燃油量检查控制系统设计及仿真

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1、交通与汽车工程学院课程大作业论文课程名称:汽车电子控制技术（实践）课程代码:04913题目：燃油量电控系统分析及仿真年级/专业/班:12级/汽车服务工程学生姓名：####开始时间：2014年4月10日完成时间：2014年6月］0日课程大作业成绩：摘要21引言32方案设计32.1燃油量检测系统设计方案论证32.1.1方案一32.1.2方案二32.2方案一的总体设计框图33系统硬件设计43.1时钟和复位电路43.2数模转换芯片53.3LED显示器63.4声光和电机控制电路84系统软件设计94.1主程序

2、流程图94.2声光和电机控制流程图104.3程序初始化流程图114.4显示程序流程图115系统仿真125.1Protel电路调试125.2程序调试125.3系统仿真电路图135.4proteus仿真13结论16致谢17参考文献18附录19燃油量电控系统分析及仿真摘要本设计是基于AT89C51单片机为核心的汽车瞬时燃油测量检测系统，该系统通过数模转换芯片ADC0808对以电位器为模拟输入的信号进行模数转换，再将模数转换所得的数字量送入单片机，经单片机对该数字量进行处理后，输入控制信号，进行显示和声光

3、报警，提示驾驶员采取相应的措施，并在油量剩余很少的情况下，直流电动机转动，使节气门开度减少，以达到降低燃油消耗量的目的。用电位器输出的电压值（0・5V）表示燃油量（空■满）。系统设计完成后进行仿真调试，实现设计功能。关键词：AT89C51单片机ADC08090燃油剩余量声光报警直流电机仿真1.1问题的提出汽车主要是以燃烧燃油来获取动力的，燃油量的多少决定了汽车能行驶多远。在汽车行驶过程中要如何得知该汽车还有多少燃油，该何时加油以及加多少油，这都需要一套燃油检测系统，实时监测燃油量的多少，并在达到设

4、定范围内进行声光控制和直流电机的控制，以提醒驾驶员采取相应措施，维持汽车的止常行驶。1・2问题的分析本设计的目的是为了监测汽车燃油量，显示并作岀声光捉示以及在必要条件下使发动机强行熄火。木系统假设油箱容量50L,显示精度0.01L当燃油量达到40L以上。绿灯亮并发岀低频率的提示声音，以提醒驾驶员燃油快加满了；当燃油量只有5-10L时，黄灯亮并发出屮频率的声音，以提醒驾驶员燃油不多了，应该注意加油了；当燃油量还剩不到5L时，直流电动机转动，带动节气门转动，使其开度减小，以减小燃油的消耗速率，同时蜂鸣

5、器发出高频声音报警。因此，本次燃油量电控系统的设计包含了AT89C51芯片和A/D转换芯片ADC0808以及必要的外围屯路，A/D转换芯片ADC0808将电位器产生的模拟信号转换成数字信号，并将电压的数字信号输送给单片机处理，再利用AT89C51的P0口驱动LED显示油箱当前油量,并在燃油量高于40L时控制指示灯绿灯亮和扬声器低频鸣响；油量低于5L时控制电机转动，以减小节气门开度降低油耗；而处在5L-10LZ间时，控制黄灯亮，以捉示驾驶员燃油剩余不多，可以加油。最终实现燃油量电控系统的功能。2方案

6、设计2.1燃油量检测系统设计方案论证2.1.1方案一采用单片机AT89C51为核心控制元件，压电传感器收集信号,ADC0808将模拟信号转换为数字信号，7SEG-MPX4-CC-BLUE元件作为显示元件,实行声光控制和电机控制，仿真时用电位器模拟传感器收集的信号。2.1.2方案二采用8031为核心控制元件，利用ADC0809进行数模转换，采用4位共阴极LED,模拟电机。2.2方案一的总体设计图2-2系统设计流程图3系统硬件设计3.1时钟及复位电路复位电路本次设计釆用“RC+按键”复位形式，复位电路

7、的示意图如图3-1-1所示。按键复位原理：按键后：电容器被短路放电、RST直接和VCC相连，就是高电平，此吋进入“复位状态”。松手后：电源开始对电容器充电，此时，充电电流在电阻上,形成高电平送到RST,仍然是“复位状态”；稍后，充电结束，电流降为0,电阻上的电压也将为0,RST降为低电平，开始止常工作。1—I>R1―oo1I

8、-.・・・.*lOk・•・・・・・4)・■1nF图3-1-1复位电路时钟电路时钟电路示意图如图3-1-2所示。3(JfJ■

9、.C2.x.1.•十.—

10、CRYSTAL-1v30

11、pF图3-1-2时钟电路3.2数模转换芯片（ADC0808）ADC0808是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模/数转换的器件。其内部冇一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号屮的一个进行A/D转换。ADC0808是ADC0809的简化版木，功能基木相同。一般在硕件仿真时采用ADC0808进行A/D转换，实际使用时采用ADC0809进行A/D转换。・・U226INOCLOCK<10276IM1START28IN1IN2IN31EOC72IM/