專利名稱:車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于汽車電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
三元催化轉(zhuǎn)化器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用在降低汽車排放中起到了重要作用。但由于受到發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況、燃料和潤(rùn)滑油的質(zhì)量、燃料不完全燃燒、催化器工作溫度過(guò)高、化學(xué)中毒等因素的影響,三元催化轉(zhuǎn)化器容易發(fā)生失活、中毒等現(xiàn)象,從而導(dǎo)致三元催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化效率下降,直至失效。為了向駕駛員及時(shí)反饋排放控制系統(tǒng)技術(shù)狀況的信息,目前許多車上都安裝了車載診斷系統(tǒng)。車載診斷系統(tǒng)中催化轉(zhuǎn)化器工作效率監(jiān)控方法有雙碳?xì)鋫鞲衅鞅O(jiān)控方法、雙溫度傳感器監(jiān)控方法和雙氧傳感器監(jiān)控方法。近幾年來(lái),隨著電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的普及,采用雙氧傳感器法來(lái)監(jiān)控三元催化轉(zhuǎn)化器的工作效率是目前汽車上運(yùn)用最廣泛、最有效的一種方法。 雙氧傳感器監(jiān)控方法是通過(guò)檢測(cè)位于三元催化轉(zhuǎn)化器上游和下游的氧傳感器的輸出電壓信號(hào)來(lái)進(jìn)行三元催化轉(zhuǎn)化器工作效率的監(jiān)控,目前的方法是通過(guò)對(duì)比三元催化轉(zhuǎn)化器的儲(chǔ)氧能力和三元催化轉(zhuǎn)化器的標(biāo)定閥值,來(lái)診斷三元催化轉(zhuǎn)化器的工作狀態(tài)。如果計(jì)算出的三元催化轉(zhuǎn)化器的儲(chǔ)氧能力超出了閾值范圍,判定三元催化轉(zhuǎn)化器失效。按下式計(jì)算三元催化轉(zhuǎn)換器的儲(chǔ)氧能力OSC = f空氣質(zhì)量流量X稀混合氣(λ -1) X dt根據(jù)傳統(tǒng)方法,為了測(cè)量三元催化轉(zhuǎn)化器的儲(chǔ)氧能力,三元催化轉(zhuǎn)化器必須經(jīng)歷一個(gè)完整測(cè)試循環(huán)。首先為濃偏差工況,以移走三元催化轉(zhuǎn)化器中儲(chǔ)存的氧。一旦濃偏差過(guò)程結(jié)束,發(fā)動(dòng)機(jī)在一定的空氣質(zhì)量流量率狀態(tài)和過(guò)量空氣系數(shù)1.1至1.15下工作。較稀的排氣填充三元催化轉(zhuǎn)化器,直到達(dá)到氧儲(chǔ)存平衡狀態(tài)。當(dāng)氧填充三元催化轉(zhuǎn)化器時(shí),積分進(jìn)入和排出轉(zhuǎn)換器的氧總量,從而確定三元催化轉(zhuǎn)化器的儲(chǔ)氧能力。當(dāng)尾氣和排氣空燃比測(cè)量值大致相同時(shí),三元催化轉(zhuǎn)化器已經(jīng)在氧吸收和脫附之間達(dá)到平衡,計(jì)算結(jié)束。測(cè)試循環(huán)時(shí)進(jìn)入三元催化轉(zhuǎn)化器中的氧總量
,評(píng)估件束
=(0.232)CJ :K 叫-樹(shù)測(cè)試循環(huán)時(shí)排出三元催化轉(zhuǎn)化器中的氧總量
,評(píng)估件束
02out=(0232)C\mAM{TPA-l^公式中,C是轉(zhuǎn)換常數(shù),0. 232代表空氣中氧氣的質(zhì)量比,AM為空氣質(zhì)量流量,F(xiàn)Ga 為三元催化轉(zhuǎn)化器前排氣的過(guò)量空氣系數(shù),三元催化轉(zhuǎn)化器后尾氣的過(guò)量空氣系數(shù)。 進(jìn)入和排出三元催化轉(zhuǎn)化器的氧含量差值就是這個(gè)三元催化轉(zhuǎn)化器的儲(chǔ)氧量。將此結(jié)果與三元催化轉(zhuǎn)化器的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)氧能力進(jìn)行比較,判定該三元催化轉(zhuǎn)化器是否失效。該方法雖然能夠測(cè)量三元催化轉(zhuǎn)化器的儲(chǔ)氧能力、判斷三元催化轉(zhuǎn)化器是否失效,但它的切入將影響正常的空燃比控制,對(duì)排放產(chǎn)生影響。而且,現(xiàn)有技術(shù)中的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng)還存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、實(shí)現(xiàn)成本高的缺陷和不足。