專利名稱：一種爆震檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種內(nèi)燃機(jī)的爆震檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，內(nèi)燃機(jī)是車輛、船舶等交通工具的主要?jiǎng)恿ρb置，通過(guò)內(nèi)燃 機(jī)工作產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)交通工具運(yùn)行。內(nèi)燃機(jī)的燃料與吸入的空氣混合霧化 形成混合燃?xì)?，混合燃?xì)庠跉飧變?nèi)受到壓縮并使之燃燒以驅(qū)動(dòng)活塞做功。 一般 內(nèi)燃機(jī)的爆震檢測(cè)系統(tǒng)可以控制內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火提前角接近爆震臨界點(diǎn)，避免內(nèi) 燃機(jī)發(fā)生強(qiáng)烈爆震，使內(nèi)燃機(jī)具有更好的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能、以及安全可靠性 更高。同時(shí)還可以減小因制造公差、環(huán)境變化和磨損等因素而造成的影響。因 此，爆震檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于內(nèi)燃機(jī)而言是至關(guān)重要的，爆震檢測(cè)系統(tǒng)的性能優(yōu)劣直 接影響內(nèi)燃機(jī)的工作性能。針對(duì)此種情況，提供一種檢測(cè)準(zhǔn)確、價(jià)格便宜的內(nèi) 燃機(jī)的爆震檢測(cè)裝置甚為必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種檢測(cè)準(zhǔn)確、價(jià)格 便宜的爆震檢測(cè)裝置。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)-一種爆震檢測(cè)裝置，包括設(shè)置有
爆震傳感器模塊，包括有爆震傳感器、其探頭設(shè)置于氣缸壁，所述爆震傳
感器模塊用于將氣缸內(nèi)燃料燃燒驅(qū)動(dòng)活塞做功時(shí)的震動(dòng)轉(zhuǎn)化為信號(hào)輸出； 轉(zhuǎn)速傳感器模塊，用于獲取內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，并將所述信號(hào)輸出； 爆震檢測(cè)模塊，用于對(duì)輸入的所述爆震傳感器模塊的信號(hào)和所述轉(zhuǎn)速傳感器模塊信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至點(diǎn)火模塊，作為點(diǎn)火模塊點(diǎn)火提前角 的修正信號(hào)。
優(yōu)選的，上述爆震檢測(cè)模塊是輸出的控制信號(hào)為電流信號(hào)的爆震檢測(cè)模塊。
更優(yōu)選的，上述爆震檢測(cè)模塊是輸出的控制信號(hào)為4 20mA電流信號(hào)的爆 震檢測(cè)模塊。
另一優(yōu)選的，上述爆震檢測(cè)模塊包括設(shè)置有
采樣單元，用于對(duì)內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣；
接收單元，接收內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)，并將所述狀態(tài)參數(shù)信號(hào)輸至
處理器單元，以對(duì)所述狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至
輸出單元，以將所述控制信號(hào)輸至點(diǎn)火模塊。
更優(yōu)選的，上述狀態(tài)參數(shù)信號(hào)包括所述爆震傳感器模塊的電壓信號(hào)和所述 轉(zhuǎn)速傳感器模塊的信號(hào)。
另一更優(yōu)選的，上述處理器單元與所述采樣單元連接，所述處理器單元發(fā) 出指令驅(qū)動(dòng)所述采樣單元工作，所述采樣單元以一定時(shí)間間隔對(duì)內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài) 參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣。
