移動(dòng)式汽車(chē)尾氣分析儀的設計與實(shí)現

　　自動(dòng)工作模式由可配制的“自動(dòng)測試時(shí)間”和RTC中的實(shí)時(shí)時(shí)鐘進(jìn)行比較，時(shí)間相等后觸發(fā)，執行一次尾氣分析過(guò)程。自動(dòng)工作模式為默認模式。

　　命令工作模式，由上位管理平臺下達的命令觸發(fā)，執行相應的一次尾氣分析過(guò)程。命令工作模式下，儀器通過(guò)串口接收到來(lái)自通信模塊的“采集尾氣”遠程命令，此時(shí)儀器自動(dòng)進(jìn)行一次尾氣分析過(guò)程。

　　校準工作模式，在第一次開(kāi)機狀態(tài)下或有校準需求時(shí)，抽氣泵入口接上標準尾氣氣體，手動(dòng)進(jìn)入主菜單選擇標定量程，進(jìn)行的一次校準過(guò)程。校準后的尾氣分析儀，標定了基準的測試參考點(diǎn)，可以提高尾氣檢測的準確度。

　　尾氣分析模塊的關(guān)鍵命令序列選擇

　　根據IRidium100的使用手冊，對CITY IRidium100尾氣分析模塊進(jìn)行數據采集的關(guān)鍵命令序列如下所述。

　　尾氣分析儀的量程標定

　?、賀ESET (命令號為：$30)，在標定尾氣分析儀前用此命令。發(fā)出復位命令后收到應答，復位成功。

　?、赯ERO ($35)，采集之前先校零，啟動(dòng)抽氣泵半分鐘后再發(fā)送校零命令，1分鐘內收到校零完成應答即零點(diǎn)校準成功，此時(shí)停止抽氣泵工作。

　?、跾PAN SPECIFIED CHANNELS ($36)，標定量程命令。在校零完成后人工接好尾氣標準氣，執行標定操作，此時(shí)啟動(dòng)抽氣泵，通氣15秒后發(fā)送標定命令給尾氣分析模塊，LCD顯示瞬時(shí)值，接收到標定完成應答后停止抽氣泵的工作，同時(shí)停止對串口的操作。

　　尾氣數據的采集，即一次尾氣分析過(guò)程

　?、賀ESET ($30)，在每次執行尾氣分析命令前發(fā)出此命令。發(fā)出復位命令后收到應答才算復位成功。

　?、赯ERO ($35)，采集之前先校零，啟動(dòng)抽氣泵半分鐘后再發(fā)送校零命令，1分鐘收到校零完成應答即零點(diǎn)校準成功。此時(shí)停止抽氣泵工作。

　?、跜OMPENSATED DATA ($31)，校零完成后即可進(jìn)行數據采集，先讓抽氣泵工作半分鐘再發(fā)送數據采集命令，過(guò)10秒后再采集數據，每10秒采集一組。LCD顯示瞬時(shí)值，采集過(guò)程完成后(采集5次數據)計算出平均值作為最終的顯示。采集到5次就停止對串口操作，同時(shí)停止抽氣泵的工作。

　　軟件流程設計及實(shí)現

　　程序流程基本邏輯是，主程序根據四種工作模式下的條件觸發(fā)，發(fā)送相應的命令給CITY IRidium100尾氣分析模塊，模塊執行該命令后，返回執行結果/狀態(tài)數據。主程序將結果數據一方面在LCD上顯示，另一方面發(fā)送給通信設備，由通信設備傳輸給上位管理平臺。

　　當收到上位管理平臺的命令時(shí)，或者鍵盤(pán)觸發(fā)手動(dòng)執行尾氣檢測時(shí)，或者自動(dòng)檢測時(shí)間達到時(shí)，啟動(dòng)執行尾氣檢測的動(dòng)作。一次尾氣分析過(guò)程后，設置當天已經(jīng)測試過(guò)的標志。

　　LCD的主菜單如下所示，通過(guò)上鍵、下鍵、+鍵、-鍵和確認鍵對鍵盤(pán)菜單進(jìn)行操作，觸發(fā)相應的命令執行。

"1.Show Settings", //參數顯示
"2.Setup", //參數設置
"3.Analysis 1 time", //手動(dòng)執行一次尾氣檢測
"4.Analysis n times", //手動(dòng)執行多次尾氣檢測
"5.Calibration Zero", //校零
"6.Calibration Span", //標定量程
"7.Show  Date/Time", //顯示RTC時(shí)間
"8.Setup Date & Time", //設置RTC時(shí)間
"9.Factory Default", //恢復默認的檢測量程
"10.RETURN", //返回
在四種工作模式下測得的結果數據均通過(guò)串口向通信模塊發(fā)送。測試結果數據格式如下：
“CO=xx.xx%；CO2= xx.xx%；HC= xxxxxppm；O2= xx.xx%；NOx= xxxxxppm；”。