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用操作便捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括信號(hào)采集和處理電路、接在信號(hào)采集和處理電路輸入端的A/D轉(zhuǎn)換電路、以及接在信號(hào)采集和處理電路輸出端的故障指示燈電路和故障報(bào)警電路,所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端與分別安裝在三元催化轉(zhuǎn)化器上游和下游的前氧傳感器和后氧傳感器相接。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)采集和處理電路包括單片機(jī),所述A/D轉(zhuǎn)換電路集成在所述單片機(jī)內(nèi)部。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)為芯片 C8051F350。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括給芯片 C8051F350、故障指示燈電路和故障報(bào)警電路提供穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路由芯片Ii^981、極性電容C7和C8構(gòu)成,所述芯片LP2981的引腳1和引腳3以及極性電容C7的正極均與車內(nèi)的5V電源輸出端VCC相接,所述芯片Ii^981的引腳5與極性電容C8的正極相接且為穩(wěn)壓電路的輸出端VCC1,所述穩(wěn)壓電路的輸出端VCCl與芯片C8051F350、故障指示燈電路和故障報(bào)警電路相接,所述芯片Ii^981的引腳2、極性電容C7的負(fù)極和極性電容 C8的負(fù)極均接地。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)采集和處理電路包括用于實(shí)現(xiàn)芯片C8051F350與計(jì)算機(jī)連接的計(jì)算機(jī)接口電路和用于實(shí)現(xiàn)芯片 C8051F350復(fù)位的復(fù)位電路;所述計(jì)算機(jī)接口電路由具有十個(gè)引腳的接插件P13構(gòu)成,所述接插件P13的引腳4與芯片C8051F350的引腳11相接,所述接插件P13的引腳7與芯片 C8051F350的引腳12相接,所述接插件P13的引腳2、引腳3和引腳9均接地;所述復(fù)位電路由按鍵Si、電阻R4和R5、以及電容C13和C14構(gòu)成,所述電阻R4的一端與芯片C8051F350 的引腳12相接,所述電阻R4的另一端與電容C13的一端、電容C14的一端、電阻R5的一端和按鍵Sl的一端相接,所述電容C13的另一端、電容C14的另一端和按鍵Sl的一端均接地, 所述電阻R5的另一端與車內(nèi)的5V電源輸出端VCC相接。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述芯片C8051F350 的引腳1和引腳2通過(guò)具有兩個(gè)引腳的接插件Pl分別與前氧傳感器和后氧傳感器相接; 所述芯片C8051F350的引腳9和引腳22均接地,所述芯片C8051F350的引腳10通過(guò)電感 Ll與穩(wěn)壓電路的輸出端VCCl相接,所述芯片C8051F350的引腳21與穩(wěn)壓電路的輸出端 VCCl相接,所述穩(wěn)壓電路的輸出端VCCl與地之間接有相互并聯(lián)的電容ClO和Cll ;所述芯片C8051F350的引腳23通過(guò)電阻R7與故障指示燈電路和故障報(bào)警電路相接。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述故障指示燈電路由LED指示燈、三極管Ql和電阻R6構(gòu)成,所述三極管Ql的基極通過(guò)電阻R7與芯片 C8051F350的引腳23相接,所述三極管Ql的集電極與LED指示燈的負(fù)極相接,所述LED指示燈的正極與電阻R6的一端相接,所述三極管Ql的發(fā)射極接地,所述電阻R6的另一端與穩(wěn)壓電路的輸出端VCCl相接。上述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述故障報(bào)警電路由無(wú)源蜂鳴器Bell和三極管Q2構(gòu)成,所述三極管Q2的基極通過(guò)電阻R7與芯片C8051F350 的引腳23相接,所述三極管Q2的發(fā)射極與無(wú)源蜂鳴器Bell的正極相接,所述三極管Q2的集電極與穩(wěn)壓電路的輸出端VCCl相接,所述無(wú)源蜂鳴器Bell的負(fù)極接地。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng)包括信號(hào)采集和處理電路、接在信號(hào)采集和處理電路輸入端的A/D轉(zhuǎn)換電路、以及接在信號(hào)采集和處理電路輸出端的故障指示燈電路和故障報(bào)警電路,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)成本低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。