[发明专利]汽车燃油表的显示控制系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子控制技术领域，是具体地说是基于对燃油传感器的模拟信号采集、数据处理和存储而设计的汽车燃油表的显示控制系统。用于精准判断当前燃油箱内的剩余燃油量和燃油变化量。

技术背景

汽车燃油表是用来显示和监控汽车燃油箱内的剩余燃油量和燃油的消耗量，使驾驶者在使用过程中对燃油箱内的剩余燃油量一目了然并及时掌握加油的时机和加油油量，让车辆驾驶起来更方便更安全，是非常重要的车辆状态参数。

燃油表工作原理：燃油信号输入模块装在燃油箱内，针对燃油箱内不同的燃油量燃油信号输入模块会输出不同的电阻值。燃油采样模块将该电阻信号转化为电压信号输入给燃油表的微处理器模块MCU的模拟量采样端口，MCU根据预先设置的参数将输入的电压信号通过数据处理模块计算得出相对应的燃油量，同时施加阻尼滤波后控制燃油表终端显示模块提示用户当前车辆燃油相关信息，具体如图1所示。

当前设计状态：现在几乎所有的整车厂在设计燃油表时都会考虑到加油模式的处理，加油模式的判断升数一般设置为6L左右。每次车辆熄火时将当前燃油量存储进存储模块中，当车辆再次启动时燃油表内的MCU通过燃油信号输入模块进行采样，并将存储模块中存储的燃油量读取出来与当前采样值进行对比。只要两者对应的燃油量差值大于加油模式的判断升数，燃油表认为在熄火过程中对车辆有加油操作，MCU驱动燃油表进入快速响应模式在3s内指示到最新采样位置；如果差值小于加油模式的判断升数，燃油表会认为当前燃油量的差异是由于车辆倾斜造成的，MCU驱动燃油表进入快速响应模式在3s内指示到上一次熄火时存储的燃油量所对应的燃油表位置。

尽管燃油表的控制逻辑和算法一直在不断完善，但仍然存在一定的问题。例如车辆加入或抽出少量燃油后，燃油表无法指示到真正燃油位置；车辆熄火后重新启动在没有加油或抽油的情况下，燃油表的显示和熄火前的显示不一致，这种现象在斜坡上较为明显。不管哪种，什么原因造成的，都会降低客户驾乘体验的满意度。因为燃油表显示不准，往往会给客户带来误导，让客户无法准确地判断出车辆的剩余燃油量和实际的燃油消耗量。可能导致车辆在无意间因燃油耗尽而熄火，造成抛锚的事情发生，增大了车辆发生碰撞事故的风险，给消费者带来不必要的损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于判断当前燃油箱内的剩余燃油量和燃油变化量汽车燃油表的显示控制系统。

本发明目的是通过如下技术方案来实现的：一种汽车燃油表的显示控制系统，它包括有燃油信号输入模块，燃油采样模块，微处理器控制模块，终端显示模块及电源模块，其特征是：所述的微处理器控制模块由依次联接的数据处理模块、阻尼滤波模块、定时器模块以及存储模块四部分组成；燃油信号输入模块输出端通过燃油采样模块与数据处理模块的输入端相连接；微处理器控制模块的输入端与发动机状态及车速信号模块输出端相连接，阻尼滤波模块输出端与终端显示模块输入端相连接。

本发明所述的阻尼滤波模块包含以下几种模式：斜坡怠速模式；斜坡停车模式；正常工作模式；快速响应模式；加油模式。

工作原理：当微处理器控制模块检测到当前车辆电源档位为OFF档时，将当前燃油表终端显示模块显示的燃油量存储进存储模块中为A；同时激活定时器模块开始10s计时，当10s定时器结束时通过燃油采样模块持续对燃油信号输入模块进行采样，去掉最小值和最大值，其余作为有效采样值取平均作为参考值存储进存储模块中为B；

车辆重启后燃油采样模块通过燃油信号输入模块采集到的有效燃油量为C，将B和C进行比较，如果B≈C（对应的燃油量差值＜2L）说明从上次熄火到现在并没有对车辆进行加油或抽油的操作，那么此时不管C的数值为多少，燃油表的微处理器控制模块都会控制燃油表进入快速响应模式使终端显示模块在3s内指示到A的位置，认为A和C的差距是因为车辆停在斜坡上造成的，不管A和C的差距有多大（现有的燃油策略当车辆停在较大斜坡上时，当前燃油采样值和上一次熄火时存储的燃油量对比极有可能超过加油模式的判断升数，从而导致燃油表显示错误，而实际上客户并没有加油或抽油的操作）；如果比较得出两者存在差距（对应的燃油量差值≥2L），说明在熄火期间有对车辆进行加油或抽油的操作，检测C对应的是否为满油箱，如果C代表的是满油箱的位置，那么直接驱动燃油表进入快速响应模式使终端显示模块在3s内指示到C的位置；如果不是，B和C所代表的燃油量差值就是此次添加或抽取的燃油量，将该燃油量叠加到A的基础上得到D，驱动燃油表进入快速响应模式使终端显示模块在3s内指示到D的位置；