專利名稱:一種機(jī)油液位測量裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種機(jī)油液位測量裝置及方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有機(jī)油液位測量是由駕駛員通過觀察機(jī)油標(biāo)尺實(shí)現(xiàn)的,具體為當(dāng)駕駛員要獲知機(jī)油液位時,停止發(fā)動機(jī)工作,打開發(fā)動機(jī)蓋,取下機(jī)油標(biāo)尺,觀察機(jī)油標(biāo)尺上機(jī)油的位置,從而獲知機(jī)油液位的高度。上述機(jī)油液位測量需要在發(fā)動機(jī)停止工作時,才可以由駕駛員檢測,即上述機(jī)油液位測量無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明公開一種機(jī)油液位測量裝置及方法,實(shí)現(xiàn)對機(jī)油液位高度的實(shí)時檢測。技術(shù)方案如下基于本發(fā)明的一方面,提供一種機(jī)油液位測量裝置,包括放入機(jī)油中的電阻絲;提供電流給所述電阻絲的電流電路;獲取所述電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,依據(jù)所述電壓和所述溫度,確定所述機(jī)油的液位高度,并顯示所述液位高度的控制器。優(yōu)選地,所述電流電路包括電源、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、電容和運(yùn)算放大器;其中所述第一電阻和所述第二電阻串聯(lián)連接在所述電源和接地端之間;所述電容一端連接所述第一電阻和所述第二電阻的連接點(diǎn),另一端連接接地端;所述第三電阻和所述第四電阻串聯(lián)連接在所述第一電阻和所述第二電阻的連接點(diǎn)和所述電阻絲之間;所述第五電阻連接在所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和接地端之間;所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述第三電阻和所述第四電阻的連接點(diǎn),輸出端連接在所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn);所述第六電阻的另一端連接所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和所述第五電阻的連接點(diǎn),所述第七電阻的另一端連接所述電阻絲。優(yōu)選地,所述運(yùn)算放大器的輸出端和所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn)通過 NPN型三極管連接,其中所述NPN型三極管的基極連接所述運(yùn)算放大器的輸出端,發(fā)射極連接所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn),集電極連接第一電源。優(yōu)選地,所述運(yùn)算放大器的輸出端和所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn)通過 NPN型達(dá)林頓管連接,其中所述NPN型達(dá)林頓管的基極連接所述運(yùn)算放大器的輸出端,發(fā)射極連接所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn),集電極連接第一電源。優(yōu)選地,所述電源為供電電池。
優(yōu)選地,所述供電電池的電壓值為5V。優(yōu)選地,所述第三電阻和所述第四電阻的阻值為IOK Ω。基于本發(fā)明的另一方面,還提供一種機(jī)油液位測量方法,包括將電阻絲放入機(jī)油中,所述電阻絲浸入所述機(jī)油的高度不同,其溫度不同;提供電流給所述電阻絲;獲取所述電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,依據(jù)所述電壓和所述溫度,確定所述機(jī)油的液位高度,并顯示所述液位高度。優(yōu)選地,所述依據(jù)所述電壓和所述溫度,確定所述機(jī)油的液位高度包括在預(yù)先構(gòu)建的電阻絲電壓、電阻絲溫度和機(jī)油液位對應(yīng)關(guān)系的三維圖形中,查詢獲取到的電阻絲的電壓和溫度對應(yīng)的機(jī)油液位,以確定機(jī)油的液位高度。應(yīng)用上述技術(shù)方案,將電阻絲放入機(jī)油中,由電流電路提供電流給所述電阻絲??刂破鳙@取電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,由于當(dāng)電阻絲浸入所述機(jī)油的高度不同,其溫度不同,進(jìn)而電阻絲的電阻不同,電阻絲產(chǎn)生不同的電壓,進(jìn)而控制器可以依據(jù)電壓和溫度,確定機(jī)油的液位高度,并顯示液位高度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的機(jī)油液位測量裝置無需在發(fā)動機(jī)停止工作的前提下檢測,實(shí)現(xiàn)了對機(jī)油液位高度的實(shí)時檢測。