2、本實(shí)用新型三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng)在車中的安裝方便,是全自動(dòng)化的監(jiān)控系統(tǒng),使用操作便捷。3、本實(shí)用新型數(shù)據(jù)處理速度快且數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)、提高了對(duì)三元催化轉(zhuǎn)化器監(jiān)控的可靠性和精度,能夠有效地對(duì)三元催化器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,避免漏報(bào),且不會(huì)對(duì)排放造成影響,實(shí)用價(jià)值高,使用效果好,便于推廣使用。綜上所述,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用操作便捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,數(shù)據(jù)處理速度快且數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)、精確度高、實(shí)用價(jià)值高,不會(huì)對(duì)排放造成影響,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的監(jiān)控方法影響正常的空燃比控制且對(duì)排放產(chǎn)生影響的缺陷和不足,使用效果好,便于推廣使用。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的電路框圖。圖2為本實(shí)用新型的電路原理框圖。圖3為本實(shí)用新型的電路原理圖。圖4為采用本實(shí)用新型進(jìn)行車用三元催化轉(zhuǎn)化器監(jiān)控的方法流程圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-信號(hào)采集和處理電路;1-1-單片機(jī);1-2-計(jì)算機(jī)接口電路;1-3-復(fù)位電路;2-A/D轉(zhuǎn)換電路;3_故障指示燈電路;4-故障報(bào)警電路;5-前氧傳感器;6-后氧傳感器;7-穩(wěn)壓電路。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型包括信號(hào)采集和處理電路1、接在信號(hào)采集和處理電路1 輸入端的A/D轉(zhuǎn)換電路2、以及接在信號(hào)采集和處理電路1輸出端的故障指示燈電路3和故障報(bào)警電路4,所述A/D轉(zhuǎn)換電路2的輸入端與分別安裝在三元催化轉(zhuǎn)化器上游和下游的前氧傳感器5和后氧傳感器6相接。如圖2所示,本實(shí)施例中,所述信號(hào)采集和處理電路1包括單片機(jī)1-1,所述A/D轉(zhuǎn)換電路2集成在所述單片機(jī)1-1內(nèi)部。所述單片機(jī)1-1為芯片C8051F350,具有片內(nèi)上電復(fù)位、VDD監(jiān)視器、看門狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器的C8051F350是真正能獨(dú)立工作的片上系統(tǒng), 集成了對(duì)位8通道ADC和8位2通道DAC,是模擬和計(jì)算密集型應(yīng)用的理想選擇。所述信號(hào)采集和處理電路1還包括給芯片C8051F350、故障指示燈電路3和故障報(bào)警電路4提供穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓電路7,結(jié)合圖3,所述穩(wěn)壓電路7由芯片Ii^981、極性電容C7和C8構(gòu)成,所述芯片Ii^981的引腳1和引腳3以及極性電容C7的正極均與車內(nèi)的5V電源輸出端VCC 相接,所述芯片Ii^981的引腳5與極性電容C8的正極相接且為穩(wěn)壓電路7的輸出端VCC1, 所述穩(wěn)壓電路 的輸出端VCCl與芯片C8051F350、故障指示燈電路3和故障報(bào)警電路4相接,所述芯片Ii^981的引腳2、極性電容C7的負(fù)極和極性電容C8的負(fù)極均接地。如圖2所示,本實(shí)施例中,所述信號(hào)采集和處理電路1還包括用于實(shí)現(xiàn)芯片 C8051F350與計(jì)算機(jī)連接的計(jì)算機(jī)接口電路1_2和用于實(shí)現(xiàn)芯片C8051F350復(fù)位的復(fù)位電路1-3 ;結(jié)合圖3,所述計(jì)算機(jī)接口電路1-2由具有十個(gè)引腳的接插件P13構(gòu)成,所述接插件 P13的引腳4與芯片C8051F350的引腳11相接,所述接插件P13的引腳7與芯片C8051F350 的引腳12相接,所述接插件P13的引腳2、引腳3和引腳9均接地;所述復(fù)位電路1-3由按鍵Si、電阻R4和R5、以及電容C13和C14構(gòu)成,所述電阻R4的一端與芯片C8051F350的引腳12相接,所述電阻R4的另一端與電容C13的一端、電容C14的一端、電阻R5的一端和按鍵Sl的一端相接,所述電容C13的另一端、電容C14的另一端和按鍵Sl的一端均接地,所述電阻R5的另一端與車內(nèi)的5V電源輸出端VCC相接。