數(shù)顯高精度油量計大挑項目申報材料

1、編號：_2015年桂林電子科技大學(xué)第十四屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽校內(nèi)重點項目立項申報材料 項目名稱：數(shù)顯高精度油量計 申報學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院 項目申報成員：李金璨、張煥華、王濤濤、 江媛青、周進城、費明婕、王運風(fēng)二一四年十一月13 / 13文檔可自由編輯打印A、申報者情況申 報 者 情 況姓名李金璨性別男出生年月1992年9月現(xiàn)學(xué)歷 A A大學(xué)本科 B碩士研究生申報單位材料科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)號1201010117學(xué)制 4 年作品全稱數(shù)顯高精度油量計合 作 者 情 況姓名性別學(xué)號電話所在單位備注張煥華女1201010207桂林電子科技大學(xué)有無合作者請在

2、此說明： 有 無王濤濤男1300240220桂林電子科技大學(xué)江媛青女1201010103桂林電子科技大學(xué)周進城男1201010139桂林電子科技大學(xué)費明捷女1301030101桂林電子科技大學(xué)王運風(fēng)男1301030123桂林電子科技大學(xué)B、科技發(fā)明制作 申報作品情況作品全稱作品分類（在選項上畫）A. 信息技術(shù)(包括計算機.電信.通信.電子等)B. 機械與控制(包括機械、儀器儀表、自動化控制、工程、交通、建筑等)C.數(shù)理(包括數(shù)學(xué)、物理、地球與空間科學(xué)等)D生命科學(xué)(包括生物、食品等)E.能源化工(包括能源、材料、生態(tài)、環(huán)保等)F.外觀設(shè)計(包括電腦藝術(shù)設(shè)計、機械CAD等)作品設(shè)計、發(fā)明的目的和

3、基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標1、 目的：當(dāng)前用于油箱的測量儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試麻煩，成本高，價格貴，同時當(dāng)測量器件與油接觸時，油垢覆蓋，器件受損，對油量的測量存在一定的誤差。目前某些加油站工作人員給車主加油時經(jīng)常會缺斤少兩，車主雖存在疑慮卻不能精確知道所加油量是否缺少。本產(chǎn)品數(shù)顯高精度油量計，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，測量器件不與油直接接觸。在車輛加油時可以快速精確的測量加油量，并實時顯示在顯示屏上，讓車主消費得更加踏實。在車輛行駛時，產(chǎn)品采用實時測量汽車油量功能，將油量值顯示在顯示屏上，讓車主清楚的了解汽車當(dāng)前油量使用情況。2、基本思路：本產(chǎn)品通過油箱上端四個角落的超聲波探頭測量出當(dāng)前的油

4、面高度，感應(yīng)器將信號反饋到單片機處理芯片上，最后由處理芯片經(jīng)過綜合分析精確地計算出汽車油量，將結(jié)果反饋到數(shù)顯屏幕上。加油時，油箱蓋處的傳感器將信號反饋到單片機處理芯片，產(chǎn)品便開啟測量加油量工作模式，對加油量進行即時測量，以當(dāng)前油面高度作為零高度面，隨著加油量的增加，油面高度逐漸升高，超聲波探頭測量出油面的升高高度，再通過處理芯片計算出所加油量，車主看過油量計測量加油結(jié)果后需要按退出鍵才可以退出測量加油量模式。汽車在行駛時，油箱內(nèi)油面高度降低，超聲波探頭測量出油面高度，再通過處理芯片計算出當(dāng)前的油量，將計算結(jié)果顯示在顯示屏上。3、 創(chuàng)新點： 1）本產(chǎn)品（數(shù)顯高精度油量計）不僅能夠測量當(dāng)前汽車的油

5、量，還可以在汽車加油時精確的測量出加油量；2）采用超聲波傳感器測量的形式，避免了儀器與油的接觸，不會被油垢覆蓋，使器件受損，增加使用壽命；3）該產(chǎn)品采用發(fā)射和接收分開的電路設(shè)計，提高了測量的靈敏度，增加了系統(tǒng)穩(wěn)定性；芯片內(nèi)含有噪音抑制器，避免了外界聲源對測量準確性的干擾；該產(chǎn)品采用了在油箱的上端4個角落設(shè)有4對超聲波探頭，同時單片機處理芯片內(nèi)含溫度補償模塊，保證了數(shù)據(jù)的測量精度；4）采用數(shù)字顯示屏將測量結(jié)果進行顯示，既可以讓車主清楚的了解汽車油量的使用情況，又在一定程度上降低了油量計的電能消耗；4、 技術(shù)關(guān)鍵：1） 該產(chǎn)品分為兩種工作模式，分別為：a汽車油量監(jiān)測模式，b汽車加油時加油量監(jiān)測模式

