发动机数据采集处理
基于MC9S12DG128的发动机仪表数据采集系统
ＭＳ Ａ ２模 块 则 是 ＭＳ ＡＮ 在 Ｍห้องสมุดไป่ตู้ ＨＣ ２ 系 列 ｃ Ｎ１ Ｃ ８ １
ＭＣ 上 的具 体 体现 。它遵循 ｃ Ｕ ＡＮ２ ０Ａ／ ． Ｂ协议 ，集
成 了除收发 器 外 Ｃ ＡＮ 总 线控 制器 的所 有 功能 。此 外 它 还采用 先进 的缓 冲器 布置 改善 了实 时性能 ，简化 了 应 用软件 的设 计 。 Ｎ 报 文发 送 时 ， Ｐ 将数 据送 入 ＣＡ Ｃ Ｕ 发送 缓 冲区 ，然后 通过设 置 寄存器 发 出命 令 ；数据组 装 成报文 后通 过发 送 引擎送 到 ＴＸ ＡＮ，再 经过 外部 Ｃ 收发 器送 到总线 。报 文接 收 时 ，收发 引擎通 过外 部 收 发器将 总线 上 的数据 位流 引入 Ｒ Ｃ Ｘ ＡＮ， 过解码 、 经 错
Ｍ６ ＨＣ ２系列 ｌ ８ １ ６位单 片机 中的一种 ，其 内部结 构 主 要 由单 片机 基本 部分 和 Ｃ ＡＮ 功 能模 块部 分 组成 。基
本 结 构 包 括 ： 中 央 处 理 器 单 元 ＨＣ １ （ Ｐ 、 ２个 异 Ｓ ２ Ｃ Ｕ）
的发动 机数据 采集 系统 ，其 主要 包括 两个部 分 ：① 由 笔 记本 电脑 构成 的上位 机 ， 通过软 件编 写显示 界 面 ， 提
采集 电路 ，用 于实 现对 发动机 数据 的实 时采集 ，并利 用 高速 的 Ｃ ＡＮ 总 线协 议 来实 现 与上 位机 的 实 时数据
传送 。 ２ 系 统 总体 方 案 设 计
以及 ４ ９个 独立 数 字ＩＯ 口（ 中 ２ ／ 其 ０个 具 有外 部 中断
及 唤 醒 功 能 ） 在 片 内 还 拥 有 １ ８ｋ 。 ２ Ｂ的 Ｆ ａｈ Ｒ ｌｓ ＯＭ ，
发动机数据采集系统
汽车发动机转速信号采集系统
一．传感器
目前发动机转速采集按传感器类型主要分电磁感应式、霍尔效应式和光电式3种。
其中霍尔效应转速传感器是利用霍尔效应原理制成的。
其输出的信号是矩形脉冲信号,很适合于数字控制系统,抗干扰能力强,而且输出电压信号稳定,只要存在磁场,霍尔元件总是产生相同的电压,其大小与转速无关,即使是在发动机起动的低转速状态下,仍能够获得较高的检测精度。
开关式霍尔元件，遮磁转子位于曲轴上，当转子位于永磁体与霍尔元件之间时，无磁通量穿过霍尔元件，则不产生霍尔电势。
反之，则在电路中产生一个霍尔电势脉冲。
二．信号处理电路
考虑到霍尔元件的实际输出信号特征，信号处理电路共分为三部分组成。
1.集成运放差分放大器
放大来自霍尔元件的微弱信号，同时可抑制霍尔元件的零点漂移，以提高测量精度。
2.二阶有源低通滤波器
信号放大后，经过低通滤波器滤去电路自身高频噪音。
二阶有源低通滤波器相对于一阶滤波器，衰减快，易调节。
3.施密特触发器
霍尔元件输出的是类似正弦波的电压信号，其幅值变化不定，属于模拟信号。
要用单片机或者ECU处理的话，需要由施密特触发器将其转换为对应电平的方波。
信号处理电路整体如下
三．后续处理
其后可将测量电路接入单片机或ECU，按时钟频率计数，计算发
动机转速。
航空发动机状态趋势监控方法
航空发动机状态趋势监控方法随着航空业的快速发展，航空安全一直是行业关注的重点。
航空发动机是飞机的心脏，其状态的稳定与安全直接关系到飞机的飞行安全。
对航空发动机状态的监控和预测成为了航空公司和发动机制造商们共同关注的重要问题。
为了有效地监控航空发动机的状态趋势，需要采取一系列的方法和技术手段，本文将重点介绍航空发动机状态趋势监控方法。
一、数据采集与处理航空发动机的状态监控首先需要对相关数据进行采集和处理，主要包括发动机的运行数据、传感器数据和实时监控数据等。
传感器可以监测发动机的温度、压力、转速等参数，而运行数据则可以记录发动机的使用寿命、维修情况等信息。
这些数据会被实时采集并存储到相应的数据库中，以备后续分析和预测使用。