結(jié)合圖3,本實(shí)施例中,所述芯片C8051F350的引腳1和引腳2通過(guò)具有兩個(gè)引腳的接插件Pl分別與前氧傳感器5和后氧傳感器6相接;所述芯片C8051F350的引腳9和引腳22均接地,所述芯片C8051F350的引腳10通過(guò)電感Ll與穩(wěn)壓電路7的輸出端VCCl相接,所述芯片C8051F350的引腳21與穩(wěn)壓電路7的輸出端VCCl相接,所述穩(wěn)壓電路7的輸出端VCCl與地之間接有相互并聯(lián)的電容ClO和Cll ;所述芯片C8051F350的引腳23通過(guò)電阻R7與故障指示燈電路3和故障報(bào)警電路4相接。結(jié)合圖3,本實(shí)施例中,所述故障指示燈電路3由LED指示燈、三極管Ql和電阻R6 構(gòu)成,所述三極管Ql的基極通過(guò)電阻R7與芯片C8051F350的引腳23相接,所述三極管Ql 的集電極與LED指示燈的負(fù)極相接,所述LED指示燈的正極與電阻R6的一端相接,所述三極管Ql的發(fā)射極接地,所述電阻R6的另一端與穩(wěn)壓電路7的輸出端VCCl相接。結(jié)合圖3,本實(shí)施例中,所述故障報(bào)警電路4由無(wú)源蜂鳴器Bell和三極管Q2構(gòu)成, 所述三極管Q2的基極通過(guò)電阻R7與芯片C8051F350的引腳23相接,所述三極管Q2的發(fā)射極與無(wú)源蜂鳴器Bell的正極相接,所述三極管Q2的集電極與穩(wěn)壓電路7的輸出端VCCl 相接,所述無(wú)源蜂鳴器Bell的負(fù)極接地。結(jié)合圖4,采用本實(shí)用新型進(jìn)行車用三元催化轉(zhuǎn)化器監(jiān)控的方法,包括以下步驟步驟一、前氧傳感器5和后氧傳感器6所輸出電壓信號(hào)的實(shí)時(shí)采集和處理由A/D 轉(zhuǎn)換電路2對(duì)所述前氧傳感器5實(shí)時(shí)所輸出的電壓信號(hào)Vtffi和后氧傳感器6實(shí)時(shí)所輸出的電壓信號(hào)Vtjs依次進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,再由信號(hào)采集和處理電路1對(duì)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路2處理后的電壓信號(hào)Vtffi和Vtjs進(jìn)行采集,其中,t為采樣時(shí)間;[0043]步驟二、判斷前氧傳感器5和后氧傳感器6是否已開(kāi)始有效工作信號(hào)采集和處理電路1將其采集到的電壓信號(hào)VttJ和Vtjs的周期與幅值與預(yù)先存儲(chǔ)在其中的前氧傳感器5 和后氧傳感器6正常工作時(shí)所輸出的電壓信號(hào)周期與幅值的變化范圍進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)采集到的信號(hào)的周期與幅值落入預(yù)先存儲(chǔ)的信號(hào)周期與幅值的變化范圍內(nèi)時(shí),說(shuō)明前氧傳感器5 和后氧傳感器6已開(kāi)始有效工作;否則,說(shuō)明前氧傳感器5和后氧傳感器6還未開(kāi)始有效工作,返回步驟301 ;步驟三、判斷三元催化轉(zhuǎn)化器是否正常工作,其判斷過(guò)程如下301、當(dāng)前氧傳感器5和后氧傳感器6開(kāi)始有效工作后,信號(hào)采集和處理電路1對(duì)
一個(gè)空燃比控制循環(huán)內(nèi)后氧傳感器6所輸出的電壓信號(hào)Vtjs進(jìn)行積分運(yùn)算,即力,
其中,、為前氧傳感器5所輸出的電壓信號(hào)Vtffi達(dá)到第一個(gè)波峰時(shí)的時(shí)間,t2為前氧傳感器 5所輸出的電壓信號(hào)Vtffi達(dá)到第二個(gè)波峰時(shí)的時(shí)間,、 t2為一個(gè)空燃比控制循環(huán),χ為在 、時(shí)刻前氧傳感器5位置處的尾氣流動(dòng)到后氧傳感器6位置處所需要的時(shí)間;302、信號(hào)采集和處理電路1對(duì)步驟301中積分運(yùn)算所得的結(jié)果在一個(gè)空燃比控制循環(huán)內(nèi)進(jìn)行平均,得到后氧傳感器6在一個(gè)空燃比控制循環(huán)內(nèi)所輸出的電壓信號(hào)Vtjs的平
- rt2+x
均值即 Kjb= (L VtpJt) / Ct2-O;
