油量检测系统报告

本文格式为Word版，下载可任意编辑——油量检测系统报告一、概述

随着电子技术的发展，电子电路在我们的日常生活中无处不在。手机里的信号板，收音机电视里的各种集成电路都是我们研究的领域，一些报警器、信号发生器、传感器已经应用在家庭、工业和农业各个领域。

这次我的课题是汽车油量检测报警器，一个简易功能的检测电路。当汽车的油少于一定值的时候汽车的蜂鸣器发出响声三秒后自动中止，同时指示灯亮直到油加到制定位置的时候灯才灭。这个检测器有助于提醒司机油量的多少以免在出行的时候由于油量不够耽搁行程。该监测报警器由油量采集、阈值控制、电压比较、单稳态电路、驱动电路组成。为实现油量的监测，本设计将油箱内油量变化转换为电阻阻值的变化，首先通过电桥电路来转换电压信号实现油量采集，再通过比较器设置的比较电压进行比较，判别是否低油量，再确定报不报警。同时还得遵循结构简单，成本低使用寿命长的原则，将理论和实际结合起来来设计这个电路。

二、方案设计

设计一个汽车油量监测报警器，能够采集汽车油量信号，并在油量不足时发出声、光两路报警信号，提醒驾驶员注意。原理框图如图1所示。

图1汽车油量检测报警器电路的原理框图

三、电路设计

1.阈值控制

阈值控制电路如图2所示。

图2阈值电路

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2．油量采集电路

通过电位器进行油量采集，此图表示油量还剩5%，油量的多少是通过电位器来确定的。

油量采集电路如图3所示。

图3油量采集电路

3.电压比较器电路

电路中所采用的比较器是一般单限比较器，比较的是2管脚和3管脚的电压，由电源VCC的大小和滑动变阻器R11的阻值来控制阈值电压的大小和极性。R11的作用是设定油量的多少，设定的油量与油量的采集进行比较。

阈值电压的求值方法：令Un=Up=0，求出的值为阈值电压。电压比较器电路如图4所示。

图4电压比较器电路

4.单稳态电路与报警电路

单稳态电路与报警电路如图5所示。

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图5单稳态电路与报警电路

单稳态电路是由LM555CM实现的，其功能是是计时3秒，由单稳态公式：暂稳态时间为1.1RC，选定R值与C值，即R为10千欧姆，C为280微法。蜂鸣器只要接上电源就响，让其延时3秒，说明蜂鸣器响3秒后自动中止响声。

报警功能是由U3实现的，由于当缺油时灯是一直亮着的，因此灯必需接在电压与地之间。直到油加满时，电压减小达不到灯两端的电压，灯才熄灭。5.驱动电路

驱动电路是由6个小灯来完成的，其第一支三极管的基极应接到滑动变阻器的滑动端上，其余5支依次连接。小灯的正端连到电压端，作用是使小灯一直有压降。三极管的导通条件是：Uc>Ub>Ue，即集电极电压大于基极电压大于发射极电压。

驱动电路的功能是当油量减少一点时亮一个灯，当油量减为零时，六个灯全亮。

驱动电路的原理是当滑动变阻器R1的滑动端达到一定位置时，给三极管的基极电压满足三极管的导通条件，此时LED1亮，当电压再次增大时通过发射极与基极的连接可以使其次支路的三极管基极有压降，因此其次之路导通，LED2亮，依此类推当油减为接近零时六个小灯全部点亮。

驱动电路的作用是提醒司机所剩油量的多少，当油量不足时及时加油以免发生危险或一些麻烦。

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驱动电路如图6所示。

图6驱动电路

四、性能的测试1.电压比较器测试

带电压表的仿真电路如图7所示。

图7带电压表的仿真电路

用电压表测试输入输出电压值，如图8所示。

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图8输入输出电压值的测量

2.整体电路性能的测试

报警测试：报警功能是由U3完成的。测量报警小灯两端的电压如图9所示。

图9小灯两端的电压

驱动电路中LED两端的电压测试