專利名稱：一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，屬于發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，發(fā)動(dòng)機(jī)性能檢測(cè)裝置很多，主要是靠檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵性能指標(biāo)(如配氣相位、供油/點(diǎn)火提前角、供油間隔角、供油均勻度、發(fā)動(dòng)機(jī)竄氣量等)來(lái)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)性能的，使得這類裝置需額外配備大量傳感器，無(wú)疑增加了成本，降低了整體可靠性。屬于這類裝置的有中國(guó)專利號(hào)94119157. 5公開(kāi)的動(dòng)態(tài)發(fā)動(dòng)機(jī)多功能檢測(cè)儀，它是通過(guò)在柴油機(jī)高壓油管上夾持壓力傳感器、在飛輪上方安裝光電傳感器、在飛輪上貼刻度編碼帶的方式來(lái)檢測(cè)供油提前角、供油間隔角、供油均勻量等指標(biāo)。該裝置額外增加的傳感器較多，向飛輪上貼刻度編碼帶時(shí)需拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)，且此裝置應(yīng)用對(duì)象僅限于柴油機(jī)。中國(guó)專利號(hào)90215162. 2公 開(kāi)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)微電腦檢測(cè)裝置，它是通過(guò)在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝高壓信號(hào)和一缸點(diǎn)火信號(hào)采集傳感器及分電器信號(hào)采集傳感器，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系的白金間隙、白金性能、分電器驅(qū)動(dòng)凸輪磨損程度及發(fā)動(dòng)機(jī)各缸工作一致性，其測(cè)量項(xiàng)目較多，但額外安裝的傳感器也較多，且檢測(cè)對(duì)象只限于汽油機(jī)。雖然以上幾種裝置均對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)幾個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)迸行了檢測(cè)分析，但都不能直接有效的反應(yīng)出發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，此外，上述檢測(cè)儀器大部分是單獨(dú)的檢測(cè)儀器，不能隨車安裝，只能采用定期檢測(cè)的方式，這不僅造成檢測(cè)過(guò)剩，而且并不能完全預(yù)防故障發(fā)生。為了解決上述問(wèn)題，技術(shù)人員新開(kāi)發(fā)了可隨車安裝、不影響機(jī)械工作的發(fā)動(dòng)機(jī)性能監(jiān)測(cè)裝置，這種監(jiān)測(cè)裝置通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)各缸作功時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)速提升的幅度來(lái)判定發(fā)動(dòng)機(jī)各缸作功一致性及發(fā)動(dòng)機(jī)整體損耗程度，從而反映發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能。雖然這種監(jiān)測(cè)在技術(shù)上有了很大的進(jìn)步，使用也很方便，但是還不能直接有效地全面反應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率隨著工作時(shí)間的積累而發(fā)生相應(yīng)變化的情況，以此來(lái)隨時(shí)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)功率并反映發(fā)動(dòng)機(jī)的功率狀態(tài)。因此在實(shí)際工作中迫切需要這樣一種檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率隨著工作時(shí)間而發(fā)生相應(yīng)變化監(jiān)測(cè)裝置，以便使管理人員和駕駛員能清楚地了解機(jī)器的使用情況。