Многофункциональный прибор для учебного автомобиля

дипломная работа

3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ

Алгоритм работы прибора приведен ниже. Алгоритм разработан на основе определенных выше требованиях к измеряемым данным, а также на основе разработанной в п.4 технической структуры.

Работа системы организована по прерываниям от датчика скорости, датчика частоты, а также системных часов (прерывание с интервалом 1 сек от таймера).

При измерении скорости производится подсчет числа импульсов v за 1 период измерения и индикации (1 сек). Измеренное значение нормируется к единицам измерения [км/ч] с помощью преобразования V=v*200/333. Импульсы датчика скорости также используются для подсчета расстояния. Так как зависимость числа импульсов (~6004 имп./км) для разных автомобилей может отличаться, то вводится изменяемый пользователем коэффициент K2, равный числу импульсов датчика на 100 м расстояния. Увеличение значения S производится каждые 100 м. На индикацию выдается значение S/10 [км].

При измерении частоты вращения коленчатого вала N, производится измерение длительности периода импульсов датчика частоты T1 в квантах времени 2 мкс. Для повышения достоверности считывания информации и защиты от импульсных помех производится последовательное считывание и сравнение длительностей двух соседних периодов. При несовпадении, принимается, что одно из двух значений - ошибочно, поэтому цикл измерения повторяется. Так как вероятность появления двух подряд ложных значений мала, то такой алгоритм позволяет получить достаточную надежность считывания данных. В качестве измеренного значения принимается среднее арифметическое 2-х соседних измерений. Значение периода Т преобразуется в число оборотов с помощью преобразования N=K15105/T, где коэффициент K1=60/Nцил, то есть данный тахометр может использоваться в автомобилях с разным числом цилиндров (или разными системами зажигания, так как точнее будет сказать, что Nцил - число импульсов зажигания на 1 оборот вала двигателя).

Измерение напряжения бортовой сети автомобиля производится по алгоритму для интегрирующего АЦП. Сначала производится сброс интегратора, затем запуск АЦП и счет квантов времени. Так как значению напряжения 16В соответствует 512 квантов, то после измерения времени интегрирования T2 значение напряжения с точностью 0,1 В вычисляется по формуле U=10T2/32 [100 мВ]. На индикацию выдается величина U/10 [В].

Все измеренные значения, а также информация о текущих режимах работы сохраняется в энергонезависимой памяти.

При значении измеренной частоты вращения вала двигателя меньшей 100 об/мин тахометр переходит в режим ожидания, то есть считается, что двигатель остановлен.

Рис.3.1.1. Алгоритм работы прибора

Рис.3.1.2. Алгоритм работы прибора (продолжение)

Рис.3.2. Алгоритм обработки прерывания от датчика скорости

Делись добром ;)