tja ‘ h + x303、信號(hào)采集和處理電路1計(jì)算后氧傳感器6所輸出的電壓信號(hào)Vtjs與步驟302 中所述的平均值G之間的偏差的絕對(duì)值/A「7Y = |^g-G|;304、信號(hào)采集和處理電路1在一個(gè)空燃比控制循環(huán)內(nèi)對(duì)步驟303中計(jì)算所得的偏
^t2 +X
差的絕對(duì)值INTt進(jìn)行積分運(yùn)算得到診斷值INTi = INTtdt ;
J tx + x305、重復(fù)所述步驟301 304,信號(hào)采集和處理電路1計(jì)算N個(gè)空燃比控制循環(huán)內(nèi)的診斷值INTi,并計(jì)算得出N個(gè)診斷值的平均值P,其中,N為自然數(shù);306、信號(hào)采集和處理電路1將步驟305中計(jì)算得到的N個(gè)診斷值的平均值P與所監(jiān)控的三元催化轉(zhuǎn)化器的標(biāo)定值進(jìn)行比較,若N個(gè)診斷值的平均值P大于標(biāo)定值,則判斷三元催化轉(zhuǎn)換器存在故障;若N個(gè)診斷值的平均值P小于標(biāo)定值,則判斷三元催化轉(zhuǎn)換器工作正常,返回步驟301 ;步驟四、發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)當(dāng)判斷得出三元催化轉(zhuǎn)換器存在故障時(shí),所述信號(hào)采集和處理電路1輸出相應(yīng)的控制信號(hào)給故障指示燈電路3和故障報(bào)警電路4,控制故障指示燈電路3點(diǎn)亮,同時(shí)控制故障報(bào)警電路4發(fā)出報(bào)警信號(hào)。本實(shí)施例中,步驟301中所述的χ為0. Is 0. 3s。χ的精確值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等因素有關(guān),本實(shí)用新型進(jìn)行了簡(jiǎn)化處理,X值取為0. Is 0. 3s。具體工作時(shí),前氧傳感器5和后氧傳感器6所輸出的電壓信號(hào)通過(guò)接插件Pl輸入到單片機(jī)C8051F350中的A/D轉(zhuǎn)換電路2中,A/D轉(zhuǎn)換電路2完成前氧傳感器5和后氧傳感器6所輸出的電壓信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換,單片機(jī)C8051F350再依次按照步驟二和步驟三中的方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析處理后,判斷出三元催化轉(zhuǎn)換器的工作狀態(tài),當(dāng)判斷得出三元催化轉(zhuǎn)換器存在故障時(shí),單片機(jī)C8051F350的引腳23輸出高電平,三極管Ql和Q2導(dǎo)通,控制故障指示燈電路3點(diǎn)亮,同時(shí)控制故障報(bào)警電路4發(fā)出報(bào)警信號(hào);當(dāng)單片機(jī)C8051F350判斷得出三元催化轉(zhuǎn)化器工作正常時(shí),單片C8051F350的機(jī)腳23輸出低電平,三極管Ql和Q2截止,控制故障指示燈電路3和故障報(bào)警電路4不工作。綜上所述,本實(shí)用新型提高了對(duì)三元催化轉(zhuǎn)化器監(jiān)控的可靠性和精度,能夠有效地對(duì)三元催化器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,避免漏報(bào),且不會(huì)對(duì)排放造成影響,實(shí)用價(jià)值高。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括信號(hào)采集和處理電路 (1)、接在信號(hào)采集和處理電路(1)輸入端的A/D轉(zhuǎn)換電路O)、以及接在信號(hào)采集和處理電路(1)輸出端的故障指示燈電路C3)和故障報(bào)警電路G),所述A/D轉(zhuǎn)換電路( 的輸入端與分別安裝在三元催化轉(zhuǎn)化器上游和下游的前氧傳感器( 和后氧傳感器(6)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)采集和處理電路(1)包括單片機(jī)(1-1),所述A/D轉(zhuǎn)換電路( 集成在所述單片機(jī)(1-1) 內(nèi)部。
3.按照權(quán)利要求2所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述單片機(jī)(1-1)為芯片C8051F350。
4.按照權(quán)利要求3所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于包括給芯片C8051F350、故障指示燈電路(3)和故障報(bào)警電路⑷提供穩(wěn)定電壓的穩(wěn)壓電路(7), 所述穩(wěn)壓電路(7)由芯片Ii^981、極性電容C7和C8構(gòu)成,所述芯片LP2981的引腳1和引腳3以及極性電容C7的正極均與車內(nèi)的5V電源輸出端VCC相接,所述芯片Ii^981的引腳 5與極性電容C8的正極相接且為穩(wěn)壓電路(7)的輸出端VCC1,所述穩(wěn)壓電路(7)的輸出端 VCCl與芯片C8051F350、故障指示燈電路(3)和故障報(bào)警電路(4)相接,所述芯片Ii^981 的引腳2、極性電容C7的負(fù)極和極性電容C8的負(fù)極均接地。