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量裝置中電阻絲電壓、電阻絲溫度和機(jī)油液位對應(yīng)關(guān)系的三維圖形;圖3為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量裝置中電流電路的一種電路圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量裝置中電流電路的另一種電路圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量裝置中電流電路的再一種電路圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)駕駛員需要獲知機(jī)油液位高度時,必須停止發(fā)動機(jī)工作,從發(fā)動機(jī)內(nèi)取出機(jī)油標(biāo)尺,觀察機(jī)油標(biāo)尺上機(jī)油的位置,從而獲知機(jī)油液位高度。即現(xiàn)有機(jī)油液位測量無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測。為了解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種機(jī)油液位測量裝置,基于電阻絲放入機(jī)油內(nèi)的高度不同,產(chǎn)生不同的溫度和電壓,進(jìn)一步依據(jù)電壓和溫度確定機(jī)油的液位高度,具體請參閱圖1。圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開的機(jī)油液位測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,包括 電阻絲11、電流電路12和控制器13。其中電阻絲11放入機(jī)油中。電流電路12提供電流給電阻絲11。當(dāng)電阻絲11浸入機(jī)油的高度不同時,其溫度不同,進(jìn)而電阻絲11的電阻不同,進(jìn)而在電流電路12提供恒定電流給電阻絲11時,電阻絲11浸入機(jī)油高度不同,電阻絲11產(chǎn)生不同的電壓??刂破?3,獲取電阻絲11輸出的電壓和該電壓對應(yīng)的溫度,依據(jù)電壓和溫度,確定機(jī)油的液位高度,并顯示液位高度。具體為在預(yù)先構(gòu)建的電阻絲電壓、電阻絲溫度和機(jī)油液位對應(yīng)關(guān)系的三維圖形中,查詢獲取到的電阻絲的電壓和溫度對應(yīng)的機(jī)油液位,以確定機(jī)油的液位高度。預(yù)先構(gòu)建的電阻絲電壓、電阻絲溫度和機(jī)油液位對應(yīng)關(guān)系的三維圖形可以參閱圖2,其中X軸為電阻絲溫度T,Y軸為機(jī)油液位高度H,Z軸為電阻絲電壓U。當(dāng)控制器13獲取到電阻絲11的電壓和溫度時,查找三維圖形中對應(yīng)的點(diǎn),之后由該點(diǎn)向H 面作投影,進(jìn)而確定點(diǎn)對應(yīng)的Z軸數(shù)值,即機(jī)油液位高度H。上述電流電路12可以是一個恒流源。由于電阻絲11的阻值變化在0 10 Ω,其靈敏度高,進(jìn)而需要電流電路12具有很高的精度和穩(wěn)定性,以保證電阻絲11輸出的電壓準(zhǔn)確,保證測量精度。然而恒流源的精度較低,很難保證電阻絲11輸出的電壓準(zhǔn)確,降低測量精度。為了解決該問題,上述電流電路還可以采用圖3所示的電路圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中電流電路12的電路圖,包括電源U、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、電容C和運(yùn)算放大器U1。其中第一電阻Rl和第二電阻R2串聯(lián)連接在電源U和接地端之間。電容C 一端連接第一電阻Rl和第二電阻R2的連接點(diǎn),另一端連接接地端。第三電阻R3和第四電阻R4串聯(lián)連接在第一電阻Rl和第二電阻R2的連接點(diǎn)和電阻絲11之間。第五電阻R5連接在運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端和接地端之間。運(yùn)算放大器Ul的正相輸入端連接第三電阻R3和第四電阻R4的連接點(diǎn),輸出端連接在第六電阻R6和第七電阻R7的連接點(diǎn)。第六電阻R6的另一端連接運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端和第五電阻R5的連接點(diǎn),第七電阻R7的另一端連接電阻絲11。其中第三電阻R3和第四電阻R4的阻值遠(yuǎn)大于第七電阻R7和電阻絲11上的阻值,如第三電阻R3和第四電阻R4的阻值為IOK Ω。圖3中運(yùn)算放大器Ul放大前后的電壓關(guān)系為
權(quán)利要求