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升時(shí)所需的時(shí)間來(lái)計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率，通過(guò)與發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率比較，即可準(zhǔn)確、全面的反映出發(fā)動(dòng)機(jī)整體損耗程度的監(jiān)測(cè)裝置，同時(shí)要避免收到雜波信號(hào)的干擾。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，以上裝置的電路板結(jié)構(gòu)中包括依次電連接的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器、信號(hào)采集處理電路、設(shè)有單片機(jī)的中央處理電路，其關(guān)鍵在于在信號(hào)采集處理電路的輸出端增設(shè)光耦隔離電路，光耦隔離電路的信號(hào)輸出端與中央處理電路中的單片機(jī)的輸入端連接。本實(shí)用新型采用采集精度很高的ns級(jí)采集和處理電路，可識(shí)別出發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪各個(gè)齒間的轉(zhuǎn)速差距，通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)從某一轉(zhuǎn)速提升至另一轉(zhuǎn)速時(shí)所需時(shí)間AT，按照功率運(yùn)算公式N=K/ Δ T來(lái)運(yùn)算出此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率，(功率常數(shù)K是通過(guò)在大量同一車型新出廠的發(fā)動(dòng)機(jī)上在特定工況下實(shí)驗(yàn)得的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值)將發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率與額定功率相比較，來(lái)分析發(fā)動(dòng)機(jī)的功率損耗程度。本產(chǎn)品可以隨車安裝監(jiān)測(cè)或單獨(dú)使用，能夠在機(jī)械不停車、不解體、不影響正常工作的情況下實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率衰減超標(biāo)時(shí)就會(huì)向駕駛員報(bào)警，防止形成重大故障事故的隱患。本產(chǎn)品反應(yīng)靈敏、控制精度高、抗干擾能力強(qiáng)且體積較小。同時(shí)在電路結(jié)構(gòu)中增設(shè)了光耦隔離器件，避免了電磁波等雜波信號(hào)的干擾。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖。圖2是本實(shí)用新型中信號(hào)處理電路的實(shí)施例。圖3是本實(shí)用新型中信號(hào)處理電路的另一實(shí)施例。圖4是本實(shí)用新型中光耦隔離電路的實(shí)施例。附圖中，I是信號(hào)采集處理電路，2是中央處理電路，3是顯示報(bào)警模塊，4是鍵盤(pán)輸入模塊，5是轉(zhuǎn)速傳感器,6是光稱隔離電路,6-1是光稱合器。
具體實(shí)施方式
一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，以上裝置的電路板結(jié)構(gòu)中包括依次電連接的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器5、信號(hào)采集處理電路I、設(shè)有單片機(jī)2-1的中央處理電路2，其關(guān)鍵在于在信號(hào)采集處理電路I的輸出端增設(shè)光耦隔離電路6，光耦隔離電路6的信號(hào)輸出端與中央處理電路2中的單片機(jī)2-1的輸入端連接。上述的信號(hào)采集處理電路I由運(yùn)算放大器IC1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管Dl組成，電阻Rl和電阻R3串聯(lián)接在電源和地之間，其節(jié)點(diǎn)接在運(yùn)算放大器IC的同相端，電阻R4接在+5v電源與運(yùn)算放大器ICl輸出端之間，轉(zhuǎn)速傳感器5輸出電壓信號(hào)通過(guò)電阻R2接運(yùn)算放大器ICl的反相端，二極管Dl接在運(yùn)算放大器ICl的反相端與地之間，運(yùn)算放大器ICl的輸出端接光耦隔離電路6的輸入端。上述的中央處理電路2的單片機(jī)2-1采用80C196型CPU芯片，光耦隔離電路6的輸出端接80C196芯片的HIS. O 口。