基于失重法的汽车油耗检测仪器设计-开题报告

我国 2009 年中国石油表观消费量为 40,837.5 万吨，仅次于美国，预计 2010 年将达到 4.27 亿吨。 2009 年中国石油净进口量 21,888.5 万吨，石油进口依存度达到 53.6%。同时，中国汽车工业发展迅 速，2009 年中国汽车产销分别为 1379.10 万辆和 1364.48 万辆, 成为世界汽车产销第一大国，2010 年的汽车保有总量已达到 7619 万辆，由汽车消耗的燃料占我国燃料消耗总量的 40%左右。预计到 2020 年，中国本土汽车产量将达到 2000 万辆，其中两成产品将进入国际市场。到 2020 年，车用燃油消耗 为 3.05 亿吨，换算成原油将超过 5 亿吨，车用燃油将成为我国新增石油消耗的主体。以中国的石油 储备量和 2008 年中国石油静态消费量计算，我国的石油储备再过 10 年将全部耗尽。如果想将之延长 到 20 年，则 50%以上的车辆必须停止行驶。目前，包括欧盟、美国、日本、韩国等在内的很多国家 和地区都已经根据各自国情实施了不同形式的汽车燃料消耗量标示制度，作为控制汽车二氧化碳排放 和油耗的支柱措施之一。为此我国也陆续出台了《乘用车燃料消耗量限值》等多项标准，以加快汽车 节能管理体系的建立和完善。这些政策的提出需要更专业的检测机构，采用科学合理的油耗检测仪器， 提供更权威的汽车油耗检测数据。因此研制能快速、准确测量汽车在各种工况下油耗的仪器，也已成 为一项重要课题。
可为其维护、维修提供依据；对于维修企业，也可用于判定维修质量；还可用于教学、研究单位进行 其工作规律研究
2.文献综述（课题研究现状及分析）。
燃油消耗量是评价汽油机经济性的重要指标，是汽油机的重要测量参数之一。随着汽车技术飞 速发展，对其测试的手段也应同步发展。
目前检测油耗的仪器多为体积式的，日本小野公司的 FP-214 型活塞式流量传感器，最低采样 时间为 0.ls，最小油量分辨率为 lml，传感器量程为 0.3～120L/h。涡轮流量仪具有瞬时测量和累计 功能，得到广泛应用，可测量 0.05～1200L/min 的液体流量，在标定条件下，精度可达±0.5%，响 应时间 2～10ms。中小功率汽油机燃油流量小，一般在 10～3000mL/min，超出涡流流量计下限，为此 国内研制出不同大小的涡轮以满足汽油机小流测量的需要。以上两种流量仪均用于汽车道路试验，只 能测量体积流量。美国 Pierburg 仪器司的流量计为涡轮流量仪的改进型，流量范围可从 1L/h 起， 响应时间为 200ms，精度可达±0.l%。奥地利的 AVL 公司研制的台架试验中发动机燃油耗的精确测量 仪，在油量 25g 时精度较高，台架试验测量范围为 0～150kg/h，尽管该油耗仪可进行动态测试， 但 由于仍是静态燃油测量秤的改进，动态响应时间大于 200ms。现在国内汽车油耗检测主要采用普通式 汽车油耗检测装置，其测试范围、测试精度、显示、使用维护和可靠性等方面都不是很理想。一些院 校和科研单位研制的电子油耗检测装置，能测试平均油耗、瞬时油耗、累计油耗和图 形显示等，但在实际使用过程中，一些宣传上的功能和性能与实际还有差距，甚至差距较大。其测试 精度尚需进一步提高，装置的成本还需进一步降低。

汽车油量检测器的设计开题报告一、毕业课题背景和意义：ﻭﻭ随着电子技术的飞速，电子控制电路在日常生活中有着大量的应用，各种报警专用集成电路、/音效集成电路、传感器的不断推出,一些新颖实用的报警器、警示器电路已广泛应用于家庭生活、工农业生产、、机动车、通信和防盗、防灾等领域.本检测器实用新型结构简单，成本低,使用寿命长,显示的油量数据精确，能形象、直观地显示出汽车油箱内燃油的多少,还可以在油位降低至一定值时发出声光报警,以提醒驾驶员及时加油。

声和光的结合使得报警更能起到警示作用，并能让司机随时关注油量的多少,为安全行驶提高了保障。

课题涉及到模拟电子线路、数字电路以及Multｉsim软件仿真等。

方案实行中应用到油量采集、放大电路、值控制、电压比较、单稳态电路、驱动电路。

ﻭ二、课题目的:ﻭ设计一个汽车油量监测报警器，能够采集汽车油量信号，当油量不足时报警，报警信号分声光两路进行。

油箱的存油量达到预置的油量水平以下时警示灯常亮直至油量达到适当水平,声音报警时间约5S。

ﻭ三、课题任务实施的思路与方案:方案一:ﻭﻭ由电桥构成油量采集信号,经过运算放大器作为电压比较器的一输入端，当把运算放大器的正相或反相输入端作为检拾输入端时，在电路中用作一比较器。