另一更優(yōu)選的，上述爆震檢測(cè)模塊設(shè)置有報(bào)警輸出單元，所述報(bào)警輸出單 元與所述處理器單元連接，并根據(jù)所述處理器單元輸出的信號(hào)工作。
另一更優(yōu)選的，上述輸出單元設(shè)置有DA轉(zhuǎn)換器與所述處理器單元的接口， 并設(shè)置有精密基準(zhǔn)電源，經(jīng)過(guò)V/I轉(zhuǎn)換，隔離輸出4 20mA電流信號(hào)至點(diǎn)火模 塊。
另一優(yōu)選的，上述爆震傳感器模塊包括設(shè)置有HIP9011電路和所述爆震傳 感器，所述爆震傳感器與所述HIP9011電路的輸入通道連接，所述爆震傳感器 傳輸?shù)男盘?hào)通過(guò)HIP9011電路進(jìn)行調(diào)理，經(jīng)輸入多路開(kāi)關(guān)、輸入防混疊濾波器、 增益可編程的放大器、截止頻率為1. 22KHz 19. 98KHz之間的64級(jí)可編程濾波 器、主動(dòng)全波整流電路、積分時(shí)間為40us 600us之間的32級(jí)可編程積分器和 緩沖驅(qū)動(dòng)電路，將爆震傳感器的傳輸?shù)男盘?hào)經(jīng)過(guò)濾波、放大之后，轉(zhuǎn)變?yōu)? 5V 之間的信號(hào)輸出。另一優(yōu)選的，上述轉(zhuǎn)速傳感器模塊設(shè)置有運(yùn)算放大器和電壓正反饋電路構(gòu)
成的滯回比較器及兩個(gè)二極管，所述兩個(gè)二極管可將傳輸?shù)男盘?hào)箝位在0 5V 之間，所述滯回比較器確保輸出0 5V的方波信號(hào)。
本發(fā)明的爆震檢測(cè)裝置通過(guò)爆震傳感器模塊設(shè)置在氣缸壁的爆震傳感器的 探頭將汽缸內(nèi)燃料燃燒驅(qū)動(dòng)活塞做功的震動(dòng)信號(hào)傳輸至爆震檢測(cè)模塊，通過(guò)轉(zhuǎn) 速傳感器模塊將轉(zhuǎn)速信號(hào)也傳輸至爆震檢測(cè)模塊，爆震檢測(cè)模塊對(duì)這些輸入的 信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至點(diǎn)火模塊，對(duì)點(diǎn)火模塊的點(diǎn)火提前角進(jìn)行修 正。爆震檢測(cè)模塊設(shè)置的處理器單元以一定時(shí)間間隔發(fā)出采樣指令，驅(qū)動(dòng)采樣 單元對(duì)內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣，所設(shè)置的接收單元接收爆震傳感器模 塊和轉(zhuǎn)速傳感器模塊傳輸?shù)男盘?hào)，通過(guò)處理器單元對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控 制信號(hào)。處理器單元通過(guò)對(duì)內(nèi)燃機(jī)爆震的判定和爆震強(qiáng)度的計(jì)算，輸出控制信 號(hào)以驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火模塊的點(diǎn)火電路，修正點(diǎn)火提前角，通過(guò)點(diǎn)火線圈和火花塞，完 成對(duì)氣缸內(nèi)混合燃?xì)獾狞c(diǎn)火。另外，爆震檢測(cè)模塊還可以設(shè)置有報(bào)警輸出單元， 用于當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處于嚴(yán)重爆震狀態(tài)，僅靠推遲點(diǎn)火提前角不能有效控制的時(shí)候， 發(fā)出報(bào)警，提醒操作人員應(yīng)急處理。因此，本發(fā)明的爆震檢測(cè)裝置具有能夠及 時(shí)檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的工作狀態(tài)，及時(shí)修正點(diǎn)火提前角，檢測(cè)控制精確的優(yōu)點(diǎn)。另外， 本發(fā)明的爆震檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，使用和生產(chǎn)都很方便。


結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但附圖中的內(nèi)容不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任 何限制。
