一种带温度补偿的高精度油量测量燃油箱的制作方法

本技术属于燃油箱，具体涉及一种带温度补偿的高精度油量测量燃油箱。

背景技术：

1、在燃油价格居高不下及运输费用一再降低的运营环境下，车辆运营单位及个体驾驶员对车辆油耗的关注度越来越高。尤其在车辆智能网联的应用场景下，运营单位及个体司机可以实时的查看车辆的油耗瞬时数据及历史数据，对后续的车辆运营路线及驾驶员的驾驶习惯进行优化。但是，目前车辆的燃油箱为单液位传感器测量，测量精度较差，无法反馈最为实际的车辆液位状态，故市场需要一种高精度测量燃油箱，在车辆的各种工况下，可以更为准确的测量燃油箱内燃油的液位。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，包括燃油箱、防波板、多个液位传感器和液位计算变送器，其中，

2、所述防波板沿所述燃油箱的宽度方向卡合在所述燃油箱内，将所述燃油箱分隔为相互连通的第一区域和第二区域；

3、所述多个液位传感器分布在所述第一区域和所述第二区域内；

4、所述液位计算变送器包括多个温度采集与补偿电路、处理器和收发模块，其中，

5、所述多个温度采集与补偿电路与所述多个液位传感器一一对应，每个温度采集与补偿电路的输入端连接于对应的液位传感器的输出端，每个温度采集与补偿电路的输出端连接于所述处理器的adc输入端口，所述温度采集与补偿电路用于采集对应的液位传感器的液体压强并转换为差分信号，并根据环境温度对所述差分信号进行电压补偿、过滤和放大后输出补偿后的差分信号；

6、所述处理器的输出端连接于所述收发模块的输入端，所述处理器用于将接收的多个所述补偿后的差分信号转换为对应的多个数字信号并输出所述多个液位传感器的液位平均值；

7、所述收发模块的输出端连接于外部驾驶室的仪表，所述收发模块用于将所述液位平均值传输至外部驾驶室的仪表。

8、在本实用新型的一个实施例中，所述防波板开设有连通孔，所述第一区域和所述第二区域通过所述连通孔连通。

9、在本实用新型的一个实施例中，每个温度采集与补偿电路包括惠斯通电桥电路、温度滤波电路和信号调理器，其中，

10、所述惠斯通电桥电路的第一输入端与对应的液位传感器的输出端压力接触，所述惠斯通电桥电路的第二输入端连接于所述信号调理器的电源输出端口，所述惠斯通电桥电路的第一输出端连接于所述温度滤波电路的第一输入端，所述惠斯通电桥电路的第二输出端连接于所述温度滤波电路的第二输入端，所述惠斯通电桥电路的第三输出端连接于所述信号调理器的temp端口；所述惠斯通电桥电路用于将对应的液位传感器的液位转换为电阻阻值并进一步转换为差分信号，将所述差分信号输出至所述温度滤波电路，同时根据环境温度生成补偿电压，将所述补偿电压输出至所述信号调理器；

11、所述温度滤波电路的第一输出端连接至所述信号调理器的第一输入端，所述温度滤波电路的第二输出端连接至所述信号调理器的第二输入端，所述温度滤波电路用于对所述差分信号进行干扰信号过滤，并输出过滤后的差分信号；

12、所述信号调理器的输出端连接于所述处理器的adc输入端口，所述信号调理器用于根据所述补偿电压和内置的数据对照表对所述过滤后的差分信号进行电压补偿，并输出补偿后的差分信号。

13、在本实用新型的一个实施例中，所述惠斯通电桥电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻应变片rv1和热敏电阻r4，所述电阻r1和所述电阻r2之间的连接节点作为惠斯通电桥电路的第二输入端连接于所述信号调理器的电源输出端口，所述电阻r3和所述电阻应变片rv1之间的连接节点连接于所述热敏电阻r4的一端作为惠斯通电桥电路的第三输出端连接于所述信号调理器的temp端口，所述热敏电阻r4的另一端接地，所述电阻应变片rv1作为惠斯通电桥电路的第一输入端与对应的液位传感器的输出端压力接触，所述电阻r1和所述电阻r3之间的连接节点作为惠斯通电桥电路的第一输出端连接于所述温度滤波电路的第一输入端，所述电阻r2和所述电阻应变片rv1之间的连接节点作为惠斯通电桥电路的第二输出端连接于所述温度滤波电路的第二输入端。

14、在本实用新型的一个实施例中，所述温度滤波电路包括电容c1、电容c2、电容c3、电阻r5和电阻r6，其中，所述电容c2串联在所述电容c1和所述电容c3之间，所述电容c1和所述电容c3的另一端均接地，所述电阻r5的一端连接在电容c2和电容c3之间，并且所述电容c2和电容c3之间的连接节点连接至所述信号调理器的第一输入端，所述电阻r5的另一端作为所述温度滤波电路的第一输入端，所述电阻r6的一端连接在所述电容c2和所述电容c1之间，并且所述电容c2和所述电容c1之间的连接节点连接至所述信号调理器的第二输入端，所述电阻r6的另一端作为所述温度滤波电路的第二输入端。

