リアルタイムmpgディスプレイはどのように機能しますか？

とりわけ、私はコンピューターサイエンスのインストラクターです。私は、多くの現代の車で見られるダッシュボードのmpgディスプレイをシミュレートするプログラミング演習を検討しています。燃料ラインと走行距離計のデータを監視し、開始から定期的に経過した走行距離を使用した燃料の累積量で割った値を表示します。

1. 今のところ正しいですか？

正しく理解できた場合、関連する質問があります。レポートの間隔は、時間（5秒ごとなど）に基づくのですか、距離（700フィートごとに移動する）に基づくのですか？私が求めている理由は、最初のオプションは最初のオプションよりも計算が少し難しい（決して不可能ではない）からです。どのオプションを割り当てるかについての好みはありませんが、シミュレーションをできるだけ現実に近づけたいです。

走行距離計と燃料ラインを監視するというあなたのアイデアは理論的には機能しますが、実際には使用されていません。まず、燃料戻りラインがあることが多いため、2つの流量センサーが必要で、測定値の差を計算します。これはコストと複雑さを追加しますが、マイレージを計算する他の既に利用可能な方法があります。

今日のエンジンは、一定量の燃料を空気に追加するインジェクターを使用しています。ECUはどのくらいの量の燃料を噴射する必要があるかを正確に把握しており、この情報（および走行距離）を使用して、追加のハードウェアなしで燃費を計算できます。

さらに、OBD-II（診断）ポートに接続する携帯電話などのアプリもあります。通常、このポートではマイレージや燃料消費量は利用できませんが、空気の流れに関する情報は利用できます。これを知って、アプリは完璧な空燃比のためにどのくらいの燃料を追加する必要があるかを計算できます。もちろん、これはディーゼルでは機能せず、通常は燃料カットオフを認識しません。

プログラミング側から見ると、実際には違いは見られません。ECUは、タイマー割り込みまたはある種の「距離ティック」の割り込みを使用します。

マイレージゲージを見ると、速度に関係なく、数秒ごとに更新が表示されます。考えてみてください：ストップアンドゴーを運転しているときにゲージが1分に1回更新され、また高速道路で1秒に2回更新されると、厄介です。時定数の更新間隔がはるかに便利です！

とりわけ、私はコンピューターサイエンスのインストラクターです。

おい！私も！

私は、多くの現代の車で見られるダッシュボードのmpgディスプレイをシミュレートするプログラミング演習を検討しています。燃料ラインと走行距離計のデータを監視し、開始から定期的に経過した走行距離を使用した燃料の累積量で割った値を表示します。

あなたが宿題の問題を提起しているだけなら、これは問題ありません。商用製品を作りたい場合、それよりも少し複雑になる可能性があります。

正しく理解できた場合、関連する質問があります。レポートの間隔は、時間（5秒ごとなど）に基づくのですか、距離（700フィートごとに移動する）に基づくのですか？

私が今まで見たディスプレイはすべて時間ベースです。それはそれよりも少し複雑です：

1. 通常、瞬間的な燃料消費量/ mpgの読み取り値があります（実際には最後の1秒間で更新されます）。
2. 通常、最後のリセット以降、全体的な平均燃料消費量/ mpgがあります。
3. 多くの場合、上記の例1よりも長いウィンドウをカバーする移動平均燃料消費量/ mpgがあります。
4. カルマンフィルターは、上記のすべてで重要です。

ただし、学生に基本的なシステムとユーザーインターフェイスのプログラミングを紹介したい場合は、時間枠の平均は簡単な問題です。たとえば、燃料データ+距離が1/10秒ごとに到達していると仮定します。これらのデータサンプルをキャプチャし、1 HzでMPG推定値を生成する時間制限キューを用意します。

少なくとも私の車は、少なくとも時間単位に基づいた計算を使用します。おそらく、距離に基づいたバックアップ計算もあります。

理由：

特定の速度でアイドリング/移動すると、ディスプレイは1時間あたりのリットルに切り替わります。車両が動いていないときに距離間隔を使用することはできません。

燃料は、燃料インジェクターの流量とインジェクターが開いている時間で測定されると信じています（間違っていれば誰かが私を修正できることを願っています）。インジェクターは、車両の燃料圧力で設定量の燃料を流すように設計されています。それらが開いている時間は、ECUによって決定されます。

走行距離は、速度距離センサーによって決定されます。回転ごとに1つのパルスを取得します。パルス幅、つまりパルス間の時間に興味があります。