专利名称：一种真空腔的泄露量检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及废气再循环系统中EGR阀的真空腔气密性自动检测技术，更具体地说，是涉及一种真空腔的泄露量检测仪。
背景技术：
发动机的有害排放物是造成大气污染的一个主要来源，随着环境保护问题的重要性日趋增加，降低发动机有害排放物这一目标成为当今世界上发动机发展的一个重要方向。废气再循环系统简称EGR是针对引擎排气中有害气体之一的氮氧化合物NOx所设置的排气净化装置。发动机控制单元ECU根据发动机的转速、冷却液温度、油门开度等相关信息，控制真空电磁阀适时适度地打开，进气管真空度经电磁阀进入EGR阀真空膜腔，使得膜片上下形成压差，驱动拉杆将EGR阀门打开，将排气中的少部分废气经EGR阀引入进气系统，与混合气混合后进入气缸参与燃烧，降低燃烧时气缸中的温度，抑制NOx的再次生成， 从而降低了废气中的NOx的含量。EGR阀是废气再循环系统EGR的核心部件，而直接控制开度的真空膜室的气密性，又是EGR阀能否按要求工作的重要保证。因此，真空腔的泄漏量是 EGR阀生产严格控制和关注的参数，也是EGR是否合格的重要指标。目前真空腔的泄漏量普遍采用指针式真空度表来进行检测，存在测量精度较低， 且不直观，无法很好的满足大规模生产的需求等问题。因此，一种简单直观的真空腔检测仪成为生产和检验人员的迫切需求。
发明内容针对现有技术中存在的指针式真空度表测量精度较低，且不直观，无法很好的满足大规模生产的需求的问题，本实用新型的目的是提供一种真空腔的泄露量检测仪。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下一种真空腔的泄露量检测仪，包括压差传感器以及控制器，所述压差传感器包括两个气体输入端，其中一个气体输入端与大气相连，另一个气体输入端与待测真空腔相连; 所述控制器包括电源模块，信号处理模块，处理器以及告警输出模块，所述信号处理模块的输入端与所述压差传感器的输出端相连，所述处理器的输入端与所述信号处理模块的输出端相连，所述告警输出模块的输入端与所述处理器的输出端相连。所述电源模块包括变压器、整流电路以及二次电源转换电路，所述变压器的输入端与交流电源相连，所述整流电路的输入端与变压器的输出端相连，所述二次电源转换电路的输入端与整流电路的输出端相连。所述信号处理模块包括滤波整形电路、模数转换芯片、检测按钮、分压滤波整形电路以及反相器，所述滤波整形电路的输入端与所述压差传感器的输出端相连，所述模数转换芯片的输入端与所述滤波整形电路的输出端相连，所述模数转换芯片的输出端与所述处理器相连；所述检测按钮的一端与电源模块相连，另一端与分压滤波整形电路的输入端相连；所述反相器的输入端与分压滤波整形电路的输出端相连，反相器的输出端与与所述处理器相连。与现有技术相比，采用本实用新型的一种真空腔的泄露量检测仪，包括压差传感器以及控制器，所述压差传感器包括两个气体输入端，其中一个气体输入端与大气相连，另一个气体输入端与待测真空腔相连；所述控制器包括电源模块，信号处理模块，处理器以及告警输出模块，所述信号处理模块的输入端与所述压差传感器的输出端相连，所述处理器的输入端与所述信号处理模块的输出端相连，所述告警输出模块的输入端与所述处理器的输出端相连；所述电源模块为所述泄露量检测仪内的各部分以及EGR系统提供电源。处理器通过信号处理模块获得首次真空腔相对大气的压力；经过预设的时间后，处理器通过信号处理模块获得第二次真空腔相对大气的压力；处理器计算两次真空腔相对于大气的实际压力差值；将实际压力差值与预设在处理器内的设定压力差值进行比较后，由告警输出模块根据比较结果发出相应的信号。本实用新型的泄露量检测仪具有检测精度高、操作简单， 检测过程直观可靠，能够满足大规模生产需求等特点。

