一种热式空气流量计的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种热式空气流量计的设计电路，具体而言，就是利用发热电阻周围的4个铂金电阻的温度特性，将空气流动所产生的温度信号转化为电信号，并将电信号送入比例放大电路进行放大，输出的信号经由A／D采样器采样送入单片机，单片机检测外部温度对采样结果进行数字拟合，最后将拟合后的信号送入D／A转换器，输出模拟信号送入发动机。
【专利说明】一种热式空气流量计
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测流量的装置，具体说是涉及一种汽车空气流量的检测装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中，作为位于发动机的进气道上的测量空气流量的传感器，由于热膜式流量计能够直接检测出空气质量的流量，逐渐成为主流。特别是近年来通过半导体微机械的加工制造的空气流量计，由于具有较快的响应速度和极高的精确度，很受欢迎。
[0003]现有的热膜式空气流量传感器的技术，采用电流流入桥式检测电阻中，利用发热电阻，加热检测电阻，在空气流动过程中，使加热电阻的温度产生变化，薄膜电阻的阻值会相应产生变化，从而反映在流入电阻的电流上，由此将流量信号转换成电信号。
[0004]为了更好的修正热膜式空气流量计的温度曲线，采用了调整发热电阻对待测空气流的温差，从而使两者温差随待测空气流的变化而变化的结构。
[0005]然而由于受到材料、制作工艺以及原理上的限制，特别是热敏电阻的温度特性，所以热膜式空气流量计的特性曲线与温度有关系。
[0006]图1给出了现有技术热膜式空气流量计的传感原理图。
[0007]上述热膜式空气流量计，由简单的惠通斯电桥，温度补偿电路和放大电路，对流量进行检测，信号输出的精度不高，且受温度的影响明显对发动机的性能影响很大。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是克服已有的不足，提供一种精确的测出每个温度下的空气流量的电路。
[0009]本发明的目的通过如下的技术方式来实现:一种热式空气流量计包含,桥式检测电路，比例放大电路，其中4个检测电阻为薄膜电阻，温度补偿电阻与发热电阻相连，保证温度的恒定，比例放大电路与采样电路及数据处理电路相连，处理之后的信号经过转换器转换成模拟信号控制发动机。
[0010]采用本发明后，测温电阻与线性化电桥式的温度保持恒定，当有空气流入时电桥的平衡遭到破坏，检测电阻检测出温度降低，放大器会控制发热电阻加热使电桥重新达到平衡，再将电桥的电信号送入比例放大电路，最后由拟合程序将得到的数值与当时的环境温度进行计算，最终快速准确的输出所要的模拟信号。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]在本专利申请的权利要求书中，具体地指出了本发明的主题，并清楚地对其提出了专利保护。参照下面的详细说明和附图，可以更好的理解本发明的有关结构和实现方法以及其目的、特征和优势。
[0012]图1是热膜式空气流量计的传感器原理图。
[0013]图2是空气流量计的原理框图。【具体实施方式】
[0014]在以下的详细说明中，描述了一种热式空气流量计的细节实施。
[0015]如图1和图2所示一种热式空气流量计包括5个模块，其中图1为桥式信号检测的详细原理图，由4、5、8、9、10这五个电阻以及25放大器，22三极管构成的发热检测以及控制电路，21和23连接模块的电源，5为温度检测电阻，4为发热电阻但温度发生变化后电桥将失去平衡，放大器驱动三极管，再由三极管驱动发热电阻发热，恢复温度保持电桥的平衡。6a、6b、6c、6d这四个检测电阻形成电桥，检测空气的流动，当有空气流动时，差动放大电路将信号从24输出。
[0016]结合图2所示的原理框图，从电桥输出的信号太小，直接处理会引入不必要的噪声，所以在处理之前使用比例放大电路将信号放大，降低信号处理中引入的噪声对信号的影响。
[0017]放大后的信号经A / D采样后输入单片机，由于薄膜电阻的特性曲线受温度影响比较明显，单片机将根据实时的温度，对应采样的数据进行拟合，理论的函数为yl=f(x)；实际的特性函数为y2=f (X)，所以根据两个函数求得yl=f (y2)之间的关系，以及在不同环境温度下的修正值，最终为yl=f(y2)f(t)，最终计算出合理的数据，在将数据通过D / A转换器转化成模拟信号交给发动机。
[0018]虽然此处说明描述了本发明的某此特征及一种实现方法，但是对于本专业的技术人员来说，将会出现许多修改、替换、变化和等效代换。因此，本发明的保护范围由所附的权利要求的范围为准。
【权利要求】
1.一种热式空气流量计，其特征在于:其所述的桥式测温电阻均为钼金热敏电阻，四个热敏电阻分别位于发热电阻的上下游，将差分的信号输入比例放大电路，放大后的信号经过A / D采样器采样送入单片机，由程序控制对数据进行曲线拟合，拟合后的信号送入D / A转换器进行转换，输出模拟信号。
2.如权利要求1所述的热式空气流量计，其特征在于:作为检测电路，有热敏电阻和发热电阻组成，并有环境电阻实时检测电路的环境温度。
3.如权利要求1所述的热式空气流量计，其特征在于:作为比例放大电路由放大器及直流偏置电路组成。
4.如权利要求1所述的热式空气流量计，其特征在于:作为调整电路由A/ D采样器，单片机，D / A转换器组成。
5.如权利要求1所述的热式空气流量计，其特征在于:作为单片机的拟合程序，主要是将实际曲线通过程序拟合到理想曲线，输出理想信号。
【文档编号】G01F15/02GK103712659SQ201310756586
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月28日 优先权日:2013年12月28日
【发明者】叶晓昶, 沈寒冰, 朱小茅, 吴俊辉, 闫锋 申请人:苏州谷之道软件科技有限公司