在数据采集的过程中，需要保证数据的准确性和完整性，因此需要对数据进行质量控制和清洗。
对于海量的数据，还需要采用数据挖掘和大数据处理技术来分析和提取有效信息。
通过这一步骤，可以得到发动机的历史数据和实时数据，为后续的状态趋势监控奠定了基础。
二、数据分析与建模在得到了数据之后，下一步就是对数据进行分析和建模。
通过对历史数据的分析，可以发现发动机状态的规律和变化趋势，从而建立相应的状态预测模型。
常用的建模方法包括统计分析、机器学习和人工智能等技术手段。
这些模型可以根据历史数据和实时数据，预测未来发动机状态的变化趋势，进而实现对发动机状态的有效监控。
在建模过程中，需要考虑多种因素的影响，如发动机的使用环境、运行工况、负载情况等。
这些因素会对发动机的状态产生影响，因此需要考虑在建模过程中进行综合考虑。
还需要对模型进行验证和评估，以保证其预测准确性和可靠性。
三、状态监控与预警基于建立的状态预测模型，可以实现对发动机状态的实时监控和预警。
通过监控发动机实时数据与预测模型的对比分析，可以及时掌握发动机状态的变化趋势，并能够预测可能出现的故障和问题。
一旦发现发动机状态超出了安全范围，系统能够发出预警信号，提醒相关人员及时采取措施进行检修和维护，确保发动机的安全运行。
BDW发动机数据流
BDW发动机数据流一、概述BDW发动机数据流是指BDW发动机在运行过程中产生的各种数据信息。
通过对这些数据进行采集和分析，可以了解发动机的工作状态、性能参数以及故障信息，为发动机的维护和故障排除提供依据。
本文将详细介绍BDW发动机数据流的采集方法、数据内容和分析意义。
二、采集方法1. 诊断仪采集：使用专用的汽车诊断仪连接到车辆的OBD接口，通过诊断仪可以实时读取BDW发动机的数据流信息。
2. 数据记录仪采集：使用数据记录仪连接到BDW发动机的传感器和控制模块，实时记录发动机运行过程中的各种数据。
三、数据内容1. 发动机转速：记录发动机每分钟的转速，单位为rpm，反映发动机的运行状态和负荷情况。
2. 进气温度：记录发动机进气道的温度，单位为摄氏度，反映发动机进气系统的工作状态。
3. 冷却液温度：记录发动机冷却液的温度，单位为摄氏度，反映发动机冷却系统的工作状态。
4. 进气压力：记录发动机进气道的压力，单位为千帕，反映发动机进气系统的工作状态。
5. 燃油压力：记录发动机燃油系统的压力，单位为千帕，反映发动机燃油系统的工作状态。
6. 油门开度：记录发动机油门踏板的开度，单位为百分比，反映发动机的负荷情况。
7. 发动机负荷：记录发动机的负荷情况，单位为百分比，反映发动机的工作状态。
8. 发动机故障码：记录发动机故障码的信息，包括故障码编号、故障码描述和故障码状态。
四、数据分析意义1. 发动机转速与油门开度的关系：通过分析发动机转速和油门开度的变化，可以了解发动机的负荷情况和动力输出情况，为发动机性能调整提供参考。
2. 进气温度与进气压力的关系：通过分析进气温度和进气压力的变化，可以了解发动机进气系统的工作状态，为进气系统的维护和故障排除提供依据。
3. 冷却液温度与燃油压力的关系：通过分析冷却液温度和燃油压力的变化，可以了解发动机冷却系统和燃油系统的工作状态，为冷却系统和燃油系统的维护和故障排除提供依据。
BDW发动机数据流
BDW发动机数据流随着科技的不断发展，汽车行业也在不断创新和进步。
其中，发动机技术一直是汽车制造商关注的重点领域。
而在这个领域中，BDW发动机数据流技术的出现，为汽车制造商带来了许多新的机遇和挑战。
BDW发动机数据流是一种基于大数据和人工智能技术的创新应用。
它通过收集、分析和处理发动机的运行数据，为汽车制造商提供了更全面、准确的信息。
而这些信息不仅可以用于改进现有的发动机设计和性能，还可以用于预测和诊断发动机的故障和问题。
首先，BDW发动机数据流技术可以帮助汽车制造商实时监测和分析发动机的运行状态。
传统的发动机监测方法主要依靠人工巡检和定期维护，这种方法不仅耗时耗力，而且容易出现漏检和误检的情况。