图1是本实用新型一种真空腔的泄露量检测仪的原理示意图；图2是本实用新型的电源模块的电路示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。请参阅图1、图2所示本实用新型提供的一种真空腔的泄露量检测仪，包括压差传感器Sl以及控制器，压差传感器Sl包括两个气体输入端，其中一个气体输入端Pl与大气相连，另一个气体输入端P2与待测真空腔相连，压差传感器Sl还有3各引脚，即引脚1 为电源(Vcc)，引脚3为接地(GND)，引脚2为信号输出。控制器包括电源模块，信号处理模块，标记为Ul的处理器MCU以及告警输出模块，信号处理模块的输入端与压差传感器Sl的输出端相连，处理器MCU的输入端与信号处理模块的输出端相连，告警输出模块的输入端与处理器MCU的输出端相连。信号处理模块包括滤波整形电路、模数(A/D)转换芯片U2、检测按钮K2、分压滤波整形电路以及反相器U3，滤波整形电路的输入端与压差传感器Sl的输出端相连，模数转换芯片U2的输入端与滤波整形电路的输出端相连，模数转换芯片U2的输出端与处理器MCU 相连；检测按钮K2的一端与电源模块相连，另一端与分压滤波整形电路的输入端相连；反相器U3的输入端与分压滤波整形电路的输出端相连，反相器U3的输出端与与处理器MCU 相连。信号处理模块的作用主要包含两个部分，第一部分是对压差传感器输出信号的处理。 压差传感器Sl的功能是将两个气体输入端的相对压差转换成电压信号输出，以便处理器 MCU感知处理。由于压差传感器Sl直接输出的信号驱动能力一般较弱，易受干扰，而本实用新型的检测仪所要求的检测精度较高，所以由压差传感器Sl直接输出的信号需经过Rl、 R2、R3、Cl组成的上拉整形滤波电路后，再经过模数转换芯片U2的转换，将电压这一连续变化的模拟量，转换成离散的数字量，输出对应数字信号接入处理器MCU的第一输入端口 INl,以便处理器MCU获取。第二部分是对检测按钮K2信号进行处理的，检测按钮K2为可复位的按钮，将待测真空腔与压差传感器Sl气体输入端P2用软管连接好后，按下检测按钮
4K2，表明检测开始，检测按钮K2 —端接稳压芯片7812的12V输出，另一端接电阻R4，按下检测按钮K2后，12V电压经过电阻R4和R5组成的分压电路分压，电容C2滤波和稳压二极管 Z2的整形后，转换为4. 7V的可靠电压，避免信号异常造成处理器MCU的损害。松开检测按钮K2，信号变为0V，即按下检测按钮K2后松开，就会产生一个脉冲，再经过反相器U3后接入处理器MCU的第二输入端口 IN2，处理器MCU每检测到一个脉冲，表示一次检测的开始。再请参见图2所示的电源模块包括变压器Tl、桥式整流电路、二次电源转换电路， 变压器Tl的输入端与交流电源相连，整流电路的输入端与变压器Tl的输出端相连，二次电源转换电路的输入端与整流电路的输出端相连。电源模块将220V/50HZ的常用交流电经过变压器Tl降压，接入由四个二极管D1、D2、D3、D4组成的桥式整流电路，将交流电变换为直流电，直流电通过二次电源转换电路的转换后提供本实用新型的泄露量检测仪所需的各种电压，其中直流电输入标记为U4的稳压芯片7812后，将降压整形后的直流电转换为稳定的 12V电源，供EGR系统使用，再经过标记为U5的三端稳压芯片7805后，输出+5V电源，供本实用新型所述泄露量检测仪内部各模块使用。告警输出模块主要是LED指示灯，包括表示合格的绿灯和表示不合格的红灯。