[0001] 本申请涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种柴油机控制方法、装置、设备及存储介质。

[0002] 柴油机作为一种内燃机，它是用密闭的空间压缩空气产生高热，喷入雾化的柴油后燃烧膨胀，推动活塞沿气缸作向下的运动，经活塞、曲轴等组成的曲柄连杆机构，将活塞的直线运动变成为曲柄的旋转运动，飞轮的惯性带动活塞排气、吸气、压缩循环运动，从而输出机械功。

[0003] 从将燃油转换为机械能过程中涉及到柴油机燃油系统、冷却系统、润滑系统、操纵系统、曲轴连杆机构等其它部件系统。柴油机燃油系统、冷却系统、润滑系统等其它系统，这些系统都需要电控系统来监测和控制，通过个系统人们可以很直观的知道柴油机实际工况例如柴油机的运行转速、运行时柴油机的油压和冷却温度等。

[0004] 目前的柴油机控制装置适应的温度范围窄，不能适应极寒、高热、高湿等恶劣环境。大功率柴油机在低温坏境下因为缸内进气温度太低都会存在压燃困难的问题，从而影响柴油机低温环境下的起动性能；而高温环境下，容易造成爆燃，会导致积碳等发动机损伤。

[0033] 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0034] 本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块。

[0035] 需要说明的是，本申请涉及的术语“第一\第二”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里描述或图示的那些以外的顺序实施。

[0036] 接下来请参考图1，其为本申请一示例性实施例提供的一种柴油机控制方法，包括步骤：

[0037] 实时采集所述柴油机的运行工况数据和环境温度；

[0038] 基于所述运行工况数据和所述环境温度调整所述柴油机的各类控制参数；

[0039] 基于调整后的所述各类控制参数调整所述柴油机的工况。

[0040] 具体的，可以通过柴油机的信息采集电路采集柴油机的工况数据，通过温度传感器或热电偶获取环境温度数据，还可以直接通过网络、移动设备等获取温度数据。

[0041] 可选的，所述运行工况数据包括柴油机功率、柴油机转速、燃烧室温度、燃油消耗量、油温。

[0042] 具体的，控制参数包括但不限于冷却系统功率、预热时间、进气预热、燃油预热、柴油雾化程度等；可以根据对应的执行机构来适应性的实现对应控制参数的调整，例如通过喷油器开度来控制喷油量和柴油雾化程度等。

[0043] 可选的，根据所述环境温度、所述燃烧室温度以及所述燃油消耗量计算所述柴油机的热效率。

[0044] 具体的，所述基于所述运行工况数据和所述环境温度调整所述柴油机的各类控制参数，包括：

[0045] 若所述热效率低于热效率阈值，计算所述热效率与所述热效率阈值的差值，基于热效率阈值对应的标准温度和所述环境温度，生成温度调整系数；

[0046] 基于所述温度调整系数调整所述柴油机的预热装置，通过所述预热装置调整所述油温和所述进气温度。

[0047] 具体的，所述基于所述运行工况数据和所述环境温度调整所述柴油机的各类控制参数，包括：

[0048] 若环境温度低于温度阈值，实时获取柴油机转速和燃烧室温度；

[0049] 若实时的柴油机转速低于柴油机启动转速阈值，且所述燃烧室温度低于柴油压燃温度，调整所述柴油机的预热装置，通过所述预热装置调整所述柴油机的所述油温和所述进气温度；

[0050] 可以理解的，温度阈值取决于燃油的品质和柴油机的功率，本发明对此不作限定。

[0051] 可选的，基于所述环境温度、所述燃烧室温度、所述油温、冷却水温度计算第一温度系数，若所述第一温度系数高于温度上限，则调整所述柴油机的冷却系统的功率，并发出报警信号；

[0052] 其中，可以基于环境温度、燃烧室温度、油温、冷却水温度加权计算得到第一温度系数，根据第一温度系数来对应的调高冷却系统的功率；

[0053] 若柴油机长时间处于高温运行状态，则发出警报信息，此时可能是冷却液不足、冷却液温度过高等状态。

[0054] 可选的，基于所述环境温度、所述燃烧室温度、所述油温、冷却水温度计算第一温度系数，若所述第一温度系数低于于温度下限，则调整所述柴油机的预热装置，通过所述预热装置调整所述柴油机的所述油温和所述进气温度；

[0055] 和/或，提示增加柴油机的预热时间；

[0056] 其中，可以基于环境温度、燃烧室温度、油温、冷却水温度加权计算得到第一温度系数，若得到的第一温度系数低于温度下限，则此时温度较低，需要调整所述柴油机的预热装置，包括但不限于增加暖机时间、对燃油进行加热等措施；

[0057] 可以提示用户延长柴油机启动的待机工况时长，直至温度高于温度下限。

[0058] 下述为本申请的装置实施例，可以用于执行本申请的方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请的方法实施例。

[0059] 接下来请参见图2，为本申请一个示例性实施例提供的柴油机控制装置的结构示意图，所述装置包括：

[0060] 信息采集单元，用于实时采集所述柴油机的运行工况数据和环境温度；

[0061] 控制单元，用于基于所述运行工况数据和所述环境温度调整所述柴油机的各类控制参数；

[0062] 执行单元，用于基于调整后的所述各类控制参数调整所述柴油机的工况。

[0063] 具体的，本申请实施例还包括：

[0064] 电源电路的第一端与控制电路的第一端相连，第二端与信息采集电路的第一端相连，第三端与执行电路的第一端相连。控制电路的第二端与信息采集电路的第二端相连，控制电路的第三端与执行电路4的第二端相连。