6、，并實現(xiàn)實時監(jiān)測效果；2） 用4對超聲波探頭測量油面高度，保證測量數(shù)據(jù)的精確性；5、主要技術(shù)指標：數(shù)顯高精度油量計對油量的測量誤差小于1%。作品的科學(xué)性先進性(必須說明與現(xiàn)有技術(shù)相比.該作品是否有突出的實質(zhì)性技術(shù)特點和顯著進步。請?zhí)峁┘夹g(shù)性說明和參考文獻資料)6、 突出的實質(zhì)性技術(shù)特點和顯著進步：1）通過油箱上端的4個角落的4對超聲波探頭測量出油箱內(nèi)液面高度的變化，通過處理芯片綜合分析，精確的測量出油面高度以及油量，保證了數(shù)據(jù)的測量精度；2）油箱蓋處設(shè)有一個感應(yīng)器，在打開油箱蓋進行加油時，將信號反饋到單片機處理芯片，產(chǎn)品立刻開啟測量油箱加油量功能；3)產(chǎn)品采用超聲波傳感器測量的形式，避免了儀器

7、與油的接觸，不會被油垢覆蓋，使器件受損，增加使用壽命；4）產(chǎn)品采用數(shù)字顯示屏將測量結(jié)果進行顯示，既可以讓車主清楚的了解汽車油量的使用情況，又在一定程度上降低了油量計的電能消耗；7、作品與現(xiàn)有技術(shù)相比較目前市場上的汽車油箱傳感器汽車油箱傳感器共分兩類：一類是用滑動電位器作為基本檢測元件，通常用于中低檔汽車。它是由浮子帶動電位器，再用歐姆表檢測其阻值變化，從而達到顯示油位的目的，但是當(dāng)油垢覆蓋帶電位器后，其阻值會發(fā)生變化，導(dǎo)致系統(tǒng)誤差太大，甚至不能使用，此類油箱傳感器壽命很短、易損壞；另一類是用電感線圈為基本檢測元件，通常用于高檔汽車，它是由浮子帶動電感線圈，改變振蕩電路的振蕩頻率，再通過頻率計檢

8、測其頻率來測定油位。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試麻煩，成本高、價格高，不能被廣泛使用。采用超聲波傳感器可以避免直接與油直接接觸，不被油垢覆蓋，使器件受損。而本產(chǎn)品對獲得時間差數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué)上的處理，可以快速并非常精確的得出汽車油量或加油量。目前市場上的汽車油表只具有監(jiān)測汽車油量的功能，還沒有關(guān)于汽車加油量監(jiān)測的產(chǎn)品，本產(chǎn)品數(shù)顯高精度油量計不僅可以實現(xiàn)汽車當(dāng)前油量情況的監(jiān)測，還可以實現(xiàn)汽車加油量的監(jiān)測。讓車主能夠清楚的了解汽車油量的使用情況。作品所處階段A實驗階段 B 中試階段 C 生產(chǎn)階段 D_(自填) 作品所展示的形式 實物 產(chǎn)品 模型圖紙 磁盤現(xiàn)場 演示圖片 樣品 錄像 使用說明及該作品的技術(shù)特點和優(yōu)勢

9、,提供該產(chǎn)品的適應(yīng)范圍及推廣前景的技術(shù)性說明及市場分析和經(jīng)濟效益預(yù)測1、 使用說明：本產(chǎn)品通過油箱上端四個角落的超聲波探頭測量出當(dāng)前的油面高度，感應(yīng)器將信號反饋到單片機處理芯片上，最后由處理芯片經(jīng)過綜合分析精確地計算出汽車油量，將結(jié)果反饋到數(shù)顯屏幕上.加油時，油箱蓋處的傳感器將加油信號反饋到單片機處理芯片，產(chǎn)品便開啟汽車加油量監(jiān)測工作模式，對加油量進行即時測量，以當(dāng)前油面高度作為零高度面，隨著加油量的增加，油面高度逐漸升高，超聲波探頭測量出油面的升高高度，再通過處理芯片計算出所加油量，在車主看過油量計測量加油結(jié)果后需要按退出鍵才可以退出測量加油量模式。汽車在行駛時，油箱內(nèi)油面高度降低，超聲波探

