基于電容傳感器的汽油辛烷值檢測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們汽車擁有量不斷上升,車用汽油市場(chǎng)因此不斷開放。然而市場(chǎng)上的汽油質(zhì)量良莠不齊,魚龍混雜,劣質(zhì)油比比皆是。劣質(zhì)油不僅對(duì)汽車燃油機(jī)有較大損害,而且會(huì)加重尾氣對(duì)空氣的污染程度。針對(duì)汽油的加工和輸送,要求對(duì)被加工和輸送油品進(jìn)行標(biāo)號(hào)識(shí)別和監(jiān)控,保證油品的加工、輸送和管理。
　　 辛烷值是衡量油品主要成分和質(zhì)量好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。目前,汽油辛烷值檢測(cè)方法雖然較多,但存在諸如成本高、操作復(fù)雜、實(shí)時(shí)性差、準(zhǔn)確性低以及

2、抗干擾能力差等缺點(diǎn),而汽油的快速、準(zhǔn)確檢測(cè)在實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中都是急需解決的問(wèn)題。電容式傳感器具有受溫度影響較小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用于多種場(chǎng)合,且具有平均效應(yīng)、響應(yīng)速度快等明顯優(yōu)點(diǎn)。本文在介紹和分析了目前常用汽油辛烷值檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上,以成本、系統(tǒng)可靠性和實(shí)時(shí)性為出發(fā)點(diǎn),設(shè)計(jì)了基于電容傳感器的汽油辛烷值檢測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)包括電源模塊、傳感器電路、溫度采集模塊和單片機(jī)的軟硬件設(shè)計(jì)。先驗(yàn)知識(shí)證明汽油的辛烷值與介電常數(shù)呈線性關(guān)系,通過(guò)對(duì)大量已知辛烷值的

3、汽油樣品進(jìn)行試驗(yàn),建立辛烷值與介電常數(shù)之間的關(guān)系式,然后對(duì)未知辛烷值的汽油進(jìn)行辛烷值檢測(cè)。通常汽油具有一定的含水率,且實(shí)際測(cè)量中,環(huán)境的溫度是不斷變化的,而溫度對(duì)水的介電常數(shù)影響很大,因此需要考慮溫度對(duì)系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的影響。系統(tǒng)的電容值測(cè)量模塊設(shè)計(jì)了兩種方案,通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比得出電容／電壓轉(zhuǎn)換芯片效果更好。
　　 實(shí)驗(yàn)包括兩部分,首先對(duì)大量已知辛烷值的汽油進(jìn)行測(cè)量,得到辛烷值和介電常數(shù)的線性關(guān)系式。第二步對(duì)90＃、93#和97#三種樣