5.按照權(quán)利要求4所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)采集和處理電路(1)包括用于實(shí)現(xiàn)芯片C8051F350與計(jì)算機(jī)連接的計(jì)算機(jī)接口電路 (1-2)和用于實(shí)現(xiàn)芯片C8051F350復(fù)位的復(fù)位電路(1_3);所述計(jì)算機(jī)接口電路(1_2)由具有十個(gè)引腳的接插件P13構(gòu)成,所述接插件P13的引腳4與芯片C8051F350的引腳11相接,所述接插件P13的引腳7與芯片C8051F350的引腳12相接,所述接插件P13的引腳2、 引腳3和引腳9均接地;所述復(fù)位電路(1-3)由按鍵Si、電阻R4和R5、以及電容C13和C14 構(gòu)成,所述電阻R4的一端與芯片C8051F350的引腳12相接,所述電阻R4的另一端與電容 C13的一端、電容C14的一端、電阻R5的一端和按鍵Sl的一端相接,所述電容C13的另一端、電容C14的另一端和按鍵Sl的一端均接地,所述電阻R5的另一端與車內(nèi)的5V電源輸出端VCC相接。
6.按照權(quán)利要求5所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述芯片C8051F350的引腳1和引腳2通過(guò)具有兩個(gè)引腳的接插件Pl分別與前氧傳感器(5)和后氧傳感器(6)相接;所述芯片C8051F350的引腳9和引腳22均接地,所述芯片C8051F350 的引腳10通過(guò)電感Ll與穩(wěn)壓電路(7)的輸出端VCCl相接,所述芯片C8051F350的引腳21 與穩(wěn)壓電路(7)的輸出端VCCl相接,所述穩(wěn)壓電路(7)的輸出端VCCl與地之間接有相互并聯(lián)的電容ClO和Cll ;所述芯片C8051F350的引腳23通過(guò)電阻R7與故障指示燈電路(3) 和故障報(bào)警電路(4)相接。
7.按照權(quán)利要求6所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述故障指示燈電路(3)由LED指示燈、三極管Ql和電阻R6構(gòu)成,所述三極管Ql的基極通過(guò)電阻 R7與芯片C8051F350的引腳23相接,所述三極管Ql的集電極與LED指示燈的負(fù)極相接,所述LED指示燈的正極與電阻R6的一端相接,所述三極管Ql的發(fā)射極接地,所述電阻R6的另一端與穩(wěn)壓電路(7)的輸出端VCCl相接。
8.按照權(quán)利要求6所述的車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于所述故障報(bào)警電路(4)由無(wú)源蜂鳴器Bell和三極管Q2構(gòu)成,所述三極管Q2的基極通過(guò)電阻R7與芯片C8051F350的引腳M相接,所述三極管Q2的發(fā)射極與無(wú)源蜂鳴器Bell的正極相接, 所述三極管Q2的集電極與穩(wěn)壓電路(7)的輸出端VCCl相接,所述無(wú)源蜂鳴器Bell的負(fù)極接地。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車用三元催化轉(zhuǎn)化器的車載監(jiān)控系統(tǒng),包括信號(hào)采集和處理電路、接在信號(hào)采集和處理電路輸入端的A/D轉(zhuǎn)換電路、以及接在信號(hào)采集和處理電路輸出端的故障指示燈電路和故障報(bào)警電路,所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端與分別安裝在三元催化轉(zhuǎn)化器上游和下游的前氧傳感器和后氧傳感器相接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用操作便捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,數(shù)據(jù)處理速度快且數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)、精確度高、實(shí)用價(jià)值高,不會(huì)對(duì)排放造成影響,使用效果好,便于推廣使用。
文檔編號(hào)F01N11/00GK202170825SQ201120269460
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者席海華, 應(yīng)江婷, 彭明, 朱敏, 楊彬彬, 范例, 邱兆文, 陳明星 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)