专利名称：一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及一种语音提示装置，尤其涉及一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置。
背景技术：
汽车发动机冷却水的温度是影响汽车运行状态的重要因素。发动机冷却水温度过高，就会发生俗称发动机“开锅”现象，这种现象对汽车损害比较严重长时间发动机过热， 发动机各零部件温度升高，可能出现拉缸现象(由于活塞膨胀)及零部件的严重磨损，同时还会影响其他系统正常工作，如空调系统不工作或间歇不工作。因此，为了保证车辆以良好的状态运行，时刻监测汽车发动机冷却水水位、水温是否在合理范围内，本人提出了一种基于单片机的发动机水温水位语音提示装置。该提示装置利用89C52单片机处理水温、水位信号，能及时发现水箱中水位的异常状态及发动机冷却水温度的变化，提醒驾驶人员冷却水温度异常、水位异常等故障，从而保护了发动机及其他相关系统，也保证了汽车维持良好运行状态的能力。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置。它能够在发动机冷却水水温水位异常时给出语音提示，即通过单片机来处理发动机上温度传感器和冷却水副水箱上水位传感器传来的水温、水位信息，如果确定水温过高或是水位过低，AT89C52单片机就会控制语音提示装置工作，从而达到语音提示驾驶员并保护发动机的目的。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，包括汽车上的蓄电池、水箱、冷却水副水箱、点火开关和仪表盘，其中冷却水副水箱上有水位传感器；其特征在于，在水箱上安装有温度传感器，仪表盘上安装有依次连接的水温水位信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元；温度传感器、水位传感器分别与水温水位信号输入单元连接，蓄电池经过点火开关降压后给信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元供电。本实用新型的其它特点是所述水温水位信号输入单元为由模数转换器和地址锁存器组成。所述信息处理单元采用Atmel公司生产的AT89C52单片机。所述语音提示单元采用唯创科技有限公司生产的WTB031语音芯片。本实用新型的基于单片机的汽车发动机冷却水温水位语音提示装置，应用范围广泛。根据传感器检测出的冷却水水温、水位，信息处理单元经过处理，从而控制语音提示装置提醒驾驶员及时加水或维护。本实用新型具有制作方便，电路简单，成本低，实用价值高等特点。
图I为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的三端稳压集成电路图。图3为本实用新型的电路原理图；图4为本实用新型工作流程图。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
具体实施方式
参照图1，本实施例给出一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，包括汽车上的蓄电池、水箱、冷却水副水箱、点火开关和仪表盘，其中冷却水副水箱上有水位传感器；在水箱上安装有温度传感器，仪表盘上安装有依次连接的水温水位信号输入单元、 信息处理单元和语音提示单元；温度传感器、水位传感器分别与水温水位信号输入单元连接，蓄电池经过点火开关降压后给信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元供电。在本实施例中，水温水位信号输入单元由模数转换器和地址锁存器组成。信息处理单元采用Atmel公司生产的AT89C52单片机，其包含高性能、低功耗的8 位微处理器，内含8k bytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和256bytes的随机数据存储器(RAM)，器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产。信息处理单元主要接收并处理水温水位信号输入单元传送的信息，并向语音提示单元输出控制信号。语音提示单元采用唯创科技有限公司生产的WTB031语音芯片，该芯片是一款低成本的OTP语音芯片；具有工业级性能，满足产品在多种场合下正常工作；可以定义多路输入端和输出端；支持WAV音频和两通道MINI播放；可加载128段语音进行控制播放；工作电压DC2. 2V 5. 5V，功耗低；内部资源丰富，包括有EPR0M、RAM和I/O端口等资源。水温水位信号输入单元、信息处理单元和语音提示装置都可以安装在仪表盘内， 保证驾驶员可以清楚地听到语音提示的信息。