上述的信號(hào)采集處理電路I由取樣電路、脈沖發(fā)生電路、耦合電路、分頻展寬電路組成。上述的取樣電路由運(yùn)算放大器IC2、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管D2組成，電阻R5和電阻R6串聯(lián)接在電源和地之間，其節(jié)點(diǎn)接在運(yùn)算放大器IC2的同相端，電阻R8接在+5V電源與運(yùn)算放大器IC2輸出端之間，轉(zhuǎn)速傳感器5輸出電壓信號(hào)通過(guò)電阻R6接運(yùn)算放大器IC2的反相端，二極管D2接在接運(yùn)算放大器IC2反相端與地之間，運(yùn)算放大器IC2的輸出端接光耦隔離電路6的輸入端；脈沖發(fā)生電路由晶振Z1、電阻R9、電阻R10、電容Cl和兩輸入四與非門(mén)IC3組成，晶振Zl的兩端分別接兩輸入四與非門(mén)IC3的1、2腳的接點(diǎn)和9、10腳的接點(diǎn)，電阻R9、電阻RlO分別接在兩輸入四與非門(mén)IC3的1、3腳和4、9腳之間，電容Cll接在兩輸入四與非門(mén)IC3的3腳和4、5腳的接點(diǎn)之間，兩輸入四與非門(mén)IC3的8腳為脈沖發(fā)生電路的輸出端；耦合電路是兩輸入四與非門(mén)IC3中的一組與非門(mén)輸入端和輸出端，即兩輸入四與非門(mén)IC3的11、12、13腳，取樣電路的輸出端和脈沖發(fā)生電路輸出端分別接到兩輸入四與非門(mén)IC3的12、13腳，兩輸入四與非門(mén)IC3的11腳是輸出端接分頻展寬電路；分頻展寬電路由雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC4、可預(yù)置數(shù)的16進(jìn)制雙向計(jì)數(shù)器IC5、電阻R11、電阻R12、電容C2、電容C3組成，雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC4采用74123芯片，雙向計(jì)數(shù)器IC5采用74193芯片，74123芯片的I 4腳、13 15腳和電阻R11、電容C2構(gòu)成第一組單穩(wěn)觸發(fā)器，5 7、9 12腳、電阻R12、電容C3構(gòu)成另一組單穩(wěn)觸發(fā)器,稱合電路輸出端接74123芯片第一組單穩(wěn)觸發(fā)器的I腳，其2、3腳接高電平，4腳為輸出，接至74193芯片的5腳，74193芯片的12腳輸出再接至74123芯片的9腳，74123芯片的12腳接至CPU的T2CLK腳，電阻Rll接在Vcc和74123芯片的15腳之間，電容C2接在15腳與14腳之間，14腳接地，4、11腳接高電平，7、6、2、3腳分別接CPU的PO. 3 PO. O接口，74193芯片的14腳接至(PU的Pl. 5接口，74123芯片的另一組單穩(wěn)觸發(fā)器的外圍接線原理同第一組；取樣電路的運(yùn)算放大器IC41的輸出端通過(guò)光耦隔離電路6后接中央處理電路的80C196芯片的Pl. 4接□。 上述裝置的電路板結(jié)構(gòu)中還包括分別與中央處理電路連接的顯示報(bào)警模塊3和鍵盤(pán)輸入模塊4。上述的中央處理電路2的結(jié)構(gòu)中包括單片機(jī)、以及分別與單片機(jī)連接的譯碼器、地址鎖存器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。參看圖4，上述的光耦隔離電路6的結(jié)構(gòu)中包括由發(fā)光二極管D3和光敏二極管D4組成的光耦合器6-1、電阻R13、電阻R14、電阻R15，電阻R13、電阻R14依次串接在信號(hào)采集處理電路I的信號(hào)輸出端，發(fā)光二極管D3的兩端并接在電阻R14的兩端，光敏二極管D4的發(fā)射極接地，集電極輸出信號(hào)，電阻R15的兩端分別接在光敏二極管D4的集電極和電源Vcc之間。本實(shí)用新型是一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其功率運(yùn)算理論是根據(jù)公式=Ne=K/ ΔΤ(Νε—發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率；Κ—發(fā)動(dòng)機(jī)的功率常數(shù)Λ T-時(shí)間
