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word说明书一份，共65页，约34000字
任务书一份
开题报告一份
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摘  要

随着我国汽车保有量的不断增加，汽油、柴油等非再生资源的逐渐减少，加之环境保护意识的逐渐加

强，人们更加关心车辆油耗，要求限制车辆用油量的呼声越来越强。研制能快速、准确测量汽车在各

种工况下油耗的仪器，已成为一项重要的课题。
文中研制的智能型汽车油耗检测仪器，利用失重法原理，结合国内外发动机油耗智能测试技术的研究

水平和发展趋势，采用传感器技术、单片机控制技术和显示技术。
主要内容包括：根据油耗测试系统的功能要求，进行油耗检测系统硬件的设计与选择，建立了汽车油

耗检测系统数学模型，进行了油耗检测系统软件模块的设计，同时提出了系统抗干扰的相关措施，包

括软件和硬件两方面，分析了油耗检测系统所采用的理论的可行性，并进行了油耗检测系统的误差分

析。
智能油耗仪在单片机的控制下，通过传感器送来的信号，在控制软件的支持下，能对汽油机、柴油机

在室内进行静态和动态油耗测试，能测量汽车的平均油耗和瞬时油耗。解决了国内油耗检测产品与国

外相比测试精度相对较低、成本较高等问题。能对新生产车、营运车辆进行燃料经济性检测和评价，

能满足科研院所、车辆制造、使用和维修单位、大专院校试验教学等需要，应用前景广阔。

关键词：油耗；智能；单片机；检测；传感器
 
目  录

摘要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 国内外智能油耗检测仪研究现状及发展趋势 2
1.2.1 国内外智能油耗检测仪研究现状 2
1.2.2 智能油耗检测仪发展趋势 3
1.3 智能油耗检测仪研究目的和意义 3
1.4 汽车油耗检测技术 5
1.5 本文主要研究内容 5
第2章 检测系统总体分析 6
2.1 系统主要功能要求 6
2.2 测量原理 6
2.3 元件在油路中的布置 7
2.4 油耗测量部分组成 8
2.5 本章小结 8
第3章 智能油耗检测仪中硬件的选择与匹配 9
3.1 目前常用油耗检测方法分析 9
3.1.1 常用油耗检测方法分类 9
3.1.2 常用油耗测量原理介绍 11
3.2 重量传感器的选择 13
3.2.1 重量传感器分类 13
3.2.2 重量传感器主要功能及选择原则 15
3.2.3 重量传感器的选择 16
3.2.4 重量检测数学模型的建立 17
3.3 单片机的选择 17
3.3.1 单片机硬件系统设计原则 17
3.3.2 单片机的选择原则 18
3.3.3 单片机型号的匹配 18
3.4显示器的选择与匹配 21
3.4.1 显示器的选择 21
3.4.2接口电路 22
3.5 打印机的选择与匹配 22
3.5.1 打印机的选择 23
3.5.2 接口电路 23
3.6 控制面板的设计 23
3.7 其他主要元器件的原则与匹配 24
3.7.1 程序存储器的选择 24
3.7.2 数据存储器的选择 24
3.7.3 片外扩展I/O芯片的选择 24
3.7.4 通讯接口的选择 25
3.7.5 日历与时钟芯片的选择 27
3.7.6 监控芯片的选择 29
3.7.7 AD转换芯片的选择 30
3.7.8 电源的选择 30
3.7.9 电磁阀的选择 31
3.8 本章小结 32
第4章 智能油耗检测系统软件设计 33
4.1 软件系统设计方案 33
4.1.1 单片机的C语言 33
4.1.2  keil C51开发工具 34
4.1.3 软件系统功能结构 34
4.1.4 软件系统主程序流程图 36
4.1.5 初始化模块 36
4.1.6 信号采集模块 37
4.1.7 数据处理模块 37
4.1.8 监控程序模块 38
4.2 系统可靠性设计 39
4.2.1 可靠性概述 39
4.2.2 硬件抗干扰技术 40
4.2.3 软件抗干扰技术 41
4.3 本章小结 42
第5章 机械部分设计 44
5.1 油耗仪外部的设计 44
5.1.1 壳体材料的选择 44
5.1.2 外形尺寸的确定 45
5.1.3 接口设计 46
5.2 内部主要部件的安装 46
5.3 本章小结 47
第6章 试验验证与误差分析 49
6.1 试验和数据 49
6.1.1 试验的目的和意义 49
6.1.2 试验前的准备 49
6.1.3 试验步骤 50
6.1.4 试验数据 50
6.2 误差分析 50
6.2.1 概述 50
6.2.2 误差的来源 51
6.2.3 误差的分类 51
6.2.4 汽车油耗智能检测系统的误差分析 51
6.3 本章小结 52
结论 53
参考文献 54
致谢 57