圖1是本發(fā)明一種爆震檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖， 圖2是圖1的具體結(jié)構(gòu)示意圖，
圖3是一種具有兩路發(fā)動(dòng)機(jī)爆震檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖4是圖3的電源的電路結(jié)構(gòu)圖5是圖3的爆震檢測(cè)模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；圖6是圖3的轉(zhuǎn)速傳感器模塊的電路結(jié)構(gòu)圖； 圖7是圖3的處理單元的電路結(jié)構(gòu)圖； 圖8是圖3的輸出單元的電路結(jié)構(gòu)圖9是圖3的報(bào)警單元的電路結(jié)構(gòu)圖。 在圖l、圖2和圖3中包括有
爆震傳感器模塊l、轉(zhuǎn)速傳感器模塊2、爆震檢測(cè)模塊3、點(diǎn)火模塊4、 采樣單元31、接收單元32、處理器單元33、輸出單元34、 報(bào)警輸出單元35、爆震傳感器模塊101、爆震傳感器模塊102、 轉(zhuǎn)速傳感器模塊201、轉(zhuǎn)速傳感器模塊202 、爆震檢測(cè)模塊30、 點(diǎn)火模塊40、采樣單元301、接收單元302、處理器單元303、 輸出單元304、報(bào)警輸出單元305。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明的一種爆震檢測(cè)裝置如圖l、圖2所示，包括設(shè)置有爆震傳感器模塊 1、轉(zhuǎn)速傳感器模塊2、爆震檢測(cè)模塊3及點(diǎn)火模塊4。爆震傳感器模塊1通過(guò) 其爆震傳感器的探頭設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的氣缸壁，將氣缸內(nèi)燃料燃燒驅(qū)動(dòng)活塞做功 時(shí)的震動(dòng)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，并將該電壓信號(hào)傳輸至爆震檢測(cè)模塊3。轉(zhuǎn)速傳感器 模塊2用于獲取內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，并將該信號(hào)傳輸至爆震檢測(cè)模塊3，該信號(hào) 一方面可以反映內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速情況，另一方面也可以通過(guò)其同時(shí)了解氣缸是否 進(jìn)入壓縮、點(diǎn)火環(huán)節(jié)，以便爆震檢測(cè)模塊3作出判斷。爆震檢測(cè)模塊3通過(guò)對(duì) 上述輸入的電壓信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出4 20mA的電流控制信號(hào)至 點(diǎn)火模塊4，對(duì)點(diǎn)火模塊4的點(diǎn)火提前角進(jìn)行修正；如果內(nèi)燃機(jī)處于嚴(yán)重爆震， 僅靠推遲點(diǎn)火提前角不能有效控制時(shí)，爆震檢測(cè)模塊3會(huì)輸出報(bào)警命令，使得 報(bào)警單元35發(fā)出報(bào)警，提醒操作人員緊急處理。
爆震檢測(cè)模塊3還可以包括設(shè)置有采樣單元31、接收單元32、處理器單元 33和輸出單元34，還可以設(shè)置有報(bào)警輸出單元35。處理器單元33以一定時(shí)間間隔對(duì)采樣單元發(fā)出指令，采樣單元31收到指令后開(kāi)始對(duì)內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信 號(hào)進(jìn)行采樣，該狀態(tài)參數(shù)信號(hào)包括爆震傳感器模塊1的電壓信號(hào)和轉(zhuǎn)速傳感器 模塊2的信號(hào)。接收單元32將這些狀態(tài)參數(shù)信號(hào)接收，并將該狀態(tài)參數(shù)信號(hào)傳 輸至處理器單元33。處理器單元33對(duì)該狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)對(duì)內(nèi)燃機(jī) 爆震的判斷和爆震強(qiáng)度的計(jì)算，輸出控制信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火模塊4修正點(diǎn)火提 前角，并通過(guò)點(diǎn)火線圈和火花塞，完成對(duì)氣缸內(nèi)混合燃?xì)獾狞c(diǎn)火。如果處理器 單元33對(duì)輸入的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理后，判斷內(nèi)燃機(jī)處于嚴(yán)重爆震狀態(tài)，僅 靠推遲點(diǎn)火提前角不能有效控制時(shí)，爆震檢測(cè)模塊3即輸出報(bào)警信號(hào)，使得報(bào) 警單元35發(fā)出報(bào)警，提醒操作人員緊急處理。