而BDW发动机数据流技术可以通过传感器和数据采集设备实时收集发动机的运行数据，然后通过云计算和人工智能技术进行分析和处理。
这样，汽车制造商就可以及时了解发动机的运行状态，及时采取相应的措施，提高发动机的可靠性和稳定性。
其次，BDW发动机数据流技术可以帮助汽车制造商改进发动机的设计和性能。
传统的发动机设计主要依靠经验和试错，这种方法不仅效率低下，而且容易出现设计缺陷和性能不稳定的情况。
而BDW发动机数据流技术可以通过分析大量的发动机运行数据，找出发动机的优点和不足之处，然后根据这些信息进行优化和改进。
这样，汽车制造商就可以设计出更加高效、可靠的发动机，提高汽车的性能和燃油经济性。
此外，BDW发动机数据流技术还可以帮助汽车制造商预测和诊断发动机的故障和问题。
传统的故障诊断方法主要依靠技术人员的经验和专业知识，这种方法不仅耗时耗力，而且容易出现漏诊和误诊的情况。
而BDW发动机数据流技术可以通过分析发动机的运行数据，识别出潜在的故障和问题，并提供相应的解决方案。
这样，汽车制造商就可以提前预防和解决发动机的故障和问题，提高汽车的可靠性和安全性。
然而，BDW发动机数据流技术也面临一些挑战和难题。
首先，数据安全和隐私保护是一个重要的问题。
利用数据采集系统研究斯特林发动机热效率
低 温 工 程
ＣＲＹＯＧＥＮＩＣＳ
Ｎｏ２ ２０２０ Ｓｕｍ Ｎｏ２３４
利用数据采集系统研究斯特林发动机热效率
秦 哲 １ 杨 广 武 ２ 张 艳 峰 １ 王 亚 如 １
（１ 中国民航大学中欧航空工程师学院 天津 ３００３００ （２ 天津中德应用技术大学基础实验实训中心 天津 ３００３５０）
摘 要 ：利 用 位 移 和 压 强 传 感 器 以 及 数 据 采 集 处 理 系 统 ，获 取 斯 特 林 发 动 机 在 实 际 工 作 过 程 中 压 强、体积以及温度等实时数据信息，绘制循环过程的压强体积图，并由数据处理软件 得出斯特 林发动 机 每 次 循 环 对 外 做 功 的 数 值 ，对 斯 特 林 发 动 机 实 际 工 作 过 程 的 热 效 率 进 行 了 研 究 。 结 果 表 明 ，实 际 循 环过程中的压强体积图，并不 像 理 想 斯 特 林 发 动 机 工 作 过 程 是 两 条 等 温 线 和 两 条 等 体 线 的 简 单 组 合 ，而 是 一 条 过 度 比 较 平 滑 的 封 闭 曲 线 。 通 过 实 验 发 现 ，斯 特 林 发 动 机 在 有 负 载 情 况 下 循 环 周 期 小 于 空载情况下的循环周期，有负载时 每 个 循 环 周 期 内 系 统 对 外 做 功 相 比 空 载 提 高 １７．６％，热 效 率 比 空 载情况提高 ４．３％。
ＱｉｎＺｈｅ１ ＹａｎｇＧｕａｎｇｗｕ２ ＺｈａｎｇＹａｎｆｅｎｇ１ ＷａｎｇＹａｒｕ１
（１ＳｉｎｏＥｕｒｏｐｅａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｖｉａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｉｖｉｌＡｖｉａｔｉｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｔＴｒａｉｎｉｎｇＣｅｎｔｅｒ，ＴｉａｎｊｉｎＳｉｎｏＧｅｒｍａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｐｐｌｉｅｄＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３５０，Ｃｈｉｎａ）
汽车技术中的数据采集与处理技巧
汽车技术中的数据采集与处理技巧在汽车技术领域，数据采集与处理技巧是非常重要的。
随着汽车电子化和智能化的发展，车辆上搭载的传感器越来越多，产生的数据量也越来越庞大。
正确而高效地收集和处理这些数据，对汽车制造商和驾驶员来说都至关重要。