10、頭測量出油面高度，再通過處理芯片計算出當(dāng)前的油量，將計算結(jié)果顯示在顯示屏上。2、 技術(shù)特點和優(yōu)勢：1）通過油箱上端的4個角落的4對超聲波探頭測量出油箱內(nèi)液面高度的變化，通過處理芯片綜合分析，精確的測量出油面高度以及油量，保證了數(shù)據(jù)的測量精度；2）油箱蓋處設(shè)有一個感應(yīng)器，在打開油箱蓋進行加油時，將信號反饋到單片機處理芯片，產(chǎn)品立刻開啟測量油箱加油量功能；3)產(chǎn)品采用超聲波傳感器測量的形式，避免了儀器與油的接觸，不會被油垢覆蓋，使器件受損，增加使用壽命；4）產(chǎn)品采用數(shù)字顯示屏將測量結(jié)果進行顯示，既可以讓車主清楚的了解汽車油量的使用情況，又在一定程度上降低了油量計的電能消耗；3、適應(yīng)范圍：適用于各種

11、車型（產(chǎn)品可以根據(jù)油箱設(shè)計尺寸對處理程序進行設(shè)計）4、 市場分析和經(jīng)濟效益預(yù)測目前市場上汽車油箱傳感器共分兩類：一類是用滑動電位器作為基本檢測元件，通常用于中低檔汽車。它是由浮子帶動電位器，再用歐姆表檢測其阻值變化，從而達到顯示油位的目的，但是當(dāng)油垢覆蓋帶電位器后，其阻值會發(fā)生變化，導(dǎo)致系統(tǒng)誤差太大，甚至不能使用，此類油箱傳感器壽命很短、易損壞；另一類是用電感線圈為基本檢測元件，通常用于高檔汽車，它是由浮子帶動電感線圈，改變振蕩電路的振蕩頻率，再通過頻率計檢測其頻率來測定油位。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試麻煩，成本高、價格高，不能被廣泛使用。采用超聲波傳感器可以避免直接與油直接接觸，不被油垢覆蓋，使器件受

12、損。而本產(chǎn)品對獲得時間差數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué)上的處理，可以快速并非常精確的得出汽車的油量或者汽車加油量。本產(chǎn)品相比市場上的產(chǎn)品功能更全面，可以避免與油的接觸，快速精確的測量出汽車當(dāng)前油量或加油量情況，同時又在一定程度上讓消費者避免了不必要的財產(chǎn)損失。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平的提高，汽車也已經(jīng)駛進了平常百姓家，汽車的數(shù)量也是直線上升。通過圖表2014年5月份國內(nèi)轎車的銷售量數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)轎車的銷量很大，但是，目前市場上的汽車油表只具有測量汽車油量的功能，還沒有關(guān)于汽車加油量測量的產(chǎn)品，本數(shù)顯高精度油量計不僅可以實現(xiàn)測量汽車的油量，還可以進行測量汽車加油量的測量。如果將本產(chǎn)品推廣到汽車企業(yè)中

13、，具有很好的市場前景，經(jīng)濟效益非?？捎^。專利申報情況 提出專利申報申報號_ 申報日期： 年 月 日 已獲專利權(quán)批準批準號_批準日期： 年 月 日 未提出專利申請2015年桂林電子科技大學(xué)第十四屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽校內(nèi)重點項目立項作品說明書目錄1、作品內(nèi)容簡介9產(chǎn)品原理10產(chǎn)品組成102、研制背景及意義103、創(chuàng)新點及應(yīng)用11創(chuàng)新點11應(yīng)用124、具體實施方式125、附件121、作品內(nèi)容簡介本產(chǎn)品數(shù)顯高精度油量計，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，測量器件不與油直接接觸。在車輛加油時可以快速精確的測量加油量，并實時顯示在顯示屏上，讓車主消費的更加踏實。在車輛行駛時，產(chǎn)品采用實時測量汽車油量