本發(fā)明的一種爆震檢測(cè)裝置如圖3所示,這是一種具有兩路內(nèi)燃機(jī)爆震檢測(cè) 的爆震檢測(cè)裝置，可以應(yīng)用到發(fā)電機(jī)機(jī)組(包括柴油機(jī)及其他燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)的發(fā) 電機(jī)機(jī)組)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)的爆震檢測(cè)與控制，其輸出的控制信號(hào)可以輸 入到點(diǎn)火模塊40作為點(diǎn)火提前角的修正信號(hào)。該爆震檢測(cè)裝置包括設(shè)置有爆震 傳感器模塊101和爆震傳感器模塊102、轉(zhuǎn)速傳感器模塊201和轉(zhuǎn)速傳感器模塊 202 、爆震檢測(cè)模塊30及點(diǎn)火模塊40。爆震傳感器模塊101和爆震傳感器模塊 102分別通過(guò)各自設(shè)置于氣缸壁的爆震傳感器的探頭將各自氣缸內(nèi)燃料燃燒驅(qū) 動(dòng)活塞做功時(shí)的震動(dòng)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，將此電壓信號(hào)傳輸至爆震檢測(cè)模塊30。 轉(zhuǎn)速傳感器模塊201和轉(zhuǎn)速傳感器模塊202用于獲取各自的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)， 并將各自的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳輸至爆震檢測(cè)模塊30。爆震檢測(cè)模塊30通過(guò)對(duì)上述輸入 的電壓信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至點(diǎn)火模塊40，對(duì)點(diǎn)火模塊 40的點(diǎn)火提前角進(jìn)行修正。爆震檢測(cè)模塊30可以包括設(shè)置有采樣單元301、接 收單元302、處理器單元303和輸出單元304及報(bào)警輸出單元305。處理器單元 303以一定時(shí)間間隔對(duì)采樣單元301發(fā)出指令，采樣單元301收到指令后開(kāi)始對(duì) 內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣，該狀態(tài)參數(shù)信號(hào)包括爆震傳感器模塊101和 爆震傳感器模塊102的電壓信號(hào)及轉(zhuǎn)速傳感器模塊201和轉(zhuǎn)速傳感器模塊202 的轉(zhuǎn)速信號(hào)。接收單元302將上述狀態(tài)參數(shù)信號(hào)接收，并將這些狀態(tài)參數(shù)傳輸 至處理器單元303。處理器單元303對(duì)這些狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)對(duì)各自的內(nèi)燃機(jī)爆震的判斷和爆震強(qiáng)度的計(jì)算，輸出控制信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火模塊40修 正點(diǎn)火提前角，并通過(guò)各自的點(diǎn)火線圈和火花塞，完成對(duì)氣缸內(nèi)混合燃?xì)獾狞c(diǎn) 火。如果處理器單元303對(duì)輸入的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理后，判斷內(nèi)燃機(jī)處于 嚴(yán)重爆震狀態(tài)，僅靠推遲點(diǎn)火提前角不能有效控制時(shí)，爆震檢測(cè)模塊30會(huì)輸出 報(bào)警信號(hào)，使得報(bào)警單元305發(fā)出報(bào)警，提醒操作人員緊急處理。
