【正文】 也是診 斷和分析汽車故障的重要參考。車輛智能油耗儀在單片機(jī)的控制下，通過(guò)計(jì)算流量傳感器送來(lái)的燃油流量脈沖信號(hào)，在控制軟 件的支撐下，能 測(cè)量汽車 的加速油耗、減速油耗、百公里油耗、累計(jì)油耗、平均油耗和瞬時(shí) 油耗。 gasconsuing。自動(dòng)容積式油耗儀主要用于汽油車消耗量的測(cè)量。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，硬件性能的不斷提高，虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)也開始用來(lái)進(jìn)行車輛經(jīng)濟(jì)性方面的研究。目前國(guó)內(nèi)汽車油耗檢測(cè)主要采用普通式汽車油耗檢測(cè)裝置，其測(cè)試范圍、測(cè)試精度、顯示、使用維護(hù)和可靠性等方面都不是很理想。1．1．2 國(guó)外背景燃油消耗量是評(píng)價(jià)汽油機(jī)經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)，是汽油機(jī)的重要測(cè)量參數(shù)之一。美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家在 70 年代中期就對(duì)基于碳平衡法理論的汽車油耗檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了大量的研究，并取得了一些成果及試驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)果表明，該方法測(cè)汽車油耗是完全可行的，并且可以在檢測(cè)汽車尾氣排放的同時(shí)進(jìn)行，但該檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備龐大、復(fù)雜，而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)。由于單片機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用，微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，加上傳感器的微型化、多功能化、集成化和智能化方向發(fā)展，控制器功能的不斷完善，因而目前國(guó)內(nèi)外各國(guó)都在研究與開發(fā)微電腦油耗儀，并進(jìn)一步向智能化方向發(fā)展。由于單片機(jī)的大規(guī)模應(yīng)用，微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，加上傳感器的微型化、多功能化、集成化和智能化方向發(fā)展，控制器功能的不斷完善，因而目前國(guó)內(nèi)外各國(guó)都在研究與開發(fā)微電腦油耗儀，并進(jìn)一步向智能化方向發(fā)展 [2]。智能型油耗檢測(cè)裝置精確檢測(cè)汽車油耗，可為研制低油耗車提供依據(jù)。（2）硬件部分的設(shè)計(jì)選擇和匹配。（3）軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試。通過(guò)試驗(yàn)分析油耗檢測(cè)系統(tǒng)所采用的理論的可行性，根據(jù)具體情況對(duì)理論模型進(jìn)行修正，以提高其檢測(cè)精度。（2）應(yīng)能在道路或臺(tái)架上測(cè)量汽油車和柴油車的百公里油耗、累計(jì)油耗、加速油耗、減速油耗、平均油耗和瞬時(shí)油耗。2．2 總體技術(shù)方案確定根據(jù)車輛油耗智能檢測(cè)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)智能化檢測(cè)功能的要求，針對(duì)智能油耗儀的具體應(yīng)用情況，選擇系統(tǒng)組成元件，構(gòu)成油耗檢測(cè)系統(tǒng)的硬件部分，進(jìn)行各組成元件之間的合理匹配，設(shè)計(jì)系統(tǒng)控制電路，完成硬件部分的設(shè)計(jì)。通過(guò)試驗(yàn)分析油耗檢測(cè)系統(tǒng)所采用的理論的可行性，根據(jù)具體情況對(duì)理論模型進(jìn)行修正，以提高其檢測(cè)精度。流量傳感器用于檢測(cè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的耗油量，將信號(hào)送給單片機(jī)進(jìn)行處理?？刂泼姘逵糜谙到y(tǒng)功能設(shè)定，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。單片機(jī)對(duì)控制系統(tǒng)的適用性是指能否用一個(gè)單片機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，或需要增加幾個(gè)附加的集成電路才能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制。④單片機(jī)的極限性能是否滿足要求。③單片機(jī)是否仍在生產(chǎn)之中。②程序?qū)懭牍ぞ?。根?jù)上述原則對(duì)單片機(jī)進(jìn)行選擇，即可選擇出最適用于控制系統(tǒng)的單片機(jī)，從而保證控制系統(tǒng)高可靠性、最優(yōu)的價(jià)格性能比、最長(zhǎng)的使用壽命和最好的升級(jí)換代性 [4]。