14、功能，并將油量值顯示在顯示屏上，讓車主清楚的了解汽車油量使用情況。產(chǎn)品原理：本作品數(shù)顯高精度油量計，利用超聲波測距原理，通過油箱上端四個角落的超聲波探頭測量出當(dāng)前的油面高度，感應(yīng)器將信號反饋到單片機處理芯片上，最后由處理芯片經(jīng)過綜合分析精確地計算出汽車油量，將結(jié)果反饋到顯示屏上。加油時，油箱蓋處的傳感器將信號反饋到單片機處理芯片，產(chǎn)品便開啟測量加油量工作模式，對加油量進行即時測量，以當(dāng)前油面高度作為零高度面，隨著加油量的增加，油面高度逐漸升高，超聲波探頭測量出油面的升高高度，再通過處理芯片計算出所加油量，在車主看過油量計測量加油結(jié)果后需要按退出鍵才可以退出測量加油量模式。汽車在行駛時，油箱內(nèi)油

15、面高度降低，超聲波探頭測量出油面高度，再通過處理芯片計算出當(dāng)前的油量，將計算結(jié)果顯示在顯示屏上。產(chǎn)品組成：本產(chǎn)品（數(shù)顯高精度油量計）由數(shù)字顯示屏、溫度補償模塊、單片機、溫度傳感器、數(shù)字控制器、數(shù)字輸出溫度傳感器、熱窗形比較器、微處理器、噪音抑制器、超聲波探頭等主要器件組成。2、研制背景及意義目前市場上的汽車油箱傳感器共分兩類：一類是用滑動電位器作為基本檢測元件，通常用于中低檔汽車。它是由浮子帶動電位器，再用歐姆表檢測其阻值變化，從而達到顯示油位的目的，但是當(dāng)油垢覆蓋帶電位器后，其阻值會發(fā)生變化，導(dǎo)致系統(tǒng)誤差太大，甚至不能使用，此類油箱傳感器壽命很短、易損壞；另一類是用電感線圈為基本檢測元件，通

16、常用于高檔汽車，它是由浮子帶動電感線圈，改變振蕩電路的振蕩頻率，再通過頻率計檢測其頻率來測定油位。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試麻煩，成本高、價格高，不能被廣泛使用。采用超聲波傳感器可以避免直接與油直接接觸，不被油垢覆蓋，使器件受損。而本產(chǎn)品對獲得時間差數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué)上的處理，可以快速并非常精確的得出汽車的油量或者汽車加油量。本產(chǎn)品相比市場上的產(chǎn)品功能更全面，可以避免與油的接觸，快速精確的測量出汽車當(dāng)前油量或加油量情況。據(jù)羊城晚報報道，超半數(shù)加油站“偷油”加500元竟少150元（見附件一）可見一款可以監(jiān)測汽車加油量的油量計，可以讓車主更加清楚的了解汽車的加油量，在一定程度上避免了加油站加油缺斤少兩情況的發(fā)生，

17、保護了車主的經(jīng)濟利益。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平的提高，汽車也已經(jīng)駛進了平常百姓家，汽車的數(shù)量也是直線上升。通過圖表2014年5月份國內(nèi)轎車的銷售量數(shù)據(jù)（見附件二）顯示，國內(nèi)轎車的銷量很大，但是，目前市場上的汽車油表只具有測量汽車油量的功能，還沒有關(guān)于汽車加油量測量的產(chǎn)品，本數(shù)顯高精度油量計不僅可以精確測量出所加油量，還可以準確測量汽車當(dāng)前油量。如果將本產(chǎn)品推廣到汽車企業(yè)中，具有很好的市場前景，經(jīng)濟效益非?？捎^。3、創(chuàng)新點及應(yīng)用創(chuàng)新點：1）本產(chǎn)品（數(shù)顯高精度油量計）不僅能夠測量汽車當(dāng)前的油量，還可以在汽車加油時精確的測量出加油量；2）采用超聲波傳感器測量的形式，避免了儀器與油的接觸，不會被油垢覆蓋，使器件受損，增加儀器使用壽命；3）該產(chǎn)品采用發(fā)射和接收分開的電路設(shè)計，提高了測量的靈敏度，增加了系統(tǒng)穩(wěn)定性；芯片內(nèi)含有噪音抑制器，避免了外界聲源對測量準確性的干擾；該產(chǎn)品采用了在油箱的上端4個角落設(shè)有4對超聲波探頭，同時單片機處理芯片內(nèi)含溫度補償模塊，保證了數(shù)據(jù)的測量精度；4）采用數(shù)字顯示屏將測量結(jié)果進行顯示，既可以讓車主清楚的了解汽車油量的使用情況，又在一定程度上