本實用新型專利技術公開了一種車輛加油用電容傳感器控制電路，包括一鎖相環芯片、壓控振蕩器、有源晶振芯片和差分放大器，鎖相環芯片輸入端分別與壓控振蕩器、有源晶振芯片以及電容傳感器的極板相連，輸出端與差分放大器相連。采用該控制電路，通過對電容傳感器測得油品電壓進行處理，能夠有效測得該油品的相應標號。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于檢測設備、尤其是涉及一種車輛加油用電容傳感器控制電路。
技術介紹
現今石油制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。據南方日報報道，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，其余的竟然全是水。又有報道稱，鄭州高新技術產業開發區的一家加油站屢次往汽油里摻水，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于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。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種車輛加油用電容傳感器控制電路，能夠有效測出車輛加油的油品標號。為了解決上述技術問題，本技術采用如下的技術方案一種車輛加油用電容傳感器控制電路，包括一鎖相環芯片、壓控振蕩器、有源晶振芯片和差分放大器，鎖相環芯片輸入端分別與壓控振蕩器、有源晶振芯片以及電容傳感器的極板相連，輸出端與差分放大器相連。所述鎖相環芯片采用74HC4046型鎖相環芯片。采用本技術的車輛加油用電容傳感器控制電路，能夠根據電容傳感器所測的不同油品電壓，來分辨出不同汽油標號。以下結合附圖和具體實施方式本技術進行詳細說明圖I是本技術的車輛加油用電容傳感器控制電路的結構示意圖。圖2是本技術的干簧管傳感器的一部分控制電路圖。圖3是本技術的干簧管傳感器的另一部分控制電路圖。圖4是本技術的主電路的液位測量電路圖。圖5是本技術的電容傳感器的一部分控制電路圖。圖6是本技術的電容傳感器的另一部分控制電路圖。圖7是本技術的主電路的電源電路圖。圖8是本技術的主電路的汽油標號檢測電路圖。具體實施方式如圖I所示，本技術的車輛加油用電容傳感器控制電路主要包括儲油箱I、端蓋2、干簧管傳感器3、電容傳感器4和顯示器5，端蓋2上設有呈漏斗狀的進有孔6且蓋設于儲油箱I內，干簧管傳感器3和電容傳感器4的上端固設于端蓋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，并且干簧管傳感器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。所述干簧管傳感器3包括由多根單根干簧管串聯連接構成的管身、及套設于管身上的浮子8，浮子8隨儲油箱I內液面升降，并觸發相應液位高度的。與一般的壓力傳感器相比，選用干簧管傳感器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，所述的干簧管傳感器3和電容傳感器4的上端及導線7連接部分密封于接線盒9內。如此，能夠避免干簧管傳感器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。本技術的檢測裝置的電路設計分為三大部分主板電路、干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根干簧管首尾相接構成干簧管傳感器為例，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，電阻間均并接有一常開開關S1-S7，S1-S7另一端均連接至平滑電路，該平滑電路包括平滑電阻R7和平滑電容Cl，平滑電阻R7 —端與常開開關S1-S7的輸出端相連，另一端與平滑電容Cl相連，平滑電容Cl另一端接地。當浮子隨著油位升高而上升，依次閉合不同分壓電的開關S1-S7，并把不同的分壓電的信號輸出，并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沖器與電壓模擬器。電壓模擬器包括放大器LVM358和電容C2構成，是為了增強信號的驅動能力；電壓比較器也包括放大器LVM358，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范圍，即超出干簧管所能檢測的最大范圍時，此時輸出的電壓大于參考電壓，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后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型的單穩態電路芯片，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后停止鳴叫。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包括一鎖相環芯片U1、壓控振蕩器、有源晶振芯片Yi和差分放大器，鎖相環芯片Ul輸入端分別與壓控振蕩器、有源晶振芯片Yl以及電容傳感器的極板相連，輸出端與差分放大器相連。具體原理如下該鎖相環芯片Ul使用74HC4046型鎖相環芯片，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Rl、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。將有源晶振芯片Yl與鎖相環芯片Ul的14接口相連，其中有源晶振芯片Yl設定值為IOOMHz，記作f0。頻率比較器將fRC與f0進行比較并輸出，輸出值等于I 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也變大并再次輸入至頻率比較器與有源晶振芯片Yl進行比較。該電路循環運作，直至fRC等于有源晶振芯片YllMHz，這其中電壓的變化量記為Λ V，因此V油=IV+Λ V.當加入不同標號的汽油時M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。由于實驗數值較為接近，因此在上一部分的電路中增加了一個主要由電容C9、電阻R11、兩個放大器U3A、U3B構成的差分放大器，并設定VWl為2V，其中差分放大器的增益權利要求1.一種車輛加油用電容傳感器控制電路，其特征在于包括一鎖相環芯片、壓控振蕩器、有源晶振芯片和差分放大器，鎖相環芯片輸入端分別與壓控振蕩器、有源晶振芯片以及電容傳感器的極板相連，輸出端與差分放大器相連。2.根據權利要求I所述的車輛加油用電容傳感器控制電路，其特征在于所述鎖相環芯片采用74HC4046型鎖相環芯片。專利摘要本技術公開了一種車輛加油用電容傳感器控制電路，包括一鎖相環芯片、壓控振蕩器、有源晶振芯片和差分放大器，鎖相環芯片輸入端分別與壓控振蕩器、有源晶振芯片以及電容傳感器的極板相連，輸出端與差分放大器相連。采用該控制電路，通過對電容傳感器測得油品電壓進行處理，能夠有效測得該油品的相應標號。文檔編號G01R19/00G本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種車輛加油用電容傳感器控制電路，其特征在于：包括一鎖相環芯片、壓控振蕩器、有源晶振芯片和差分放大器，鎖相環芯片輸入端分別與壓控振蕩器、有源晶振芯片以及電容傳感器的極板相連，輸出端與差分放大器相連。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：高俊，楊懿峰，葉驍宇，童瑤，牟姚子野，張奕民，
申請(專利權)人：上海市七寶中學，
類型：實用新型
國別省市：
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