基于單片機(jī)的油罐車(chē)工況監(jiān)測(cè)儀

摘要：為了杜絕部分司機(jī)在油罐車(chē)運(yùn)輸途中，私自從儲(chǔ)油罐中卸油，以STC12C5A60S2單片機(jī)為核心，結(jié)合閥門(mén)開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)、油量監(jiān)測(cè)、SD卡錄像等模塊，開(kāi)發(fā)了多功能、智能化的油罐車(chē)工況監(jiān)測(cè)儀器。主要介紹了油罐車(chē)工況監(jiān)測(cè)儀的硬件和軟件設(shè)計(jì)。按該方案設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)儀已投入實(shí)際應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了油罐車(chē)運(yùn)輸過(guò)程中違規(guī)卸油的監(jiān)測(cè)和記錄，以小票形式打印記錄的參數(shù)。該監(jiān)測(cè)儀具有良好的功能和性能，界面良好，工作穩(wěn)定，記錄參數(shù)穩(wěn)定可靠，可以滿(mǎn)足預(yù)期要求。

關(guān)鍵詞：油罐車(chē)；STC12C5A6052；監(jiān)測(cè)和記錄；多功能監(jiān)測(cè)模塊

中圖分類(lèi)號(hào)：TN911—34文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004—373X（2012）18—0133—03

引言

油罐車(chē)輛擔(dān)負(fù)著從油庫(kù)到加油站等地的油品運(yùn)輸任務(wù)，由于其移動(dòng)的特性，中途卸油和“跑私活”等不正常現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生，增加了管理的難度[1]。該儀器主要用于油罐車(chē)運(yùn)輸途中工況信息的監(jiān)測(cè)和記錄。主要功能如下：當(dāng)前時(shí)間顯示、閥門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)顯示記錄、卸油量記錄、違規(guī)卸油錄像。將實(shí)時(shí)記錄的參數(shù)以小票的形式打印出來(lái)，交由運(yùn)輸公司調(diào)度室管理。該系統(tǒng)成本低廉，監(jiān)測(cè)結(jié)果精確可靠，并可以適合惡劣的工作環(huán)境。

1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。在此采用STC12C5A60AS2為控制核心，該芯片內(nèi)嵌60KB的系統(tǒng)內(nèi)可編程FLASH，1280KB的片內(nèi)SRAM，有E2PROM功能；36個(gè)可編程的I/O；具有5.5～3.5V的工作電壓[2—4]。由時(shí)鐘電路、閥門(mén)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集模塊、卸油量采集模塊、SD卡錄像、LCD顯示和按鍵、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)打印等功能模塊構(gòu)成。

系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)記錄卸油時(shí)刻，電路采用DS1302時(shí)鐘芯片。該芯片具有時(shí)鐘/日歷功能，電路中配有一顆紐扣式后備電池，以保證DS1302在外部電源掉電以后可以正常計(jì)時(shí)[5]。電路如圖2所示。

1.2閥門(mén)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集模塊

為了獲取油罐車(chē)途中閥門(mén)的開(kāi)關(guān)情況，在進(jìn)出口閥門(mén)處各安裝了一個(gè)紅外光電傳感器TP807。該傳感器[6]由高功率紅外光電二極管和高靈敏度光電晶體管組成，采用非接觸方式，電路如圖3所示。從傳感器采集的信號(hào)雜波及干擾信號(hào)較多，經(jīng)過(guò)電壓比較器LM393進(jìn)行整形處理，從而得到穩(wěn)定的電平信號(hào)，再送往單片機(jī)的I/O，對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。紅外對(duì)管中間有物體隔擋時(shí)，輸出高電平，反之為低電平。當(dāng)閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，I/O接收到高電平信號(hào)；當(dāng)閥門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，I/O接收到低電平信號(hào)。