УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к области измерительной техники, в частности к средствам измерения параметров и диагностической информации для транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, с системой впрыска, и может быть использовано непосредственно в автомобилях различного вида и других транспортных средствах во время их эксплуатации.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является устройство для измерения параметров транспортного средства, содержащее микропроцессор, блок управления микропроцессором, многофункциональный дисплей, блок сопряжения с портом последовательной передачи данных электронного блока управления транспортного средства, блок звукового синтезатора, датчик скорости и цепь управления топливной форсункой транспортного средства (заявка №2005102423 от 2.02.2005 г., по которой принято решение о выдаче патента на полезную модель).
Недостатком данного устройства является то, что оно не может определять качество бензина в случае, когда оно не совместимо с типом протокола по каналу обмена данными с электронным блоком управления транспортного средства, а также оно не может работать с карбюраторными и дизельными транспортными средствами.
Недостатком данного устройства является также и то, что оно не может во время движения транспортного средства определять давление и температуру в шинах.
Задача, на решение которой направлена заявленная модель, заключается в расширении функциональных возможностей устройства. Поставленная задача решается за счет того, что устройство для измерения параметров транспортного средства, содержащее микропроцессор, блок управления микропроцессором, многофункциональный дисплей, блок сопряжения с портом последовательной передачи данных электронного блока управления транспортного средства, блок звукового синтезатора, датчик скорости и цепь управления топливной форсункой транспортного средства, снабжено, соединенными с микропроцессором датчиком детонации, датчиком кислорода транспортного средства, датчиком оборотов, датчиком разрежения во впускном коллекторе, и датчиками давления и температуры в шинах, закрепленных на колесах автомобиля, при этом каждый датчик давления и температуры содержит передатчик радиосигнала с возможностью его связи с приемником сигнала соединенного с микропроцессором.
На фиг.1 представлена блок-схема устройства для измерения параметров транспортного средства.
Устройство содержит микропроцессор 1 с блоком коммутации и управления микропроцессором 2, блоком звукового синтезатора 3, блоком измерения уровня топлива в баке 4, многофункциональный дисплей 5 (буквенно-символьно-графический), блок долговременного хранения данных 6, а также блок сопряжения микропроцессора 7 с портом последовательной передачи данных 8 электронного блока управления транспортным средством. Микропроцессор 1 получает сигналы от датчика скорости 10, от цепи управления топливной форсункой 11 транспортного средства, от датчика кислорода 12, датчика детонации 13, датчика оборотов 14. Устройство снабжено также датчиками давления и температуры в шинах, каждый из которых содержит передатчик радиосигнала 16, 17, 18, 19, размещенных на колесах автомобиля, с возможностью связи их с приемником сигнала 20, при этом выход приемника радиосигнала соединен с микропроцессором. Устройство работает следующим образом. При подключении устройства к источнику питания (на чертеже условно не показан), в том случае, когда устройство подключено к транспортному средству с известным типом протокола обмена, информация о параметрах движения транспортного средства, а также диагностическая информация поступает через
порт последовательной передачи данных электронного блока управления транспортного средства. В случае, когда устройство подключается к произвольному транспортному средству с системой впрыска топлива с неизвестным типом протокола обмена по каналу последовательной передачи данных, микропроцессор устройства, соединенный с датчиком скорости транспортного средства и с цепью управления топливной форсунки транспортного средства, получает от последних информацию об оборотах двигателя, текущей скорости и о расходе топлива и выводит ее на индикатор. На основании полученной информации микропроцессор рассчитывает пройденный путь, вычисляет средние расходы топлива в час и на 100 километров пробега.
Блок коммутации и управления микропроцессором позволяет пользователю самостоятельно формировать запрос на индикацию интересующих пользователя параметров.
Наличие связи датчика скорости и цепи управления топливной форсунки транспортного средства с микропроцессором дает возможность использовать предложенное устройство для совместной работы с транспортными средствами с инжекторным впрыском топлива без увеличения сложности и с сохранением надежности устройства.
Для определения и индикации качества бензина в инжекторных автомобилях в случае несовместимости с протоколом обмена с электронным блоком управления используются связи микропроцессора с датчиком детонации и датчиком кислорода инжекторного автомобиля. При снижении качества бензина электронный блок управления транспортным средством 9 изменяя настройки двигателя (угол опережения зажигания, состав смеси бензин/воздух и т.д.) поддерживает сигналы на указанных датчиках в нужном диапазоне. В случае, если настроек двигателя недостаточно для поддержания нужного баланса, а это происходит при плохом качестве бензина, сигналы на указанных датчиках отличаются от номинальных. Микропроцессор контролирует подобную ситуацию считывая показания датчиков детонации и кислорода, и в зависимости от возможных отклонений параметров датчиков детонации и кислорода от номинальных значений индицирует на дисплее или сообщает в голосовой форме оценку качества бензина в процентах от номинального значения. Номинальные значения сигналов на датчиках детонации и кислорода могут устанавливаться самим пользователем через блок управления и коммутации 2, либо для упрощения пользователь при заправке заведомо качественным бензином, запоминает текущие значения сигналов указанных датчиков через блок управления и коммутации 2, которые впоследствии считаются номинальными для его автомобиля.
Для работы с карбюраторными автомобилями используются связи микропроцессора с датчиком оборотов 14 и датчиком разряжения во впускном коллекторе 15. В качестве датчика оборотов карбюраторного автомобиля используется датчик Холла. Для работы с дизельными автомобилями в качестве датчика оборотов 14 используется пьезодатчик дифференциального типа, устанавливаемый на одной из топливных трубок подходящих к форсунке двигателя. В этом случае расход топлива пропорционален длительности импульса впрыска выделяемого этим же датчиком и количеству впрысков(оборотам).
Информация с датчиков давления и температуры 16, 17, 18 и 19 установленных на колесах транспортного средства посредством радиосигнала передается на приемник 20 соединенный с микропроцессором и в дальнейшем отображается на дисплее 5, или озвучивается блоком звукового синтезатора 3.
В качестве микропроцессора используется микросхема однокристального микроконтроллера PICI8F2620, либо PIC24HJ64GP206. Блок коммутации и управления выполнен в виде кнопок, либо джойстика, пульта дистанционного управления и т.д.
Данное устройство позволяет расширить функциональные возможности его и использовать в карбюраторных и дизельных автомобилях с определением и выдачей информации о качестве бензина.