[实用新型]一种用于定容燃烧弹高速影像与温度、压力同步采集系统有效

专利信息
申请号: 201420316721.9 申请日: 2014-06-13
公开(公告)号: CN203929394U 公开(公告)日: 2014-11-05
发明(设计)人: 姚春德;窦站成;银增辉;耿培林;陈志方 申请(专利权)人: 天津大学
主分类号: G01M15/04 分类号: G01M15/04;G01M15/05
代理公司: 天津佳盟知识产权代理有限公司 12002 代理人: 侯力
地址: 300072*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 一种 用于 燃烧弹 高速 影像 温度 压力 同步 采集 系统
【说明书】:

技术领域:

本实用新型涉及一种燃料喷射模拟装置,具体来说涉及一种用于定容燃烧弹高速影像与温度、压力同步采集系统。

背景技术:

定容燃烧弹可以用来模拟研究发动机缸内活塞上止点附近的定容燃烧过程,用于观察改变各试验初始参数对燃烧过程产生的影响。以前的关于定容燃烧弹的使用,一般都是通过高速摄像机拍摄其喷雾燃烧过程,只是看其运动的过程。在这一过程中,忽略了对定容燃烧弹内的压力温度等参数的考虑,即使考虑这一问题,也没有同喷雾燃烧一起做同步的研究。需要知道对于缸内燃烧的温度、压力这些参数无疑是十分重要的。

正是由以上现存的一些问题,提出设计一种同步采集定容燃烧弹内喷雾燃烧高速运动图像和内部温度、压力参数的系统,是很有必要的,为缸内的喷雾燃烧的研究提供更加具体的帮助。

发明内容:

本实用新型所要解决的技术问题在于,将运动的高速图像和相应的参数同步采集到一起,以便后期对其进行准确的研究;具体的说就是将喷油器在定容燃烧弹内喷雾燃烧时拍摄到的高速运动图像,同定容燃烧弹内的温度,压力等同步采集;不再单纯看图像运动,而是结合缸内的参数,观察喷雾燃烧情况。

一种用于定容燃烧弹高速影像与温度、压力同步采集系统,包括:

采集定容燃烧弹6影像的高速摄像机4;定容燃烧弹内温度、压力的数据采集卡3;与定容燃烧弹相连的燃料喷嘴7;控制燃料喷嘴的ECU单元5;电压开关2,与高速摄像机、数据采集卡、ECU单元相连;数据存储器1,与高速摄像机的输出端、数据采集卡的输出端相连。

所述数据采集卡为数据采集卡80C51,用低电平触发,有4个并行的IO口,即P0,P1,P2,P3,每一个端口有8条IO口线。

本实用新型的有益效果为:

(一)实现高速运动的喷雾燃烧图像和压力温度的同步测量采集,更加有利于对缸内燃烧的研究;

(二)只是在原有的定容燃烧弹的基础上,添加外部采集装置,结构简单,易于实现。

附图说明:

图1为本实用新型装置整体示意图;图中,1代表数据存储器,2代表电压开关,3代表数据采集卡,4代表高速摄像机,5代表ECU单元,6代表定容燃烧弹,7代表燃料喷嘴。

图2为实施方式中所采用的数据采集卡80C51;数据采集卡80C51采用低电平触发,有4个并行的IO口,即P0,P1,P2,P3,每一个端口有8条IO口线,P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线),VCC代表芯片电源,接+5V;VSS代表接地端。

具体实施方式:

为详细说明本实用新型的技术内容、结构特征、所实现目的及效果,结合实施方式并配合附图给予详细说明。下面结合附图和具体实施方法对本实用性新型做进一步详细说明。

图1中,在定容燃烧弹6上加装上压力传感器和温度传感器,根据需要可以安装不同数量的传感器,以便得到想要的不同界面和位置的数据;

将两类传感器连接到数据采集卡3上的采集数据通道口,由数据采集卡完成对压力和温度的采集;

电压开关2需要和高速摄像机4,数据采集卡3,ECU单元5相连接,接线如图1所示;使用的时候摁下开关,电压开关会发出一个5v的触发电压,可以同步触发高速摄像机,数据采集卡和ECU单元,使通过高速摄像机得到的高速喷雾燃烧的运动图像和压力、温度数据同步,在这一过程中要保持数据采集卡和高速摄像机的频率一致,只有这样才能使得得到的运动图像和数据同步。得到的温度、压力数据以及高速运动图像可以最终同步记录存储在数据存储器当中,便于后期的研究。

本实用新型并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本实用新型涉及的技术方案。基于本实用新型启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本实用新型的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本实用新型的最佳实施方法,以使得本领域的普通技术人员能够应用本实用新型的多种实施方式以及多种替代方式来达到本实用新型的目的。

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