下面我将介绍一些汽车技术中常用的数据采集与处理技巧。
数据采集是指通过传感器或其他设备收集汽车上的各种数据。
传感器可以安装在发动机、轮胎、制动系统、车辆底盘等部位，用于测量和监测车辆运行时的各种参数，例如车速、转速、刹车压力、油耗等。
数据采集的关键是保证准确性和实时性。
为了提高数据的准确性，可以使用高精度的传感器，并且在数据采集过程中需要进行数据清理和去噪处理，以保证数据的可靠性。
而实时性则是指数据采集系统必须能够及时地获取和传输数据，以满足实时监控和控制的需求。
数据处理是指对采集到的数据进行分析和利用。
数据处理可以分为离线处理和在线处理两种方式。
离线处理是指在事后对数据进行分析和处理，例如利用机器学习算法对大量数据进行模型训练和优化，以提高汽车性能和驾驶安全性。
而在线处理则是指对数据进行实时的处理和响应，例如根据驾驶员的行为模式预测车辆的性能和燃油消耗，以提供精确的驾驶建议。
在数据处理过程中，常用的技术包括数据清洗、数据转换、数据压缩和数据可视化。
数据清洗是指对采集到的数据进行去重、去噪和异常值处理，以确保数据的准确性和一致性。
数据转换是指将原始数据进行格式转换和规范化，以便进行数据分析和挖掘。
数据压缩是指将庞大的数据量进行压缩和存储，以减少存储空间和传输带宽的占用。
而数据可视化则是将处理后的数据以图表、图像等形式展现出来，以便用户更直观地理解数据的含义。
除了常规的数据采集与处理技巧，还有一些创新的技术正在不断涌现。
例如，随着5G技术的发展，汽车之间和汽车与云端之间的数据传输速度将大大提高，为汽车技术的发展带来更多机会。
同时，人工智能和机器学习算法的应用也正在改变汽车数据的处理方式，使其更加智能化和自动化。
基于Zigbee技术的动力发动机数据远程采集系统
Ｗｅ 发布提纯后 的数据和管理 页面 。 本文重点探 通 信 。 ｂ
其 中 比 较 重 要 的是 Ｓ Ｅ３９９ ２ （ 据 链 路 层 ） Ａ ］３— １ 数
无线传输分为井场本地传输和回传两部分 ，其 中井 公 路 上 的重 型 车 辆 和车 辆 派 生部 件 （ 如发 动 机组 ）
场 本地 传输 采用 Ｚｇ ｅ 技术 ，回传根 据现 场 环境 可 使 用 ， 目的是 提供 一 个 电子 系 统 问 的开 放 互 联 系 ｉ ｅ Ｂ 以采用 卫 星 、Ｇ Ｒ 、３ Ｐ Ｓ Ｇ、Ａ Ｓ 等 ；而数 据分 析提 统 ，即通 过提 供 一个 标 准 的框架 使 得 电控单 元 ＤＬ 纯 采用 了数 据库 与 自编程 序 结合 的方 式 ，最 终 采用 讨井 场 本地 传输 部分 。
第 ３］ （ 卷第 ７ （０ １ ７ 仪 表 电 气） 期 ２ １ ． ）（ ０
基于 Ｚｇ ｅ 技术 的动 力发动机数据远程采集 系统 ｉｂ ｅ
张 洪 ’ 徐 刚 孟 军 王 豫 ’ 杨 典 。
１川 庆钻 探工 程有 限公 司装 备处 ２ 川庆 钻探 工程 有 限公 司川东钻 探公 司 ３ 成都福 立盟 科技 有 限公 司
态，提前发现发动机 的异常情 况，以避免停车事故的发生。 关键词 ：Ｚｇ ｅ ；数据采集 ；协议 ； ｉ ｅ Ｂ 传输 ；硬件 ；软件
ｄ ｉ ０３ ６ ／ｉ ｎ１ ０ — ８ ６２ １ ．． ８ ｏ： ． ９ ．ｓ ． ６ ６ ９ ．０ １ ０ １ ９ ｊｓ ０ ７ ２
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发动机数据采集与处理
第四章瞬变参数数据测量与处理4.1 燃烧分析仪
图4.1 工作过程测量系统示意图
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理
4.2 模拟信号标定
各种模拟信号各种模拟信号，，以压力为例以压力为例，，一个定压力经A/D 转换对应于一电压值，在测量中必须测出压力大小与电压数值的关系在测量中必须测出压力大小与电压数值的关系，，即标定.标定方法有标定方法有：：静态标定和动态标定静态标定和动态标定，，静态标定方法简单适用静态标定方法简单适用。