1.一種機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,包括 放入機(jī)油中的電阻絲;提供電流給所述電阻絲的電流電路;獲取所述電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,依據(jù)所述電壓和所述溫度,確定所述機(jī)油的液位高度,并顯示所述液位高度的控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,所述電流電路包括電源、 第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、電容和運(yùn)算放大器;其中所述第一電阻和所述第二電阻串聯(lián)連接在所述電源和接地端之間; 所述電容一端連接所述第一電阻和所述第二電阻的連接點(diǎn),另一端連接接地端; 所述第三電阻和所述第四電阻串聯(lián)連接在所述第一電阻和所述第二電阻的連接點(diǎn)和所述電阻絲之間;所述第五電阻連接在所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和接地端之間; 所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接所述第三電阻和所述第四電阻的連接點(diǎn),輸出端連接在所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn);所述第六電阻的另一端連接所述運(yùn)算放大器的反相輸入端和所述第五電阻的連接點(diǎn), 所述第七電阻的另一端連接所述電阻絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,所述運(yùn)算放大器的輸出端和所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn)通過NPN型三極管連接,其中所述NPN型三極管的基極連接所述運(yùn)算放大器的輸出端,發(fā)射極連接所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn),集電極連接第一電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,所述運(yùn)算放大器的輸出端和所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn)通過NPN型達(dá)林頓管連接,其中所述NPN型達(dá)林頓管的基極連接所述運(yùn)算放大器的輸出端,發(fā)射極連接所述第六電阻和所述第七電阻的連接點(diǎn),集電極連接第一電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任意一項(xiàng)所述的機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,所述電源為供電電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,所述供電電池的電壓值為5V。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至4任意一項(xiàng)所述的機(jī)油液位測量裝置,其特征在于,所述第三電阻和所述第四電阻的阻值為10ΚΩ。
8.一種機(jī)油液位測量方法,其特征在于,包括將電阻絲放入機(jī)油中,所述電阻絲浸入所述機(jī)油的高度不同,其溫度不同; 提供電流給所述電阻絲;獲取所述電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,依據(jù)所述電壓和所述溫度,確定所述機(jī)油的液位高度,并顯示所述液位高度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)油液位測量方法,其特征在于,所述依據(jù)所述電壓和所述溫度,確定所述機(jī)油的液位高度包括在預(yù)先構(gòu)建的電阻絲電壓、電阻絲溫度和機(jī)油液位對應(yīng)關(guān)系的三維圖形中,查詢獲取到的電阻絲的電壓和溫度對應(yīng)的機(jī)油液位,以確定機(jī)油的液位高度。
全文摘要
本發(fā)明公開一種機(jī)油液位測量裝置及方法。一種機(jī)油液位測量裝置,包括放入機(jī)油中的電阻絲;提供電流給電阻絲的電流電路;獲取電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,依據(jù)電壓和所述溫度,確定機(jī)油的液位高度,并顯示液位高度的控制器。應(yīng)用上述技術(shù)方案,將電阻絲放入機(jī)油中,由電流電路提供電流給所述電阻絲??刂破鳙@取電阻絲輸出的電壓和電阻絲的溫度,由于當(dāng)電阻絲浸入所述機(jī)油的高度不同,其溫度不同,進(jìn)而電阻絲的電阻不同,電阻絲產(chǎn)生不同的電壓,進(jìn)而控制器可以依據(jù)電壓和溫度,確定機(jī)油的液位高度,并顯示液位高度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的機(jī)油液位測量裝置無需在發(fā)動機(jī)停止工作的前提下檢測,實(shí)現(xiàn)了對機(jī)油液位高度的實(shí)時檢測。
文檔編號F01M11/12GK102444445SQ20111032994
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者佟德輝, 姜文博, 孫少軍, 密德元, 徐文俊, 趙光亮 申請人:濰柴動力股份有限公司