具有兩路內(nèi)燃機(jī)爆震檢測(cè)的爆震檢測(cè)裝置的電路結(jié)構(gòu)包括設(shè)置有電源電 路、爆震傳感器模塊電路、轉(zhuǎn)速傳感器模塊電路、處理器單元電路、輸出單元 電路和報(bào)警單元電路。
電源的電路結(jié)構(gòu)如圖4所示，電源電路采取多級(jí)濾波以增強(qiáng)其抗干擾能力。 由于電源噪聲干擾和接地干擾是引起供電系統(tǒng)干擾的兩個(gè)主要來(lái)源，因此可以 采用多級(jí)濾波的技術(shù)措施來(lái)增強(qiáng)抗干擾能力。為了抑制電源噪聲干擾，可以在 電源輸入端加接濾波電容，還可以在電源線和地線之間分段跨接去耦電容。電 源電路分級(jí)加上各階次的電容，以此濾掉各頻率的毛刺電壓干擾。接地干擾是 由于多點(diǎn)接地時(shí)，兩接地點(diǎn)的電位不為零，并存在一個(gè)電位差，此電位差與電 路的輸入輸出電壓耦合而形成干擾，或者由于兩個(gè)電路經(jīng)公共地線接地時(shí)，兩 個(gè)電路的電流不同而產(chǎn)生干擾。為抑制地線干擾，可以采取了如下抗干擾措施 采用一點(diǎn)接地，消除電位影響；模擬地與數(shù)字地分開(kāi)；地線采用網(wǎng)狀分布，避 免形成環(huán)路；加粗地線降低內(nèi)阻等措施。
爆震傳感器模塊的電路結(jié)構(gòu)如圖5所示，兩只爆震傳感器分別通過(guò)HIP9011 電路的兩個(gè)輸入通道連接。該爆震傳感器模塊電路傳輸?shù)男盘?hào)通過(guò)HIP9011電 路進(jìn)行調(diào)理，經(jīng)輸入多路開(kāi)關(guān)、輸入防混疊濾波器、增益可編程的放大器、截 止頻率為1. 22KHz 19. 98KHz之間的64級(jí)可編程濾波器、主動(dòng)全波整流電路、 積分時(shí)間為40us 600us之間的32級(jí)可編程積分器和緩沖驅(qū)動(dòng)電路，將傳輸?shù)?信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波、放大之后，轉(zhuǎn)變?yōu)? 5V之間的模擬信號(hào)輸出到處理器電路。
轉(zhuǎn)速傳感器模塊的電路結(jié)構(gòu)如圖6所示，轉(zhuǎn)速傳感器模塊電路用于接收內(nèi) 燃機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，并將該轉(zhuǎn)速信號(hào)傳輸至處理器單元電路，該電路設(shè)置有運(yùn)算 放大器和電壓正反饋電路構(gòu)成的滯回比較器及兩個(gè)二極管。由于當(dāng)前市場(chǎng)上的點(diǎn)火模塊有的采用霍爾傳感器，有的采用磁電式傳感器，該轉(zhuǎn)速傳感器模塊電
路可兼容兩種傳感器。該電路中兩個(gè)二極管可將輸入信號(hào)箝位在約0 5V之間， 運(yùn)算放大器LM393AN以及引入的電壓正反饋電路構(gòu)成滯回比較器，保證輸出為 0 5V的方波信號(hào)。
處理器單元的電路結(jié)構(gòu)如圖7所示，處理器單元電路對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處 理，通過(guò)對(duì)內(nèi)燃機(jī)爆震的判斷和爆震強(qiáng)度的計(jì)算，并通過(guò)輸出單元電路輸出控 制信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火單元40修正點(diǎn)火提前角。
輸出單元的電路結(jié)構(gòu)如圖8所示，輸出單元電路采用DA轉(zhuǎn)換器與處理器單 元電路接口，并采用精密基準(zhǔn)電源，再經(jīng)過(guò)V/I轉(zhuǎn)換，隔離輸出4 20mA電流 信號(hào)。該電流信號(hào)作為處理器單元電路的輸出，點(diǎn)火單元40的輸入。
如果處理器單元電路對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理后，判斷內(nèi)燃機(jī)處于嚴(yán)重爆震 狀態(tài)，僅靠推遲點(diǎn)火提前角不能有效控制時(shí)，處理器單元電路會(huì)輸出報(bào)警信號(hào)， 驅(qū)動(dòng)報(bào)警單元電路工作，發(fā)出報(bào)警提醒操作人員緊急處理。報(bào)警單元的電路結(jié) 構(gòu)如圖9所示，報(bào)警單元電路以高低電平，開(kāi)關(guān)信號(hào)繼電器輸出，指示報(bào)警。 電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
