基于單片機(jī)控制的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置工作流程圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，本實(shí)施例給出一種基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，包括安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水套中的溫度傳感器，溫度傳感器連接有放大器，放大器的電信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)上還通過報(bào)警電路和揚(yáng)聲器相連接。本實(shí)施例中，單片機(jī)選擇AVR單片機(jī)，安裝在引擎蓋下面，溫度傳感器選擇LM35傳感器，放大器選擇LM324運(yùn)算放大器，A/D轉(zhuǎn)換器選擇TLC1549M芯片。溫度傳感器LM35實(shí)時(shí)的檢測(cè)水箱中冷卻液的溫度，并將檢測(cè)到的水溫信息經(jīng)LM324運(yùn)算放大器進(jìn)行放大整形后，傳送給A/D轉(zhuǎn)換器TLC1549M，A/D轉(zhuǎn)換器TLC1549M將數(shù)字信息傳給AVR單片機(jī)，以進(jìn)行進(jìn)一步的處理。溫度傳感器LM35的輸出電壓與攝氏溫度呈線性關(guān)系，溫度與電壓的轉(zhuǎn)換公式如下:Vout LM35(T) = 10mV/°C XT°C即水溫為0°C時(shí)，溫度傳感器輸出的電壓為OV ;溫度每升高1°C，輸出電壓就增加10mV。 由于溫度傳感器輸出的電壓信號(hào)比較微弱，故采用運(yùn)算放大器LM324對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行5倍放大整形，并將放大后的模擬電壓信號(hào)傳送給模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
TLC1549M芯片是一種開關(guān)電容結(jié)構(gòu)的逐次比較型10位A/D轉(zhuǎn)換器。片內(nèi)自動(dòng)產(chǎn)生轉(zhuǎn)換時(shí)鐘脈沖，轉(zhuǎn)換時(shí)間小于等于24 μ S，轉(zhuǎn)換速度快，工作效率高。AVR單片機(jī)包含高性能、低功耗的8位微處理器，AVR單片機(jī)接收信號(hào)，判斷后向報(bào)警電路和揚(yáng)聲器輸出控制信號(hào)。若發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高，控制報(bào)警電路導(dǎo)通，揚(yáng)聲器鳴笛。本實(shí)施例制備的基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其工作流程如下圖2所示:點(diǎn)火開關(guān)擰動(dòng)后給AVR單片機(jī)供電，程序初始化開始執(zhí)行，LM35溫度傳感器開始檢測(cè)水箱中冷卻液溫度，并將檢測(cè)到的水溫信息以模擬電壓的形式輸出。由于LM35溫度傳感器所輸出的電壓信號(hào)太弱，AVR單片機(jī)檢測(cè)不到，故將LM35溫度傳感器輸出的模擬電壓信號(hào)送入由LM324運(yùn)算放大器，將該水溫信號(hào)放大5倍并進(jìn)行整形后送入TLC1549M芯片，進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換后，根據(jù)AVR單片機(jī)內(nèi)的程序中所設(shè)定的電壓與溫度的曲線函數(shù)，計(jì)算得出保冷卻液的溫度，經(jīng)過AVR單片機(jī)和初始時(shí)設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，判斷溫度是否過高，如果溫度超過設(shè)定的安全值，AVR單片機(jī)輸出信號(hào)操縱揚(yáng)聲器鳴笛，促使操作人員熄火；如果沒有達(dá)到或超過設(shè)定的安全值，就一直循環(huán)檢測(cè)。
權(quán)利要求1.一種基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其特征在于，包括安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水套中的溫度傳感器，溫度傳感器連接有放大器，放大器的電信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)上還通過報(bào)警電路和揚(yáng)聲器相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其特征在于，所述的單片機(jī)選擇AVR單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其特征在于，所述的溫度傳感器選擇LM35傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其特征在于，所述的放大器選擇LM324運(yùn)算放大器。
5.如權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，其特征在于，所述的A/D轉(zhuǎn)換器選擇TLC1549M芯片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于單片機(jī)的防發(fā)動(dòng)機(jī)開鍋裝置，包括安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水套中的溫度傳感器，溫度傳感器連接有放大器，放大器的電信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)相連接，單片機(jī)上還通過報(bào)警電路和揚(yáng)聲器相連接。具有實(shí)用性好，制作方便，電路簡(jiǎn)單，成本低等特點(diǎn)。能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度，當(dāng)溫度過高達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，報(bào)警器鳴笛，駕駛員將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。有效地預(yù)防事故的發(fā)生，提高機(jī)車使用的安全性。
文檔編號(hào)F01P11/16GK203022870SQ20122061698
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者趙新杰, 郭昭, 瞿緒開, 李啟慧 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)