所测各点压力所对应的电压值
压值，，连接起来应是线性的是线性的，，若某点线性度较差性度较差，，可重新标定以排除操作误差差，，存在若问题仍然存在，，则考虑系统是否有问题。
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理
4.2 模拟信号标定
标定系数确定方法标定系数确定方法：：
1)按最大压力对应电压之比确定按最大压力对应电压之比确定；；
可保证较大压力时有较好的准确性可保证较大压力时有较好的准确性，，但小压力时就不太准但小压力时就不太准。
2）Δp 与平均与平均ΔΔV 之比确定3）用最小二乘法确定
4）分段标定分段标定，，在那一段在那一段ΔΔV 中就按中就按ΔΔp/ΔV 确定V 所对应压力值所对应压力值。
按这种方法
可以解决按第1中方法带来的问题中方法带来的问题，，但计算复杂但计算复杂，，且每段压力标定时会有一定人为误差(如读数不准)，也有一定问题也有一定问题。
4.2
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理4.3 上止点确定及误差分析
一上止点传感器
一般有光电式
一般有光电式、
、磁电式和霍尔效应式传感器
磁电式和霍尔效应式传感器。
二上止点传感器的安装
任意位置安装传感器
任意位置安装传感器，
，采用压缩压力线的方法来确定上止点位置
采用压缩压力线的方法来确定上止点位置。
图4.2 各转速时磁电式传感器输出信号
触发电压
相位差
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理4.3 上止点确定及误差分析
三上止点的确定
(一) 压缩线测量
可用电力测功器倒拖发动机,或断油或断电的方法获得。
或断油或断电的方法获得。
(二) 确定压缩上止点
(1)压缩线峰值法
(2)对称面积法
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理
三上止点的确定(二) 确定压缩上止点
(3)用平均指示压力确定上止点
测出Pe 和Pm ，算出Pi 。
由实测示功图可计算出平均指示压力Pi ’。
若两者相差2%以内以内，，则上止点位置正确位置正确，，若两者相差很大若两者相差很大，，则应校验Pi 和Pi ’的准确性的准确性。
主要Pm 难测准，所以该方法只能作为一种辅助手段所以该方法只能作为一种辅助手段，，可相互比较.
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理
三上止点的确定(二) 确定压缩上止点(4)用多变指数法确定上止点
气缸内气体热力方程式pV n =C n —多变指数多变指数，，C 为常数为常数。
用两边取对数方法求n 。
多变指数法对上止点位置非常敏感,若上止点不正确则n 会突变会突变，，因此可根据上止点附近n 是否突变及程度如何来判断上止点是否正确是否突变及程度如何来判断上止点是否正确。
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理三上止点的确定
(三) 热力损失角
实测膨胀线
压缩对称线
P/MPa
TDC
-4545
图4.3 热力损失相位差示意图
数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理三上止点的确定
(四) 上止点确定的误差分析
ψ1
K1K2K3
第1 通道
第2 通道
图4.4
4.4采集数据信号示意图
采集数据信号示意图
第四章数据采集与数据处理
第四章瞬变参数数据测量与处理
4.4 测量系统影响因素
1 电荷信号源漏电
2 高温引起的误差
3 对仪器电源的干扰
4 地线连接不当
5 测压通道造成的影响
6 曲轴扭转振动对上止点和示功图的影响
7 基线漂移的影响
8 触发信号的影响。