上述兩路內(nèi)燃機(jī)爆震檢測(cè)的爆震檢測(cè)裝置的電路在設(shè)計(jì)時(shí)，還考慮了下列 硬件抗干擾措施
1. 空間電磁干擾的防護(hù)措施
針對(duì)環(huán)境空間輻射電磁波干擾，采取一些屏蔽措施來(lái)抑制電磁波的干擾， 具體做法是傳輸信號(hào)線采用帶金屬屏蔽層的雙絞線，功能單元采用金屬盒屏 蔽。
2. 過(guò)程通道干擾的防護(hù)措施
采用光電耦合器光電隔離處理器與傳感器之間電氣聯(lián)系；光耦數(shù)字端和模 擬端分開(kāi)供電；利用積分電路濾除高頻干擾信號(hào)。
3. 電路板設(shè)計(jì)中采用的抗干擾措施
盡可能使布線與器件的排列合理，各器件之間連線盡可能短；信號(hào)線之間 盡可能避免長(zhǎng)距離平行走線；電源線、地線的走向盡量與數(shù)據(jù)傳遞的方向一致，以增強(qiáng)系統(tǒng)的抗噪聲能力；輸入輸出電路應(yīng)分開(kāi)，因?yàn)檩斎胄盘?hào)易受大功率輸 出信號(hào)影響，分幵布置可以減少干擾；本系統(tǒng)中處理器的未用管腳都按邏輯要 求接地或接正電源，使其免受外部干擾；電纜和插件板的轉(zhuǎn)接接口應(yīng)插牢，避 免因接觸不良產(chǎn)生放電火花而形成干擾。 4.供電系統(tǒng)干擾的防護(hù)措施
電源噪聲干擾和接地干擾是供電系統(tǒng)干擾的兩個(gè)主要來(lái)源。為了抑制電源 噪聲，在電路板上電源輸入端加接濾波電容，在電源線和地線之間分段跨接去 耦電容。電源電路分級(jí)加上各階次的電容，以濾掉各頻率的毛刺電壓干擾。
接地干擾是由于多點(diǎn)接地時(shí)，兩接地點(diǎn)的電位不為零，并存在一個(gè)電位差， 此電位差與電路的輸入輸出電壓耦合而形成干擾，或者由于兩個(gè)電路經(jīng)公共地 線接地時(shí)，兩個(gè)電路的電流不同而產(chǎn)生干擾。為抑制地線干擾采取了如下抗干 擾措施采用一點(diǎn)接地，消除電位影響；模擬地與數(shù)字地分開(kāi)；地線采用網(wǎng)狀 分布，避免形成環(huán)路；加粗地線降低內(nèi)阻。
最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā) 明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不 脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1、一種爆震檢測(cè)裝置，其特征在于包括設(shè)置有爆震傳感器模塊，包括有爆震傳感器、其探頭設(shè)置于氣缸壁，所述爆震傳感器模塊用于將氣缸內(nèi)燃料燃燒驅(qū)動(dòng)活塞做功時(shí)的震動(dòng)轉(zhuǎn)化為信號(hào)輸出；轉(zhuǎn)速傳感器模塊，用于獲取內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速的信號(hào)，并將所述信號(hào)輸出；爆震檢測(cè)模塊，用于對(duì)輸入的所述爆震傳感器模塊的信號(hào)和所述轉(zhuǎn)速傳感器模塊信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至點(diǎn)火模塊，作為點(diǎn)火模塊點(diǎn)火提前角的修正信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述爆震檢測(cè)模塊 是輸出的控制信號(hào)為電流信號(hào)的爆震檢測(cè)模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述爆震檢測(cè)模塊 是輸出的控制信號(hào)為4 20mA電流信號(hào)的爆震檢測(cè)模塊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述爆震檢測(cè)模塊 包括設(shè)置有采樣單元，用于對(duì)內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣；接收單元，接收內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)，并將所述狀態(tài)參數(shù)信號(hào)輸至處理器單元，以對(duì)所述狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至輸出單元，以將所述控制信號(hào)輸至點(diǎn)火模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述狀態(tài)參數(shù)信號(hào) 