差)O發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率Ne是一個(gè)定值，Δ T指的是挖掘機(jī)自動(dòng)減速解除的瞬間兩轉(zhuǎn)速的時(shí)間差。挖掘機(jī)的自動(dòng)減速指的是當(dāng)機(jī)器等待工作時(shí)，如果所有的控制桿都在空檔位置，發(fā)動(dòng)機(jī)是在減速驅(qū)動(dòng)速度(約1400 rpm)之上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)速度立即下降到低于設(shè)定速度約100 rpm，達(dá)到減速位置。如果又過(guò)4秒鐘，發(fā)動(dòng)機(jī)速度則降到更低的減速位置(約1400rpm)，并保持在該速度直至操作任一控制桿，發(fā)動(dòng)機(jī)速度立即升高到由燃油控制盤(pán)所設(shè)定的速度，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速提升是通過(guò)泵控制器控制步進(jìn)馬達(dá)提速，因此從發(fā)動(dòng)機(jī)更低的減速位置時(shí)的轉(zhuǎn)速升至燃油控制盤(pán)所設(shè)定的轉(zhuǎn)速時(shí)僅用小于I秒的時(shí)間，這一工況是一個(gè)較標(biāo)準(zhǔn)的、重復(fù)性較好的測(cè)試工況，優(yōu)于普通無(wú)負(fù)荷測(cè)功的人工拉動(dòng)油門(mén)的工況。通過(guò)在同一車型新出廠的機(jī)器上做大量實(shí)驗(yàn)，取得Λ T的平均值，由于發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率是定值，即可得到各發(fā)動(dòng)機(jī)的功率常數(shù)K值，將各種車型的功率常數(shù)K值輸入計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，這樣計(jì)算機(jī)就可以根據(jù)實(shí)際功率常數(shù)1($、兩轉(zhuǎn)速實(shí)際時(shí)間差Λ ，來(lái)計(jì)算實(shí)際功率Np從實(shí)際功率與額定功率的比值就可以得出發(fā)動(dòng)機(jī)的功率的損耗程度。本實(shí)用新型基本電路由信號(hào)采集處理電路I、中央處理電路2、顯示報(bào)警部分3和鍵盤(pán)電路4、轉(zhuǎn)速傳感器5、光耦隔離電路6組成。中央處理電路2包括單片機(jī)、譯碼器、地址鎖存器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。顯示報(bào)警部分3和鍵盤(pán)電路4分別與中央處理電路2相連接，信號(hào)采集處理電路I的輸出端經(jīng)光耦隔離電路6后接中央處理電路2。中央處理電路2中的單片機(jī)采用80C196芯片。參看圖2，信號(hào)采集處理電路I具體由運(yùn)算放大器IC1、電阻Rl R4、二極管Dl組成。電阻Rl和電阻R3串在電源和地之間，為運(yùn)算放大器ICl提供比較基準(zhǔn)電壓；R4接在+5v電源與運(yùn)算放大器ICl輸出端之間，用以將運(yùn)算放大器ICl的輸出上拉。運(yùn)算放大器ICl的反相端接轉(zhuǎn)速傳感器5輸出電壓信號(hào)，電阻R2接在輸入信號(hào)與運(yùn)算放大器ICl反相端之間，防止輸入電壓低于-O. 7V時(shí)，由地經(jīng)二極管D l流向輸入端的電流過(guò)大而損壞轉(zhuǎn)速傳感器5。二極管Dl接在運(yùn)算放大器ICl反相端與地之間，防止輸入端輸出至運(yùn)算放大器ICl反相端的電壓過(guò)低。圖3是信號(hào)采集處理電路I的另一個(gè)實(shí)施例。它由取樣電路、脈沖發(fā)生電路、耦合電路、分頻展寬電路組成。取樣電路用以將轉(zhuǎn)速傳感器5輸出的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)，脈沖發(fā)生電路用以產(chǎn)生高頻脈沖，耦合電路用以將取樣電路輸出的方波信號(hào)和脈沖發(fā)生電路輸出的高頻脈沖相耦合，以提高計(jì)數(shù)精度，分頻展寬電路是高頻耦合信號(hào)和CPU之間的過(guò)渡電路，用以間接提高CPU性能，提高本裝置的性能價(jià)格比。這種信號(hào)采集處理電路采用脈沖發(fā)生電路的原因是，當(dāng)轉(zhuǎn)速在很小的范圍內(nèi)變化時(shí)，時(shí)間的變化范圍也很小，故需精確計(jì)算出轉(zhuǎn)速傳感器感應(yīng)信號(hào)的脈寬，因此通過(guò)采用向轉(zhuǎn)速信號(hào)中耦合高頻脈沖，通過(guò)計(jì)高頻脈沖個(gè)數(shù)的方式來(lái)計(jì)轉(zhuǎn)速信號(hào)的脈寬。