電容式燃油傳感器實(shí)驗(yàn)與分析案例綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u28281電容式燃油傳感器實(shí)驗(yàn)與分析案例綜述 130311.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境 173561.2整體調(diào)試 1320681.3測(cè)試與數(shù)據(jù)分析 230583 229993 21.1實(shí)驗(yàn)環(huán)境實(shí)驗(yàn)設(shè)置在相對(duì)封閉的環(huán)境中，使用防爆玻璃管作為被測(cè)介質(zhì)容器，具有很好的耐腐蝕性和抗溫度變化性能。使用卷尺對(duì)傳感器高度進(jìn)行標(biāo)定，可以方便的觀測(cè)到液面在傳感器外極板上的位置，以便于測(cè)量電路與所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。調(diào)試時(shí)運(yùn)用柴油作為被測(cè)液體中間介質(zhì)。1.2整體調(diào)試在實(shí)現(xiàn)了工作電路板制造加工以及軟件程序編譯之后，要求對(duì)整個(gè)電容式液位傳感器改進(jìn)設(shè)計(jì)的有效性展開(kāi)軟硬件設(shè)施的測(cè)試工作，使其能長(zhǎng)期有效的工作。經(jīng)過(guò)前兩章的詳細(xì)論述，該燃油液位傳感器是根據(jù)功能模塊化理論思想綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，因此在測(cè)試時(shí)，同時(shí)也是根據(jù)每一個(gè)功能模塊完成的作用功能來(lái)依次調(diào)試的。第一步應(yīng)當(dāng)檢查排出電路板制作生產(chǎn)方面的錯(cuò)誤，需全面的檢測(cè)工作電路板以及每一個(gè)控制芯片與設(shè)備器件的焊接及連接狀態(tài)，保證沒(méi)有短路或者斷路的故障狀況。第二是工作電源電路，是否自動(dòng)輸出是+5V。之后是針對(duì)整個(gè)測(cè)量采集工作電路的測(cè)試。針對(duì)新設(shè)計(jì)后的工作電路要求調(diào)試目前的電路中串接的電阻元件的阻抗是否可以產(chǎn)生振蕩，之后經(jīng)過(guò)測(cè)試使其實(shí)現(xiàn)預(yù)想的頻次收集作用范圍（7500Hz～8000Hz）。針對(duì)單片機(jī)設(shè)備需要測(cè)試是否可以實(shí)現(xiàn)對(duì)振蕩頻次的收集，其自動(dòng)輸出頻次數(shù)據(jù)信號(hào)是否合理正常，最終展開(kāi)綜合調(diào)試，配合軟件程序以及測(cè)試實(shí)驗(yàn)機(jī)器設(shè)備，記錄與研究分析數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而修改調(diào)配相對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)以獲取更精確的測(cè)量確定最終結(jié)果。在測(cè)試過(guò)程里調(diào)試數(shù)據(jù)信息應(yīng)該詳細(xì)記錄，結(jié)合測(cè)試儀器設(shè)備例如多通道高速示波器，多功能數(shù)字萬(wàn)用表等來(lái)實(shí)時(shí)的自動(dòng)顯示有關(guān)數(shù)據(jù)信息，方便及時(shí)、迅速、高效地發(fā)現(xiàn)矛盾問(wèn)題。在軟件程序撰寫(xiě)編譯與測(cè)試的過(guò)程里也應(yīng)該盡可能注意每一個(gè)功能模塊系數(shù)的調(diào)配，保證系統(tǒng)的長(zhǎng)期有效工作。1.3測(cè)試與數(shù)據(jù)分析該課題使用了RC振蕩電路來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電容傳感器電容量的測(cè)量，主要基于當(dāng)前的液位高度和當(dāng)前所測(cè)得的頻率值。前面論述內(nèi)容里已經(jīng)介紹，振蕩工作電路頻次測(cè)量方法其實(shí)是采用定時(shí)器模塊，通過(guò)RC振蕩輸出一個(gè)方波數(shù)據(jù)信號(hào)，在完全沒(méi)有油浸的時(shí)候，其自動(dòng)輸出頻次應(yīng)該是（7500Hz～8000Hz）的方波數(shù)據(jù)信號(hào)，振蕩波形應(yīng)該如下示意圖1.1所示。圖1.1振蕩電路輸出信號(hào)波形圖在真實(shí)測(cè)量過(guò)程里我們持續(xù)的向容器設(shè)備內(nèi)添加燃油介質(zhì)來(lái)增長(zhǎng)實(shí)時(shí)液位，但是因?yàn)榭刂迫加蛿?shù)量的測(cè)量設(shè)備限制沒(méi)有辦法精確的準(zhǔn)確定位某一詳細(xì)位置。只可以在相對(duì)應(yīng)實(shí)際高度登記相對(duì)應(yīng)測(cè)試的數(shù)據(jù)信息，但是這不影響整個(gè)調(diào)試的作用效果。經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)液位的改變而引發(fā)液位傳感器探桿電容有效容量的改變進(jìn)而轉(zhuǎn)變工作電路自動(dòng)輸出頻次。用波形顯示器采集555自動(dòng)輸出管腳頻次和振蕩波形，表1.1是所檢測(cè)數(shù)據(jù)信息。表1.1油液高度H與振蕩電路輸出頻率f對(duì)應(yīng)關(guān)系H（mm）0138238338438526輸出頻率編號(hào)f（Hz）1#7700690064005720528041602#7650685063605660523040903#780070006500585053704200振蕩工作電路測(cè)試經(jīng)過(guò)之后，就全面進(jìn)入單片機(jī)軟件程序的總體測(cè)試時(shí)期。電腦運(yùn)行MPLABIDE編譯器，編譯主程序，并加載到傳感器電路板的PIC單片機(jī)里。加載完成后測(cè)試其能否實(shí)現(xiàn)所有功能，達(dá)到課題要求。使用示波器實(shí)時(shí)監(jiān)控顯示數(shù)據(jù)，如表1.2所示。表1.2單片機(jī)調(diào)制輸出信號(hào)參數(shù)表標(biāo)準(zhǔn)值（Hz）600052134643407235023000實(shí)測(cè)值（Hz）1#5980516046104020350029902#6010516046404050344029903#598051904670407034703000分別將1#、2#、3#傳感器改進(jìn)前、后的輸出數(shù)據(jù)做成圖表形式進(jìn)行對(duì)比，如圖5.2-圖5.4。圖1.21#傳感器改進(jìn)前、后輸出數(shù)據(jù)對(duì)比圖1.32#傳感器改進(jìn)前