15、在本实用新型的一个实施例中，每个温度采集与补偿电路还包括带电可擦可编程只读存储器，其中，

16、所述带电可擦可编程只读存储器的输出端连接于所述信号调理器的第三输入端，所述带电可擦可编程只读存储器用于将所述数据对照表输出至所述信号调理器，所述信号调理器根据所述数据对照表对所述过滤后的差分信号进行电压补偿，并输出补偿后的差分信号。

17、在本实用新型的一个实施例中，所述收发模块为can通讯模块，所述can通讯模块的型号为tja1051t/3/1j。

18、在本实用新型的一个实施例中，所述信号调理器的型号为pga309。

19、本实用新型具有如下有益技术效果：

20、1、本实用新型所提供的高精度油量测量燃油箱，通过在燃油箱内设计防波板，将防波板沿燃油箱的宽度方向卡合在燃油箱内并将燃油箱分隔为第一区域和第二区域并通过底部开口连通，能够防止及降低车辆在急加速、紧急制动、紧急拐弯及紧急上坡、紧急下坡等工作情况中，燃油在燃油箱内的波动所引起的对燃油液位测量精度的影响，进而更准确地测量燃油箱内燃油的液位。

21、2、本实用新型所提供的高精度油量测量燃油箱，通过在燃油箱内不同区域设置多个液位传感器，并通过对应的温度采集与补偿电路将液位转换为差分信号并进行过滤、温度补偿和放大，以及对不同液位传感数据进行再次过滤后求平均值，将液位平均值输出至驾驶室仪表，避免了当温度较低或较高时液位传感器及液位计算变送器内部电路的芯片产生误差及失真对液位数据的影响，使得测量的液位数据更真实准确，液位计算变送器将处理后的液位传感数据传输至驾驶室仪表，为司机提供更准确的油量测量数据。此外还引入eeprom提供数据对照表能够减轻信号调理器的进程和性能消耗同时提高信号调理器的处理速度，进一步提升高精度油量测量燃油箱的性能。

22、3、本实用新型提供的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱结构简单便于操作，减少了用户的使用成本，具有较高的实用性。

23、以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

技术特征：

1.一种带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，包括：燃油箱(10)、防波板(20)、多个液位传感器(30)和液位计算变送器(40)，其中，

2.根据权利要求1所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，所述防波板(20)开设有连通孔，所述第一区域和所述第二区域通过所述连通孔连通。

3.根据权利要求1所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，每个温度采集与补偿电路(4001)包括惠斯通电桥电路、温度滤波电路和信号调理器，其中，

4.根据权利要求3所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，所述惠斯通电桥电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻应变片rv1和热敏电阻r4，所述电阻r1和所述电阻r2之间的连接节点作为惠斯通电桥电路的第二输入端连接于所述信号调理器的电源输出端口，所述电阻r3和所述电阻应变片rv1之间的连接节点连接于所述热敏电阻r4的一端作为惠斯通电桥电路的第三输出端连接于所述信号调理器的temp端口，所述热敏电阻r4的另一端接地，所述电阻应变片rv1作为惠斯通电桥电路的第一输入端与对应的液位传感器(30)的输出端压力接触，所述电阻r1和所述电阻r3之间的连接节点作为惠斯通电桥电路的第一输出端连接于所述温度滤波电路的第一输入端，所述电阻r2和所述电阻应变片rv1之间的连接节点作为惠斯通电桥电路的第二输出端连接于所述温度滤波电路的第二输入端。

5.根据权利要求3所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，所述温度滤波电路包括电容c1、电容c2、电容c3、电阻r5和电阻r6，其中，所述电容c2串联在所述电容c1和所述电容c3之间，所述电容c1和所述电容c3的另一端均接地，所述电阻r5的一端连接在电容c2和电容c3之间，并且所述电容c2和电容c3之间的连接节点连接至所述信号调理器的第一输入端，所述电阻r5的另一端作为所述温度滤波电路的第一输入端，所述电阻r6的一端连接在所述电容c2和所述电容c1之间，并且所述电容c2和所述电容c1之间的连接节点连接至所述信号调理器的第二输入端，所述电阻r6的另一端作为所述温度滤波电路的第二输入端。

6.根据权利要求3所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，每个温度采集与补偿电路(4001)还包括带电可擦可编程只读存储器，其中，

7.根据权利要求1所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，所述收发模块(4003)为can通讯模块，所述can通讯模块的型号为tja1051t/3/1j。

8.根据权利要求3所述的带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，其特征在于，所述信号调理器的型号为pga309。

技术总结
本技术公开了一种带温度补偿的高精度油量测量燃油箱，包括燃油箱、防波板、多个液位传感器和液位计算变送器，其中，防波板将燃油箱分隔为相互连通的第一区域和第二区域；液位计算变送器包括多个温度采集与补偿电路、处理器和收发模块，每个温度采集与补偿电路的输入端连接于对应的液位传感器的输出端，每个温度采集与补偿电路的输出端连接于处理器的ADC输入端口，处理器的输出端连接于收发模块的输入端，收发模块的输出端连接于外部驾驶室的仪表。本技术通过在燃油箱内设计防波板和多个液位传感器，将液位转换为差分信号并进行过滤、温度补偿和放大后将液位平均值输出，使得测量的液位数据更真实准确。

技术研发人员：苏海东,张武
受保护的技术使用者：陕西智能网联汽车研究院有限公司
技术研发日：20230321
技术公布日：2024/1/13