51单片机汽车油量检测报警器的设计+仿真图+源码(3)
P3口：是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TSTTL门电流。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，即P3.0RXD，串行输入口；P3.1TXD，串行输出口；P3.2/INT0，外部中断0；P3.3/INT1，外部中断1；P3.4T0，记时器0外部输入；P3.5T1，记时器1外部输入；3.6/WR，外部数据存储器写选通；P3.7/RD，外部数据存储器读选通。P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：单片机复位引脚。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间只能外部程序存储器，不管有没有内部程序存储器。当/EA端保持高电平时，此间访问内部程序存储器。当FLASH进行编程时，此引脚也可以加12V的编程电源（VPP）。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在通常情况下，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6[4]。所以它可作为对外部输出的脉冲或用于定时目的。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
1.3 液位传感器
根据本设计的要求，需要测量油箱中的剩余油量，这就需要用液位传感器来实现。下面对两种液位传感器做了对比。
1.3.1 浮子式液位传感器
图4 浮子式液位传感器实物图
它的敏感元件是浮子，通过敏感元件机械量的变化来实现电信号的转化。转化方式有以下两类：一类用滑动电位器为基本检测元件，目前生产的中低档汽车大多采用此种转化方式。它是靠浮子通过连杆带动电位器，通过电位器阻值的变化来改变电路中电流的大小，从而改变线圈磁场的强弱，并依此来决定指针的偏转程度。换而言之也就是通过欧姆表来检测电位器的阻值，从而达到显示油量的目的。显然这种转化方式简单，实现方便，但时当汽车油箱里残留的油垢覆盖电位器后，久而久之会使感应元件产生锈蚀破坏，使测得的电阻值发生变化，从而导致误差的增大，不能准确的显示剩余油量的多少，因此此类油箱传感器容易损坏使用寿命很短。
实现电信号转化的另一类是用电感线圈为基本检测元件[5]，现在市场上生产的高档汽车大多采用此类检测元件。它是通过浮子带动电感线圈，使振荡电路中的振荡频率发生改变，然后再通过频率计检测其频率来测定油位。但因其结构复杂，调试困难，成本较高，价格昂贵，所以不能被广泛使用。
浮子式油量传感器的机械运动部件较多，例如滑动电位器式检测元件必须需要连杆通过铰链驱动滑动触点在变阻器上来回移动，如此一来在汽车油箱恶劣的使用环境中，机械运动的部件容易受到磨损而导致传感器失灵，在汽车使用的生命周期中很难确保传感器的持续有效。
除此之外浮子式油量传感器还要求被测的介质清晰、干净、不浑浊，还有测量环境的温度变化不大等。
1.3.2 电容式液位传感器
图5 CR-6061电容式液位传感器实物图
电容式液位传感器是把非电量变化转化为电容量变化的一种传感器。主要是利用两电极的覆盖面积随被测液体液位的变化而改变，从而引起对应电容量变化的关系来进行液位测量，液位传感器的电容值与液面高度成正比[6]。
CR-6061是汽车专用的油位传感器，它利用一个同轴的容器作为传感部分，当油进入容器后会引起感应电极与传感器壳体之间电容量的改变，这个变化量通过电路转换进行精确的温度和线性补偿，最后输出4-20mA的标准信号。