基于溫度傳感器的內(nèi)燃機(jī)水冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(文件)
【正文】 動(dòng)機(jī)對(duì)散熱性能的要求。 7 設(shè)計(jì)心得 與改進(jìn)意見(jiàn)： 通過(guò)將近一周的時(shí)間， 在指導(dǎo)老師的幫助下， 應(yīng)用自己之前所學(xué)的理論知識(shí)，查閱相關(guān)資料，完成了一個(gè)基于溫度傳感器和電磁繼電器的發(fā)動(dòng)機(jī)水冷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。此課題的繼續(xù)研究是必要的。 由于溫度傳感器測(cè)溫范圍在 55℃ — +125℃之間，而由于天氣的影響，特別是東北地區(qū)，冬天 多 達(dá)零下 30℃左右，還有水的沸點(diǎn)是 100℃，所以溫度傳感器工作溫度大約在 30℃到 +100℃之間，而實(shí)際敏感測(cè)溫范圍在 80 ℃ —— 90 ℃之間，符合溫度傳感器的性能要求。電動(dòng)風(fēng)扇還有 一個(gè)特點(diǎn)是風(fēng)阻增大，風(fēng)量迅速下降，如何提高高靜壓下風(fēng)扇的保風(fēng)量是目前的技術(shù)難點(diǎn)，也是目前影響其在客車上使用的關(guān)鍵。滿足內(nèi)燃機(jī)在各個(gè)工況下對(duì)冷卻水溫度的要求。由于大多內(nèi)燃機(jī)采用水冷方式，即通過(guò)冷卻風(fēng)扇，帶動(dòng)空氣通過(guò)散熱片，以此達(dá)到散熱的目的。 報(bào)警電路 冷卻電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) ： 考慮到冷卻風(fēng)扇的功率為 40W 左右，而汽車電瓶通常為 24V，現(xiàn)選擇 24V直流電機(jī)作為冷卻風(fēng)扇 的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。本設(shè)計(jì)中也包含了蜂鳴器電路?；诒敬卧O(shè)計(jì)的要求，我們?cè)陔娐分羞x用了電壓繼電器，用來(lái)切換冷卻水流通路徑，即行使節(jié)溫器的作用。電磁式繼電器一般由控制線圈、鐵芯、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成，控制線圈和接點(diǎn)組之間是相互絕緣的，因此，能夠?yàn)榭刂齐娐菲鸬搅己玫碾姎飧綦x作用。 4 在 DS1820 測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向 DS1820 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待 DS1820 的返回信號(hào)，一旦 某個(gè) DS1820 接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該 DS1820 時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。試驗(yàn)中，當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過(guò) 50m 時(shí)，讀取的 測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。在使用 PL/M、 C 等高級(jí)語(yǔ)言進(jìn) 行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì) DS1820 操作部分最好采用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。 R1和R0用來(lái)設(shè)置分辨率，如下表所示：（ DS18B20 出廠時(shí)被設(shè)置為 12 位） P C P UP D S 18 B 2 01 2 3V C CR1 kV C C 表 4： 溫度分辨率設(shè)置表 R1 R0 分辨率 溫度最大轉(zhuǎn)換時(shí)間 0 0 9 位 0 1 10 位 1 0 11 位 375ms 1 1 12 位 750ms DS18B20 供電方式 要想使 DS18B20 進(jìn)行精確的溫度轉(zhuǎn)換， I/O線必須保證在溫度轉(zhuǎn)換期間提供足夠的能量，由 于每個(gè) DS18B20 在溫度轉(zhuǎn)換期間工作電流達(dá)到 1mA，當(dāng)幾個(gè)溫度傳 感器掛在同一根 I/O線上進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫時(shí)，只靠 上拉電阻就無(wú)法提供足夠的 能量，會(huì)造成無(wú)法轉(zhuǎn)換溫度或溫度誤差極大。 例如 +125℃ 的數(shù)字輸出為 07D0H， +℃ 的數(shù)字輸出為 0191H， ℃的數(shù)字輸出為 FE6FH， 55℃ 的數(shù)字輸出為 FC90H 。 64 位光刻 ROM 的排列是：開(kāi)始 8位 （ 28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的 48 位是該 DS18B20 自身的序列號(hào)，最后 8 位是前面 56位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC=X8+X5+X4+1）。計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－ 55℃ 所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。 封裝引腳圖 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 DS18B20 工作原理 DS18B20 的讀寫時(shí)序和測(cè)溫原理與 DS1820 相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時(shí)的延時(shí)時(shí)間由 2s 減為 750ms。 DS18B20 介紹 技術(shù)性能描述 （ 1） 獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。 復(fù)位 電路 89S52 單片機(jī)最小系統(tǒng) ： 本設(shè)計(jì)中，需要采集內(nèi)燃機(jī)冷卻水的溫度，用以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冷卻水溫 采用 智能溫度傳感器 DS18B20來(lái)進(jìn)行溫度的測(cè)量： DS18B20 是美國(guó) DALLAS 半導(dǎo)體公司繼 DS1820 之后最新推出的一種改 進(jìn)型智能溫度傳感器。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。上電自動(dòng)復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所以本設(shè)計(jì)中，振蕩晶體選擇 12MHZ,電容選擇 30pF。本設(shè)計(jì)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，利用芯片內(nèi)部的振蕩電路，在 XTAL XTAL2 引腳上 外接定時(shí)元件，內(nèi)部的振蕩電路便產(chǎn)生自激振蕩。 (3) 應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有特殊性。用 89S52 單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可，如圖 89S52 單片機(jī)最小系統(tǒng)所示。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式。片內(nèi)程序存儲(chǔ)器允許重復(fù)在線編程，允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)內(nèi)通過(guò) SPI串行口改寫或用同用的非易失性存儲(chǔ)器改寫。這樣，直到發(fā)動(dòng)機(jī)水溫返升高 90℃ 。對(duì)于繼
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