选一固定电压值作为比较器的另一输入端。

5５5构成单稳态电路实现延时功能。

电路由脉冲的正向上沿触发的，因此检拾输入端是正相（或反相）输入端.本方案用的是运放反相输入端,也就是说,当油量水平下降时，此输入端检拾到变阻器的正向上升电压，此电压与正相输入端上的预置电压进行比较，当检拾到的输入电压高于预置电压时，触发器即被触发,比较器输出低电位蜂鸣器报警。

ﻭ方案二:ﻭ采用ＣＢ５56型高精度低功耗双时基电路，闭合点火开关启动汽车时，因无油压,低油压报警开关接通，报警指示灯亮。

在油压正常情况下,低油压报警开关断开，切断了报警电路，此时无声光报警。

如果油压低于值,低油压报警开关接通,点亮指示灯，CB55６输入端2脚为高电平,6脚低电平,输出端5脚为高电平,片子开始振动,扬声器发声,即产生声光报警.毕业方案对比确定：ﻭﻭ本设计采用的是方案一,55５构成单稳态电路实现延时较容易实现且电路不复杂，且性价比较高因此选择第一种方案。

毕业设计（论文）过程管理材料题目基于失重法的汽车油耗检测仪器设计学生姓名院系名称汽车与交通工程学院专业班级车辆工程B07-1班指导教师职称教授教研室车辆工程起止时间2011年2月28日～2011年6月24日教务处制毕业设计（论文）任务书学生姓名系部 汽车与交通工程学院 专业、班级 车辆工程B07-1班指导教师姓名职称教授从事专业车辆工程是否外聘 □是□√否 题目名称基于失重法的汽车油耗检测仪器设计一、设计（论文）目的、意义我国经济持续快速发展，对石油资源需求激增，能源供需矛盾日益突出。

我国汽车保有总量2010年达到7500万辆。

由汽车消耗的燃料占我国燃料消耗总量的40%左右。

由于油价不断上涨，人们更加关注汽车油耗,厂家公布的油耗与实际差距很大。

为此我国陆续出台了《乘用车燃料消耗量限值》、等多项标准，以加快汽车节能管理体系的建立和完善。

由此需要更专业的检测机构，采用科学合理的油耗检测仪器，提供更权威的汽车油耗检测数据。

汽车油耗关系到环保节能及汽车前沿技术的发展和应用。

研究汽车油耗检测技术，具有重要意义。

研发车辆油耗检测仪，提高油耗检测精度，扩大仪器测量范围，是实现油耗仪产品更新换代的要求，也是科学技术日益发展的需要。

基于失重法的汽车油耗检测仪器能精确检测汽车油耗，可以对汽车的燃油经济性有一个正确的评价和预测，可为研制低油耗车提供依据；对营运车辆油耗检测评价，可为其维护、维修提供依据；对于维修企业，可用于判定维修质量；还可用于教学、研究单位进行其工作规律研究。

二、设计（论文）内容、技术要求（研究方法）设计内容：（1）介绍基于失重法的汽车油耗检测技术理论；分析汽车油耗不同检测方法的特点； （2）确定基于失重法的汽车油耗检测的控制原理；建立汽车油耗检测的数学模型； （3）进行汽车油耗检测仪器的硬件选择与设计、系统控制电路设计；（4）根据仪器功能要求和油耗检测数学模型等进行软件系统主要模块的程序流程图绘制。

机动车燃油消耗及污染物排放快速检测仪的研制的开题报告一、课题背景随着城市化进程的加快，汽车保有量不断增长。

而机动车的燃油消耗和污染物排放开始引起人们的关注。

传统的机动车排放检测方法存在着时间长、成本高、结果不准确等问题。

为此，研制一种便携式、快速、准确的机动车燃油消耗及污染物排放检测仪已成为社会热点问题。

二、课题研究目的本次课题旨在设计一种基于全封闭式采样系统和激光吸收光谱法的机动车燃油消耗及污染物排放快速检测仪。

其能够快速、准确地分析汽油、汽油替代燃料和柴油等机动车燃料的消耗情况和排放物的种类和浓度，从而为环保工作提供可靠的技术支持。

三、研究方案及预期成果1. 采用全封闭式采样系统，将发动机排放的尾气通过特定的管路，在经过去除颗粒物的净化系统之后，送入激光吸收光谱法气体检测仪中进行分析。

2. 激光吸收光谱法采用激光光谱技术，通过对被检测物的吸收谱线的扫描、测量，确定被检测物浓度，从而得到对柴油车、汽油车等机动车燃油消耗和污染物排放的数据。

3. 利用单片机等电子技术实现检测仪的自动化和数据采集、处理，同时还采用了无线通信技术使其具有便携性和可移动性。

4. 预期成果：研制一款既能够快速、准确地分析汽油、柴油等机动车燃料的消耗情况，又能够分析机动车的排放物种类和浓度的检测仪。

四、研究难点1. 全封闭式采样系统的设计：对管路、尾气净化等细节部分的合理设计能够保证样品的稳定性和准确性。

2. 激光吸收光谱法的应用：激光吸收光谱法需要对光路、光谱分辨率等进行深入研究和改进，才能有效地确定被检测物的浓度。

五、研究意义研制成功机动车燃油消耗及污染物排放快速检测仪，能够为环保工作提供基础数据支持，减少传统排放检测的成本和时间，同时也能够促进我国绿色能源汽车技术的发展。