其中，Ll为绿色的LED指示灯，一端接处理器MCU的第一输出端口 0UT1，另一端经过电阻R6 后接地。L2为红色的LED指示灯，一端接处理器MCU的第二输出端口 0UT2，另一端经过电阻R7后接地。当检测出在预设的时间例如IOs秒时，两次真空腔的气压相对于大气压的实际压力差值小于预设在处理器内的设定压力差值允许范围内，处理器MCU的第一输出端口 OUTl输出高电平，绿灯点亮，表明该阀的真空泄漏量合格；否则，处理器MCU的第二输出端口 0UT2输出一固定脉冲，红灯闪烁，表明该阀的泄漏量超标，不合格。使用时，合上电源开关K1，电源模块开始工作，输出+12V和+5V两种直流电压，用软管将压差传感器Sl的气体输入端P2与待测真空腔相连，气体输入端Pl不用接，即以当前的大气压为参照，按下检测按钮K2，处理器MCU读取当前真空腔相对大气的压力P1，经过一定的时间(设定为10s)，再次检测真空腔相对大气的压力P2，计算两次真空腔相对于大气压的变化值Δ P= IΡ1-Ρ2 I，若Δ P在允许范围内，处理器CPU的第一输出端口 OUTl输出高电平，绿灯点亮，表明该阀的真空泄漏量合格；若Δ P超出允许范围，处理器CPU的第二输出端口 0UT2输出一固定脉冲，红灯闪烁，表明该阀的泄漏量超标，不合格。重新按下检测按钮K2，新一轮检测开始。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。
权利要求1.一种真空腔的泄露量检测仪，其特征在于包括压差传感器以及控制器，所述压差传感器包括两个气体输入端，其中一个气体输入端与大气相连，另一个气体输入端与待测真空腔相连；所述控制器包括电源模块，信号处理模块，处理器以及告警输出模块，所述信号处理模块的输入端与所述压差传感器的输出端相连，所述处理器的输入端与所述信号处理模块的输出端相连，所述告警输出模块的输入端与所述处理器的输出端相连。
2.根据权利要求1所述的泄露量检测仪，其特征在于所述电源模块包括变压器、整流电路以及二次电源转换电路，所述变压器的输入端与交流电源相连，所述整流电路的输入端与变压器的输出端相连，所述二次电源转换电路的输入端与整流电路的输出端相连。
3.根据权利要求1所述的泄露量检测仪，其特征在于所述信号处理模块包括滤波整形电路、模数转换芯片、检测按钮、分压滤波整形电路以及反相器，所述滤波整形电路的输入端与所述压差传感器的输出端相连，所述模数转换芯片的输入端与所述滤波整形电路的输出端相连，所述模数转换芯片的输出端与所述处理器相连；所述检测按钮的一端与电源模块相连，另一端与分压滤波整形电路的输入端相连；所述反相器的输入端与分压滤波整形电路的输出端相连，反相器的输出端与与所述处理器相连。
专利摘要本实用新型公开了一种真空腔的泄露量检测仪，包括压差传感器以及控制器，压差传感器包括两个气体输入端，其中一个气体输入端与大气相连，另一个气体输入端与待测真空腔相连；控制器包括电源模块，信号处理模块，处理器以及告警输出模块，处理器通过信号处理模块获得首次真空腔相对大气的压力；经过预设的时间后，处理器通过信号处理模块获得第二次真空腔相对大气的压力；处理器计算两次真空腔相对于大气的实际压力差值；将实际压力差值与预设在处理器内的设定压力差值进行比较后，由告警输出模块根据比较结果发出相应的信号。本实用新型的泄露量检测仪具有测量精度高、简单直观，能够满足大规模生产需求等特点。
文档编号G01M3/26GK202153177SQ201120240860
公开日2012年2月29日 申请日期2011年7月9日 优先权日2011年7月9日
发明者于政, 倪铭, 宋巍, 彭俊, 陈波 申请人:无锡隆盛科技有限公司