1000次擦寫周期三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器掉電后中斷可喚醒使用Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。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。GND: 地。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低 8位地址/ 數(shù)據(jù)復(fù)用。P1 口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。在 flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時(shí)，P2 口送出高八位地址。P3 口：P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無(wú)效。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。否則， ALE 將被微弱拉高。Error!/VPP:訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。從外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件的話，X、 、TAL2 可以不接，而從 XTAL1 接入。與單片機(jī)等電子元件相匹配，使系統(tǒng)達(dá)到理想的測(cè)量精度，又有一定的抗干擾能力。在本次設(shè)計(jì)中我們選擇容積式流量傳感器。在燃油泵泵油壓力的作用下，即可完成定容量、連續(xù)泵油的作用。3．2．2 油耗檢測(cè)對(duì)流量傳感器的要求及選型為提高研發(fā)儀器的精度，所采用的流量傳感器應(yīng)該適合燃油（汽油和柴油）的介質(zhì)要求，精度要高，抗干擾能力要強(qiáng)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)要好，便于與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)連接。為了達(dá)到更好的效果，因此這里選用YH2型流量傳感器。定時(shí)器有雙極型和CMOS兩種類型的產(chǎn)品，它們的結(jié)構(gòu)及工作原理基本相同，沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。NE555 時(shí)基電路有兩種封裝形式有，一是DIP雙列直插8腳封裝如圖35所示，另一種是SOP8 小型（SMD）封裝形式。當(dāng)控制電壓端（5）懸空時(shí)（濾波電容），比較器C1和C2的基準(zhǔn)電壓分別為2/3V和1/3V，所以稱之為555。 作用：方波輸出，電源變換，音響報(bào)警，玩具，電控測(cè)量，定時(shí)等。這樣一來(lái)，電路變得更加復(fù)雜。在測(cè)量范圍內(nèi)，傳感器輸出的脈沖頻率與體積流量成正比，這個(gè)比值即體積儀表系數(shù)K，其計(jì)算公式為： K=3600*f/Q 或 K=N/V式中： f流量信號(hào)頻率，Hz Q體積流量，L/h N脈沖數(shù) V體積總量，L把儀表系數(shù)置預(yù)先置入單片機(jī)存儲(chǔ)器中，單片機(jī)即可根據(jù)獲得的流量脈沖頻率廠與儀表系數(shù)置之比求得管道燃油流量Q [8]。而根據(jù)LED的接法不同可分為共陰和共陽(yáng)兩類，他們的發(fā)光原來(lái)是一樣的，只是電源的極性不同。 數(shù)碼管（LED ）顯示器顯示數(shù)據(jù)的電路原理常見(jiàn)的數(shù)碼管由七個(gè)條狀和一個(gè)點(diǎn)狀發(fā)光二極管管芯制成，叫七段數(shù)碼管如圖38所示，根據(jù)管腳資料，可以判斷使用的是何總接口類型。 LED數(shù)碼管發(fā)光原理其封裝引腳圖如 39 圖所示，要顯示 7 段 LED 數(shù)碼管時(shí)需要一片或多片芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)或作鎖存控制，要全部顯示本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)時(shí)需要多片芯片進(jìn)行級(jí)聯(lián)才可以完成。獨(dú)立式按鍵電路的優(yōu)點(diǎn)是配置靈活、軟件簡(jiǎn)單。針對(duì)設(shè)計(jì)的智能油耗儀，需要8個(gè)按鍵，包括“↑”、“↓”、“←”、“→”、“START”、 “END”、“PRINT”、“SEND”。AT89S52 單片機(jī)與 PC 機(jī)的通信也是采用該種類型的接口。半導(dǎo)體直流電源是使用半導(dǎo)體（晶體二極管）和一些電子元件，互聯(lián)布線制作的一種直流電源。電源電壓的不穩(wěn)定會(huì)產(chǎn)生測(cè)量和計(jì)算的誤差，引起控制裝置的工作不穩(wěn)定，甚至根本無(wú)法正常工作，特別是精密電子測(cè)量的自動(dòng)控制系統(tǒng)，要求有穩(wěn)定的直流電源供電，引起電壓不穩(wěn)定的原因是交流電壓的波動(dòng)和負(fù)載電流的變化 [11]。