包括所述爆震傳感器模塊的電壓信號(hào)和所述轉(zhuǎn)速傳感器模塊的信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述處理器單元與 所述采樣單元連接，所述處理器單元發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)所述采樣單元工作，所述采 樣單元以一定時(shí)間間隔對(duì)內(nèi)燃機(jī)的狀態(tài)參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述爆震檢測(cè)模塊 設(shè)置有報(bào)警輸出單元，所述報(bào)警輸出單元與所述處理器單元連接，并根據(jù)所述 處理器單元輸出的信號(hào)工作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述輸出單元設(shè)置 有DA轉(zhuǎn)換器與所述處理器單元的接口，并設(shè)置有精密基準(zhǔn)電源，經(jīng)過(guò)V/1轉(zhuǎn)換， 隔離輸出4 20mA電流信號(hào)至點(diǎn)火模塊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述爆震傳感器模 塊包括設(shè)置有HIP9011電路和所述爆震傳感器，所述爆震傳感器與所述HIP9011 電路的輸入通道連接，所述爆震傳感器傳輸?shù)男盘?hào)通過(guò)HIP9011電路進(jìn)行調(diào)理， 經(jīng)輸入多路開(kāi)關(guān)、輸入防混疊濾波器、增益可編程的放大器、截止頻率為 1.22KHz 19.98KHz之間的64級(jí)可編程濾波器、主動(dòng)全波整流電路、積分時(shí)間 為40us 600us之間的32級(jí)可編程積分器和緩沖驅(qū)動(dòng)電路，將爆震傳感器的傳 輸?shù)男盘?hào)經(jīng)過(guò)濾波、放大之后，轉(zhuǎn)變?yōu)? 5V之間的信號(hào)輸出。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的爆震檢測(cè)裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)速傳感器模 塊設(shè)置有運(yùn)算放大器和電壓正反饋電路構(gòu)成的滯回比較器及兩個(gè)二極管，所述 兩個(gè)二極管可將傳輸?shù)男盘?hào)箝位在0 5V之間，所述滯回比較器確保輸出0 5V的方波信號(hào)。
全文摘要
一種爆震檢測(cè)裝置，包括設(shè)置有爆震傳感器模塊、轉(zhuǎn)速傳感器模塊和爆震檢測(cè)模塊。爆震傳感器模塊將氣缸內(nèi)燃料燃燒驅(qū)動(dòng)活塞做功的震動(dòng)轉(zhuǎn)化為信號(hào)傳輸至爆震檢測(cè)模塊；同時(shí)轉(zhuǎn)速傳感器模塊將轉(zhuǎn)速信號(hào)也傳輸至爆震檢測(cè)模塊；爆震檢測(cè)模塊對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理，并輸出控制信號(hào)至點(diǎn)火模塊以修正點(diǎn)火提前角，或者發(fā)出報(bào)警信號(hào)報(bào)警。爆震檢測(cè)模塊可以包括設(shè)置有采樣單元、接收單元、處理器單元和輸出單元，還可以設(shè)置有報(bào)警輸出單元，處理器單元發(fā)出采樣指令，通過(guò)采樣單元進(jìn)行采樣、接收單元接收和傳輸，并對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理，輸出控制信號(hào)。具有檢測(cè)控制精確、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01L23/22GK101608963SQ20091004136
公開(kāi)日2009年12月23日 申請(qǐng)日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者李頂根, 斌 王, 王躍峰, 田素恒, 鄧海軍 申請(qǐng)人:東莞市力宇燃?xì)鈩?dòng)力有限公司