[实用新型]步进电机驱动的液位表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测汽车发动机油箱油量的液位表，具体涉及一种步进电机驱动的液位表。

背景技术

目前，汽车发动机的油箱油量的液位指示一般采用十字线圈驱动指针的液位表，或者LED显示的仪表。这些仪表主要有以下确定：1.LED显示的仪表不符合使用者已经形成的习惯，很多发动机厂商不采用LED显示的仪表。2.十字线圈采用游丝作为阻尼和回零，由于游丝具有典型的非线性，使所指示液位值在刻度盘上为非线性，该非线性修正困难，导致液位表整体线性度差。并由于十字线圈驱动指针的液位表的刻度线采用非线性刻度来适应其非线性特性，不适合人们的线性思维方式；且液位表通过十字线圈的游丝驱动指针复位，由于游丝作往复运动，会降低其弹性和使用寿命，最终导致整个仪表使用寿命短，在恶劣的发动机环境下其寿命更短。此外，以上两种液位表的液位传感器需进行分段线性调整(即零点、半满度和满度调整)对液位表进行校正，调整时一般采用电位器手动进行调试，这种方式需要反复调试才能达到相应的精度要求，调试过程非常麻烦，调试精度和重复性也较差；而且调试时间一般大于30分钟/台，随着时间的推移参数发生变化，容易导致零点和满度飘移，以及线性度发生变化。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种步进电机驱动的液位表，它整体线性度以及稳定性好，分段线性调整方法简单，并且具有数据远程传输能力。

本实用新型的目的是这样来实现的：一种步进电机驱动的液位表，包括电控模块、以及用于检测发动机油箱油量的液位变化并将该变化转换为电信号发出的液位传感器，还包括与液位传感器电连接的基准电压模块，该基准电压模块为液位传感器提供稳定可靠的工作电压；以及电连接于电控模块与液位传感器之间的信号放大整形模块，将液位传感器输出的信号经放大整形以符合电控模块采样要求；以及与电控模块输出端电连接的电机驱动模块，用于将电控模块输出的电信号放大后输出到与液位表指针连接的步进电机；以及一用于将电控模块输出的电压信号作远程传输的信号转换模块，信号转换模块与电控模块的SPI输出接口电连接；电控模块的11脚及12脚经导线引出分别与电路板上设置的两个用于满度调整或零点调整接口焊接。

采用了上述方案，与液位传感器电连接的基准电压模块中包含一个三端可调分流基准源，该三端可调分流基准源具有良好的热稳定性能以及去耦性能，可为液位传感器提供稳定可靠的工作电压，加强电路稳定性。电连接于电控模块与液位传感器之间的信号放大整形模块，信号放大整形模块中一级运算放大器信号输出引脚通过反馈电阻与其电阻一端连接，通过该电阻能够对传感器输出信号自动进行线性修正，以减小传感器输出电压在工作范围内相对于理想拟合直线的偏差，使液位表的线性度可以提高到0.2％以内。

电控模块的11脚及12脚经导线引出分别与电路板上设置的两个用于满度调整或零点调整接口焊接，由于液位传感器表现为电阻变化，采用标准电阻箱代替电位器，将输入端与标准电阻箱(精度为0.01欧姆)连接，由电控模块对当前零点或满度对应的电压采样，通过电控模块内部预置的程序自动修正，实现零点、半满度和满度的分段线性调整。本新用新型分段线性调整简单，零点或半满度或满度调整时间均小于2分钟，并还可以减少人工操作时间和元件的参数不一致带来的误差，能够确保调整精度。

信号转换模块与电控模块的SPI输出接口电连接，可将电控模块输出的信号放大，该输出电压信号作为远程传输到发动机其它单元的输入信号。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型步进电机驱动的液位表的电路框图；

图2为本实用新型优选实施例的电源模块的具体电路结构图；

图3为本实用新型优选实施例的表盘背光指示模块的具体电路结构图；

图4为本实用新型优选实施例的基准电压模块的具体电路结构图；

图5为本实用新型优选实施例的液位传感器与信号放大整形模块连接的具体电路结构图；

图6为本实用新型优选实施例的电机驱动模块与电控模块连接的具体电路结构图；

图7为本实用新型优选实施例的信号转换模块的具体电路结构图。

具体实施方式