晶振Z1、電阻R9、R10、電容Cl和兩輸入四與非門(mén)IC3組成高頻脈沖發(fā)生電路，兩輸入四與非門(mén)IC3為脈沖發(fā)生電路提供反向器，通過(guò)將比較器輸出端和脈沖發(fā)生電路輸出端分別接到兩輸入四與非門(mén)IC3的一組與非門(mén)輸入端(兩輸入四與非門(mén)IC3第12、13腳)，使經(jīng)取樣電路處理的轉(zhuǎn)速信號(hào)和脈沖發(fā)生電路產(chǎn)生的高頻脈沖相與非，實(shí)現(xiàn)信號(hào)耦合。再者，因本實(shí)施例采用的CPU芯片80C196支持主頻不是很高，如系統(tǒng)用ISMhz晶振，則其最快計(jì)數(shù)速率下也只能計(jì)4. 5Mhz脈沖，為提高計(jì)數(shù)精度，需提高頻脈沖頻率，為彌補(bǔ)CPU速度慢的缺陷，又現(xiàn)采用將高頻脈沖分頻展寬后輸出給CPU的方式。以上所敘述的脈沖分頻展寬電路是在CPU支持主頻不高的情況采用的一種彌補(bǔ)措施，如采用高性能、支持主頻較高的CPU，則分頻展寬電路可以省去。當(dāng)取樣電路輸出電壓為高電平時(shí)，對(duì)應(yīng)耦合結(jié)果信號(hào)的高頻部分，則CPU檢測(cè)到Pl. 4接口輸入信號(hào)為高時(shí)，通過(guò)內(nèi)部定時(shí)器對(duì)T2CLK腳輸入的高頻脈沖計(jì)數(shù)，可得到取樣電路輸出信號(hào)高電平部分的脈寬。將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升所用時(shí)間Λ T代入公式Ν$=Κ/ Δ T實(shí)進(jìn)行運(yùn)算就可以得到發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率與額定功率的比值達(dá)到規(guī)定數(shù)值時(shí)，則通過(guò)顯示器向駕駛員報(bào)警，并將檢測(cè)運(yùn)算結(jié)果輸出在顯示器上。
權(quán)利要求1.一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，以上裝置的電路板結(jié)構(gòu)中包括依次電連接的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器(5)、信號(hào)采集處理電路(I)、設(shè)有單片機(jī)(2-1)的中央處理電路(2)，其特征在于在信號(hào)采集處理電路(I)的輸出端增設(shè)光耦隔離電路(6)，光耦隔離電路(6)的信號(hào)輸出端與中央處理電路(2)中的單片機(jī)(2-1)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的信號(hào)采集處理電路(I)由運(yùn)算放大器IC1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、二極管Dl組成，電阻Rl和電阻R3串聯(lián)接在電源和地之間，其節(jié)點(diǎn)接在運(yùn)算放大器IC的同相端，電阻R4接在+5v電源與運(yùn)算放大器ICl輸出端之間，轉(zhuǎn)速傳感器(5)輸出電壓信號(hào)通過(guò)電阻R2接運(yùn)算放大器ICl的反相端，二極管Dl接在運(yùn)算放大器ICl的反相端與地之間，運(yùn)算放大器ICl的輸出端接光耦隔離電路(6)的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的中央處理電路(2)的單片機(jī)(2-1)采用80C196型CPU芯片，光耦隔離電路(6)的輸出端接80C196芯片的HIS. O 口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的信號(hào)采集處理電路(I)由取樣電路、脈沖發(fā)生電路、耦合電路、分頻展寬電路組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的取樣電路由運(yùn)算放大器IC2、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、二極管D2組成，電阻R5和電阻R6串聯(lián)接在電源和地之間，其節(jié)點(diǎn)接在運(yùn)算放大器IC2的同相端，電阻R8接在+5V電源與運(yùn)算放大器IC2輸出端之間，轉(zhuǎn)速傳感器(5)輸出電壓信號(hào)通過(guò)電阻R6接運(yùn)算放大器IC2的反相端，二極管D2接在接運(yùn)算放大器IC2反相端與地之間，運(yùn)算放大器IC2的輸出端接光耦隔離電路(6)的輸入端；脈沖發(fā)生電路由晶振Z1、電阻R9、電阻R10、電容Cl和兩輸入四與非門(mén)IC3組成，晶振Zl的兩端分別接兩輸入四與非門(mén)IC3的1、2腳的接點(diǎn)和9、10腳的接點(diǎn)，電阻R9、電阻RlO分別接在兩輸入四與非門(mén)IC3的