一种尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略的制作方法

本发明涉及柴油机尿素检测技术领域，尤其涉及一种尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略。

背景技术：

尿素箱内设置电性连接的尿素温度传感器和尿素品质传感器，尿素温度传感器和尿素品质传感器分别用于测量尿素温度和尿素浓度。尿素温度传感器的数量仅有一个，仅能测量出其在尿素箱内所处位置的尿素温度，并不能测量出尿素箱内各处尿素温度的平均值，因此其测量值并不是真实值。尿素品质传感器上设置超声波探头，超声波探头朝设置在尿素箱内的反射板发射超声波，由于超声波在浓度不同的尿素溶液内速度不同，尿素品质传感器能够通过超声波探头与反射板的间距（参数1）、超声波的回波时间（参数2）和尿素温度传感器的测量值（参数3）计算出尿素浓度。

车主在使用和维护尿素溶液的过程中，尿素溶液结冰状态时，通过超声波探头发送超声波，超声波探头将无法接收到超声波回波，尿素品质传感器无法接收到参数2，因此测量尿素浓度的方法会失效。尿素溶液处于冰水混合物状态时，超声波探头所发出的超声波信号，可能会由于冰水混合物产生提前反射或者折射，导致超声波探头采集的超声波回波信号具有提前或者滞后的可能，参数2不稳定，最终会造成尿素品质传感器所计算出的尿素浓度产生跳变、极不稳定。车辆在运行过程中，如果尿素品质传感器发送的尿素浓度报文具有跳变情况，会造成obd车载诊断系统产生误判，从而导致车辆被限扭或者限速。限扭和限速不仅导致车辆无法提速，而且车辆突然减速会产生极大的安全隐患。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略，解决现有的尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略会导致车辆被限扭或限速的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略，包括以下步骤：

（1）采用滤波算法对尿素箱内尿素温度传感器采集到的温度的测量值进行计算得出滤波后的温度；

（2）当滤波后的温度达到-7^oc时，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度发送至can总线。

进一步地，所述步骤（1）中，尿素品质传感器将滤波后的温度作为尿素箱内温度的真实值发送至can总线。

进一步地，当尿素温度传感器采集到的温度的测量值达到-7^oc时，尿素温度传感器连续采集等时间间隔的若干个温度的测量值，将这些温度的测量值的最大值和最小值进行差值计算，当差值小于设定的阈值时，尿素品质传感器开始进行尿素浓度计算。

进一步地，所述滤波算法按下式进行：temp=((time_lable*last_data)+(new_data*time_period))/(time_lable+time_period)，其中，采集周期时间为time_period,滤波时间为time_lable,最新采集的温度为new_data，上一次滤波后的温度为last_data，滤波后的温度为temp。

进一步地，所述步骤（2）中，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度存储在尿素品质传感器的eeprom中。

本发明具有如下有益效果：

本发明的尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略先采用滤波算法对尿素箱内尿素温度传感器采集到的温度的测量值进行计算得出滤波后的温度，滤波后的温度具有一定的迟滞功能，能够确保滤波后的温度接近尿素箱溶液温度真实值，当滤波后的温度达到-7^oc时，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度发送至can总线，此时尿素箱内尿素已经完全从冰水混合物状态转变为液态，参数2稳定，尿素品质传感器所计算出的尿素浓度稳定，不会产生跳变，车辆不会被限扭和限速。

附图说明

图1为本发明的流程框图；

图2为本发明具体流程图。

具体实施方式

实施例1：

如图1-2所示，一种尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略，包括以下步骤：

（1）采用滤波算法对尿素箱内尿素温度传感器采集到的温度的测量值进行计算得出滤波后的温度；

（2）当滤波后的温度达到-7^oc时，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度发送至can总线。

所述步骤（1）中，尿素品质传感器将滤波后的温度作为尿素箱内温度的真实值发送至can总线。

当尿素温度传感器采集到的温度的测量值达到-7^oc时，尿素温度传感器连续采集等时间间隔的若干个温度的测量值，将这些温度的测量值的最大值和最小值进行差值计算，当差值小于设定的阈值时，尿素品质传感器开始进行尿素浓度计算。

阈值的一般设定值为1℃。

所述滤波算法按下式进行：temp=((time_lable*last_data)+(new_data*time_period))/(time_lable+time_period)，其中，采集周期时间为time_period,滤波时间为time_lable,最新采集的温度为new_data，上一次滤波后的温度为last_data，滤波后的温度为temp。

滤波算法公式通过大量实验总结得到。

所述步骤（2）中，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度存储在尿素品质传感器的eeprom中。

实际操作步骤如下：

系统在上电前，尿素温度传感器采集尿素箱温度，以确认尿素箱溶液此时的状态，如果尿素温度传感器采集到的温度的测量值低于-7℃，那么车辆启动后，将会会尿素箱进行解冻。

系统上电后，尿素温度传感器采集尿素箱温度，考虑到系统上电后，温度传感器采集到的前两个温度的测量值数据具有误差，因此将前两个值抛掉，将尿素箱采集到的第三个值作为上一次温度滤波函数滤波后的值。滤波函数在系统中的实际调用周期为1秒钟，滤波时间是200秒，根据公式temp=((time_lable*last_data)+(new_data*time_period))/(time_lable+time_period)重复计算新的滤波后的温度。当滤波后的温度低于零下-7℃时，系统通过can总线以can报文形式输出尿素品质传感器eeprom中存储的尿素浓度值。

尿素温度传感器采集到的温度的测量值达到-7^oc时，尿素温度传感器每100毫秒采集一个尿素箱溶液温度的测量值，连续采集20个，采集到的温度作为数组存储在系统中，每100毫秒对20个数据进行冒泡排序，冒泡排序后，计算温度测量值的最大值和最小值的差值，当最大值与最小值的差值小于1℃时，系统认为此时尿素箱内的温度是比较稳定的，可以进行尿素浓度的计算。此时虽然进行尿素浓度的计算，但是由于参数2不稳定，计算出的尿素浓度会产生跳变，尿素品质传感器不会将计算出的尿素浓度发送至can总线。

当通过滤波公式计算得出的滤波后的温度达到-7^oc时，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度发送至can总线，同时将尿素浓度存储在尿素品质传感器的eeprom中。

当新计算出的尿素浓度与上一次计算出的尿素浓度的差值大于1%时，系统认定测量错误或计算错误，不会将计算出的尿素浓度发送至can总线。

本发明的尿素箱尿素温度和尿素浓度数据处理策略先采用滤波算法对尿素箱内尿素温度传感器采集到的温度的测量值进行计算得出滤波后的温度，滤波后的温度具有一定的迟滞功能，能够确保滤波后的温度接近尿素箱溶液温度真实值，当滤波后的温度达到-7^oc时，尿素品质传感器将计算出的尿素浓度发送至can总线，此时尿素箱内尿素已经完全从冰水混合物状态转变为液态，参数2稳定，尿素品质传感器所计算出的尿素浓度稳定，不会产生跳变，车辆不会被限扭和限速。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。