AT89S52 單片機(jī)的程序可以使用 C 語(yǔ)言,也可以使用匯編語(yǔ)言，或者是兩者的結(jié)合，本設(shè)計(jì)使用 C 語(yǔ)言編寫程序?qū)崿F(xiàn)汽車油耗檢測(cè)的功能。21 / 434．1 初始化程序?qū)λ心K進(jìn)行初始化，例如單片機(jī)的初始化、LED數(shù)碼管顯示的初始化等。初始化模塊。設(shè)計(jì)時(shí)，將控制面板管理程序模塊設(shè)計(jì)成主程序模塊，其他模塊在該模塊的控制下進(jìn)行。在測(cè)量范圍內(nèi)，傳感器輸出的脈沖頻率與體積流量成正比，這個(gè)比值即體積儀表系數(shù)Ｋ，計(jì)算公式為K＝3600*f/Q。系統(tǒng)的測(cè)試功能是在控制面板的控制下完成的，因此，控制面板管理和控制顯得非常重要。 NY NY 初 始 化 開 始顯 示 初 始 狀 態(tài)控 制 面板 輸 入“測(cè) 量 ”按 鍵測(cè) 量 程 序輸 入 頻 率 信 號(hào)是 否 達(dá) 到測(cè) 量 次 數(shù)是 否 顯 示 顯 示 主程序流程圖 本章小結(jié)測(cè)試系統(tǒng)中軟件是配合控制硬件電路，共同完成對(duì)油耗的智能化測(cè)試，其功能通過(guò)分程序模塊實(shí)現(xiàn)，本章介紹了系統(tǒng)主程序，初始化模塊、控制面板管理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和耗油量測(cè)試模塊等。該項(xiàng)技術(shù)的產(chǎn)品化，將極大地推進(jìn)汽車油耗規(guī)范化、提高油耗檢測(cè)精度，對(duì)于新生產(chǎn)車、營(yíng)運(yùn)車輛可進(jìn)行燃料經(jīng)濟(jì)性的精確檢測(cè)、評(píng)價(jià)。并將理論在實(shí)踐中進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)工作原理和汽車運(yùn)行條件，確定油耗檢測(cè)方法，建立油耗系統(tǒng)檢測(cè)數(shù)學(xué)模型。（5）進(jìn)行了驗(yàn)證性試驗(yàn)。所以在這里，我要對(duì)幫助我完成論文的所有人表示感謝。能師從張老師，我為自己感到慶幸！希望我的老師能永遠(yuǎn)的身體健康、永遠(yuǎn)年輕、永遠(yuǎn)幸福！同時(shí)，身邊的同學(xué)也給了我許多的幫助，特別是自動(dòng)化專業(yè) 09 級(jí) 4 班的各位同學(xué)，在我硬件及軟件遇到無(wú)法解決的困難的時(shí)候給予我最真誠(chéng)的鼓勵(lì)和幫助，尤其是在匯編語(yǔ)言編程的問(wèn)題上給了我很多的指點(diǎn)，讓我有信心完成課題的設(shè)計(jì)。同時(shí)感謝各位在百忙之中審閱和評(píng)議本論文的老師。 //按鍵1sbit KG=P2^1。unsigned char ST=0。 //臨時(shí)參數(shù)double SUM=0。 //按鍵處理void cepin(void)。 }//**********顯示程序*********void display(float f) //以測(cè)出的頻率串行輸出 { unsigned long x。(f)) // { x=f*10000000。 a[3]=table(a[3])。 //顯示“E” a[4]=table(a[4]+10)。 // { x=f*1000000。 a[3]=table(a[3])。 //顯示“E” a[4]=table(a[4]+10)。 a[4]=(int)x/10。 a[0]=0x99。 } if((f=)amp。 x=x%10。 //顯示3 a[1]=0xfd。amp。 for(j=0。 //顯示2 a[1]=0xfd。 } if((f=)amp。 a[4]=table(a[4]+10)。 //顯示1 a[1]=0xfd。(f=1)) //顯示數(shù)在1到100k之間 { x=f。 //第四位顯示 x=x%1000。 //第二位顯示 x=x%10。j++) //顯示對(duì)應(yīng)到八位數(shù)碼管代碼 {a[j]=table(a[j])。 x=x%100000。 //第三位顯示 a[0]=5。} //顯示對(duì)應(yīng)到八位數(shù)碼管代碼 a[4]=f/100000。amp。 //第四位顯示 x=x%100000。j5。 a[1]=0x61。 x=x%10000000。 //第三位顯示 a[0]=7。} a[4]=f/10000000。amp。 //第四位顯示 x=x%10000000。j5。 a[1]=0x61。35 / 43 x=x%1000000000。 //第三位顯示 a[0]=9。} a[4]=f/1000000000。j5。 delay(1)。 //鎖存74ls273輸出 }//**********主程序*********main() { int b[20]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}。 GATE=0。 //開計(jì)數(shù)器0，定時(shí)器1中斷 while(1) //主循環(huán) { KEYFORMAT()。 if(c=20) {c=0。 switch(ST) { case 1:DISpara=TEMP。//平均油耗 case 3:DISpara=HUN。 //總油耗 default:break