水温水位检测单元采用仪表板上水温、水位传感器传来的电压信号，经模数转换器MAXl 18模数转换后，输入到信息处理单元，信息处理单元通过地址锁存器74LS373控制模数转换器MAXl 18模拟信号检测通道工作。模数转换器MAXl 18采用8输入通道，8位A/ D转换器，即分辨率为8位；单一+5V电源供电；模拟输入电压范围0 +5V;IMHz满功率带宽；低功耗，约40mW ;效率高，成本低。参照图2，装置的供电由三端稳压集成电路LM7805将由蓄电池经点火开关供电电压降至为5V供系统使用。参照图3，汽车仪表有水温表和冷却液液面警报灯，这两部分显示的作用的提醒驾驶员汽车冷却液的使用状况。对应着两部分分别有冷却液温度传感器和冷却液液面传感器，这两个传感器的信号分别接入模数转换器MAX118芯片的4(IN1)和5(IN2)引脚；如果水温、水位传感器信号电压为0 +12V则必须在信号输入MAX118时串联一个降压电阻R4, 如果水温、水位传感器的信号电压为0 +5V则不需要串联电阻R4。锁存器741s373的输出端00 02分别与MAXl 18的AO A2 (第23 25引脚)相连，控制IN1、IN2交替工作； 经过模数转换后的数字信号送入AT89C52单片机的p0 口。WTB031语音芯片语音的PAl PA3 口分别与AT89C52单片机Pl. 3 Pl. 5引脚相连，该芯片采用的三线串口控制模式由三条通信线组成，分别是片选CS，数据DATA，时钟CLK，时序根据标准SPI通信方式。通过三线串口可以实现控制语音芯片语音播放。片选信号为低时，才可以接受AT89C52单片机发送的数据，选择发送16位数据控制形式，先发送一遍8位2进制数据，然后再次发送刚才所发送的8位2进制数据，第一次为正常发码，第二次为检验数据，当校验数据正确后，方可触发语音播放，这种方法可有效的避免发送误码。 参照图4，本实用新型的基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置工作流程如下所示点火开关接通，单片机上电复位，程序初始化，开始检测水温水位传感器输入的信号，此电压经模数转换成数字信号进入单片机，判断水温、水位1)如果水温、水位都处于正常范围内，则返回到主程序。2)如果水温或者水位超出了正常范围，语音提示“请注意，您的发动机冷却液温度过高或冷却液水位较低，请及时检查”，连续提醒两遍，然后返回到主程序。由于汽车加冷却水时，点火开关是关闭的，这样可以保证每次加完冷却水，都会重新打开点火开关，程序重新执行，保证不会出错。
权利要求1.一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，包括汽车上的蓄电池、水箱、 冷却水副水箱、点火开关和仪表盘，其中冷却水副水箱上有水位传感器；其特征在于，在水箱上安装有温度传感器，仪表盘上安装有依次连接的水温水位信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元；温度传感器、水位传感器分别与水温水位信号输入单元连接，蓄电池经过点火开关降压后给信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元供电。
2.如权利要求I所述的基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，其特征在于，所述的水温水位信号输入单元由模数转换器和地址锁存器组成。
3.如权利要求I所述的基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，其特征在于，所述的信息处理单元采用AT89C52单片机。
4.如权利要求I所述的基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，其特征在于，所述的语音提示单元采用WTB031语音芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种基于单片机的发动机冷却水温水位语音提示装置，包括汽车上的蓄电池、水箱、冷却水副水箱、点火开关和仪表盘，其中冷却水副水箱上有水位传感器；在水箱上安装有温度传感器，仪表盘上安装有依次连接的水温水位信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元；温度传感器、水位传感器分别与水温水位信号输入单元连接，蓄电池经过点火开关降压后给信号输入单元、信息处理单元和语音提示单元供电。具有制作方便，电路简单，成本低，实用价值高等特点。
文档编号G01F23/00GK202305027SQ201120397919
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者李远彬, 林小凤, 马建新 申请人:长安大学