[0065] 电源电路前端选用新雷能的宽输入电压范围的电源模块，输入电压范围(9V～36V)，能够适应柴油机启动时蓄电池电压的变化，输出电压为5V。该电源模块内置滤波电路、输出过流、短路保护电路。DSP工作需要1.9V和3.3V两种规格的电源，可以选用771所的LDO芯片LPS70302来实现，该芯片输入电压范围为2.7V～6V，有两路独立输出，第一路输出VOUT1电压为3.3V，输出额定电流为1A，第二路输出VOUT2输出电压为1.9V，输出额定电流为
2A。满足控制电路、信息采集电路、执行电路的需求。为了保证控制电路工作安全性，在电源电路输入端增加了整流二极管，主要用来抑制外部瞬间干扰，也可用来防止电源极性反接。
电源电路还设置了输入欠压保护、输入过压保护、过温保护、输出过压保护、输出过流保护、输出短路保护。

[0066] 控制电路处理器采用中电58所的DSP芯片JDSPF28335，该芯片基于CMOS工艺，主频高达150MHz，具有高性能32位CPU和哈佛总线架构，512KB闪存和68KB RAM，具备6通道DMA处理器，16位/32位外部接口，18路PWM输出，6路事件捕捉输入，16路定时器，16通道12位A/D，2路McBSP，1路I2C，3路SCI，1路SPI，2路CAN，1路16位/32位外部存储总线等外设接口，内置采样保持电路的12位ADC模数转换控制器，具有16路输入通道，能大大简化硬件设计，满足柴油机控制装置的要求。

[0067] 本实施例中，处理器的复位采用上电复位方式，采用国微的电源监控芯片SM708S实现，该芯片适合应用于5V或者3V的供电系统中，典型的复位阈值电压为2.93V，复位延迟时间为200ms，满足DSP的复位要求，且该电路实现了外扩FLASH的上电复位功能。数据存储电路需存储处理器所采集的转速、油压、油温、油压和油温报警信息。最新数据自动覆盖最早数据，出现故障时自动停止覆盖，调试计算机或上位机可将存储数据读出。存储电路选用国微电子型号为SM29LV160的FLASH，其容量为16M。

[0068] 信息采集电路包括柴油机转速、油压、水温、油压报警信号、水温报警信号、预热信息的采集。柴油机转速采集使用771所光电耦合器OC322F来实现隔离，当输入信号为高时，光耦输入端导通，输出端信号为低，送入DSP的IO口；反之当输入为低时，送入IO口的信号为高。DSP对信号高低变换的次数统计分析，计算柴油机的转速。柴油机油压、水温信号采集使用4433厂的FX620型精密仪器放大器，FX620是一种只用一个外部电阻就能设置放大倍数的低功耗、高精度仪表放大器，适用于高电阻值、较低电源电压的电路设计，电路产生的噪声和漂移极低。柴油机油压报警信号、水温报警信号、预热信号通过光电耦合器隔离后连接到DSP的IO口。

[0069] 执行电路包括柴油机预热控制、柴油机启动控制、电调喷油泵控制等。柴油机预热控制、柴油机启动控制通过接触器实现，电调喷油泵控制通过固态继电器实现。

[0070] 本发明提供的一种柴油机控制装置，通过对柴油机的转速、油压、油温等信号进行采集，控制电路对采集的信息进行分析，通过执行电路控制柴油机的预热、启动、转速。本发明提供的柴油机控制装置，能适应极寒、高热、高湿等恶劣环境。

[0071] 该装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为柴油机控制端的全部或一部分，还可以作为独立的模块集成于柴油机的控制单元上。

[0072] 需要说明的是，上述实施例提供的柴油机控制装置在执行柴油机的控制方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的装置与柴油机的控制方法实施例属于同一构思，其实现过程详见方法实施例，此处不再赘述。

[0073] 本申请实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述任一实施例方法的步骤。

[0074] 请参见图3，为本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。

[0075] 如图3所示，电子设备300包括有：处理器301和存储器302。

[0076] 本申请实施例中，处理器301为计算机系统的控制中心，可以是实体机的处理器，也可以是虚拟机的处理器。处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。

[0077] 处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central Processing Unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。

[0078] 存储器302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在本申请的一些实施例中，存储器302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器301所执行以实现本申请实施例中的方法。

[0079] 一些实施例中，电子设备300还包括有：外围设备接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储器302和外围设备接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口303相连。具体的，外围设备包括：显示屏304、摄像头305和音频电路306中的外围设备接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。

[0080] 在本申请的一些实施例中，处理器301、存储器302和外围设备接口303被集成在同一芯片或电路板上；在本申请的一些其他实施例中，处理器301、存储器302和外围设备接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现。本申请实施例对此不作具体限定。

[0081] 显示屏304用于显示UI。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏304是触摸显示屏时，显示屏304还具有采集在显示屏304的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏304还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。

[0082] 在本申请的一些实施例中，显示屏304可以为一个，设置在电子设备300的前面板；在本申请的另一些实施例中，显示屏304可以为至少两个，分别设置在电子设备300的不同表面或呈折叠设计；在本申请的再一些实施例中，显示屏304可以是柔性显示屏，设置在电子设备300的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏304还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏304可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light‑Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。

[0083] 摄像头305用于采集图像或视频。可选地，摄像头305包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在电子设备的前面板，后置摄像头设置在电子设备的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在本申请的一些实施例中，摄像头305还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。

[0084] 音频电路306可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器301进行处理。出于立体声采集或降的目的，麦克风可以为多个，分别设置在电子设备300的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。

[0085] 电源307用于为电子设备300中的各个组件进行供电。电源307可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源307包括可充电电池时，该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池，无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。

[0086] 本申请实施例中示出的电子设备结构框图并不构成对电子设备300的限定，电子设备300可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。

[0087] 本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述任一实施例的方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD‑ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米系统(包括分子存储器IC)，或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。

[0088] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

[0089] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。