1、3腳和4、9腳之間，電容Cll接在兩輸入四與非門(mén)IC3的3腳和4、5腳的接點(diǎn)之間，兩輸入四與非門(mén)IC3的8腳為脈沖發(fā)生電路的輸出端；耦合電路是兩輸入四與非門(mén)IC3中的一組與非門(mén)輸入端和輸出端，即兩輸入四與非門(mén)IC3的11、12、13腳，取樣電路的輸出端和脈沖發(fā)生電路輸出端分別接到兩輸入四與非門(mén)IC3的12、13腳，兩輸入四與非門(mén)IC3的11腳是輸出端接分頻展寬電路；分頻展寬電路由雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC4、可預(yù)置數(shù)的16進(jìn)制雙向計(jì)數(shù)器IC5、電阻R11、電阻R12、電容C2、電容C3組成，雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器IC4采用74123芯片，雙向計(jì)數(shù)器IC5采用74193芯片，74123芯片的I 4腳、13 15腳和電阻R11、電容C2構(gòu)成第一組單穩(wěn)觸發(fā)器，5 7、9 12腳、電阻R12、電容C3構(gòu)成另一組單穩(wěn)觸發(fā)器,稱合電路輸出端接74123芯片第一組單穩(wěn)觸發(fā)器的I腳，其2、3腳接高電平，4腳為輸出，接至74193芯片的5腳，74193芯片的12腳輸出再接至74123芯片的9腳，74123芯片的12腳接至CPU的T2CLK腳，電阻Rll接在Vcc和74123芯片的15腳之間，電容C2接在15腳與14腳之間，14腳接地，4、11腳接高電平，7、6、2、3腳分別接CPU的PO. 3 PO. O接口，74193芯片的14腳接至(PU的Pl. 5接口，74123芯片的另一組單穩(wěn)觸發(fā)器的外圍接線原理同第一組；取樣電路的運(yùn)算放大器IC41的輸出端通過(guò)光耦隔離電路(6)后接中央處理電路的80C196芯片的Pl. 4接□。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述裝置的電路板結(jié)構(gòu)中還包括分別與中央處理電路連接的顯示報(bào)警模塊(3)和鍵盤(pán)輸入模塊(4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的中央處理電路(2)的結(jié)構(gòu)中包括單片機(jī)、以及分別與單片機(jī)連接的譯碼器、地址鎖存器、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的光耦隔離電路(6)的結(jié)構(gòu)中包括由發(fā)光二極管D3和光敏二極管D4組成的光耦合器(6-1)、電阻R13、電阻R14、電阻R15，電阻R13、電阻R14依次串接在信號(hào)采集處理電路(I)的信號(hào)輸出端，發(fā)光二極管D3的兩端并接在電阻R14的兩端，光敏二極管D4的發(fā)射極接地，集電極輸出信號(hào)，電阻R15的兩端分別接在光敏二極管D4的集電極和電源Vcc之間。
專利摘要一種帶有光耦隔離電路的車載發(fā)動(dòng)機(jī)功率監(jiān)測(cè)裝置，提供一種通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升時(shí)所需的時(shí)間來(lái)計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率，采用的技術(shù)方案是以上裝置的電路板結(jié)構(gòu)中包括依次電連接的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器、信號(hào)采集處理電路、設(shè)有單片機(jī)的中央處理電路，在信號(hào)采集處理電路的輸出端增設(shè)光耦隔離電路，光耦隔離電路的信號(hào)輸出端與中央處理電路中的單片機(jī)的輸入端連接。本產(chǎn)品可以隨車安裝監(jiān)測(cè)或單獨(dú)使用，能夠在機(jī)械不停車、不解體、不影響正常工作的情況下實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率衰減超標(biāo)時(shí)就會(huì)向駕駛員報(bào)警，防止形成重大故障事故的隱患。同時(shí)在電路結(jié)構(gòu)中增設(shè)了光耦隔離器件，避免了電磁波等雜波信號(hào)的干擾。
文檔編號(hào)G01L3/24GK202631172SQ20122028299
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者韓曉明 申請(qǐng)人:石家莊開(kāi)發(fā)區(qū)天遠(yuǎn)科技有限公司