一種汽車發動機轉速檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種測速裝置,尤其涉及一種汽車發動機轉速檢測裝置,屬于速度檢測領域。
【背景技術】
[0002]目前,在我國交通運輸過程中普遍存在著車輛超速行駛的現象,這種行為不但易對駕駛者造成傷害,還會對路邊的行人或者其他車輛產生威脅,由此引發的交通事故屢見不鮮,給社會和人們的生命財產安全造成極大的危害。如何準確、高效的檢測出在途車輛的行駛速度已經成為交通管理部門亟待解決的一個重要問題。
[0003]傳統的車速檢測方法有雷達測速、激光測速、紅外測速、超聲波測速和環形線圈檢測等。這些方法在使用中都有一定的局限性,主要體現在:一,測量精度有限;二,發現車輛超速行駛時不能提供違章車輛的汽車類型和車牌號碼等全面的交通信息,無法對違章車輛做出及時處理;三,設備易損壞,維護費用高。目前車速檢測基本上都是在輪胎附近添加檢測單元,用于檢測輪胎轉動所產生的各項參數,通過各項參數來計算判斷車速,但是檢測結果和速度精度都有待進一步提升。
[0004]電子儀表都是通過檢測車速傳感器信號的頻率來確定車速的大小,如IHz對應I km/h, 60Hz對應60km/h。車速信號的頻率一般由3個參數決定:輪胎直徑D (或周長),該參數可將輪胎的線速度即車速V (單位km/h),轉換成角速度ω?(單位rpm),公式如下:ω?= V/60JTD,不同的車型輪胎直徑不一樣;傳動比n,變速箱輸出軸到輪胎之間經過的減速比n,該參數可將輪胎角速度ω I轉換成齒輪箱輸出軸角速度ω2,公式如下:ω2 =ηω?,不同的車型傳動比不一樣;每轉脈沖數m,傳感器和齒輪箱配合,齒輪箱輸出軸每轉一圈,傳感器產生m個脈沖信號,該參數將齒輪箱輸出軸角速度ω 2轉換成儀表檢測到的脈沖信號頻率 P (單位:Hz),公式如下:Ρ = πιω 2/60 = m η ω 1/60 = mnv/(3600 π D)。
[0005]通常儀表車速算法根據檢測到的頻率數值P,經過公式:V = 3600 Ji D P/(mn)計算得到車速數值。即:V = kP,常數k = 3600 JT D/ (mn) 0這種方法在儀表軟件設計時有兩點限制:要求能準確獲知D、m、n這三個數據值,任何一個參數不準都會導致車速檢測不準,任何一個參數未知時設計就無法完成;車型變化時,這三個參數中任何一個參數發生變化時,儀表軟件都要作相應修改,也即要儀表型號作相應變化,已便與整車一一對應,型號增多給生產、管理、銷售等各個經營環節帶來的麻煩不一而足。
[0006]例如申請號為“201210342552.1”的一種車速檢測方法,通過讓整車以預定的速度V運行,可在整車檢測線上車速測試臺上進行,此時儀表檢測到的信號頻率P,經計算后得到k = v/P,并將此值存入儀表系統中,作為儀表正常工作時的常數k,當儀表正常工作時,車速為V = kP。采用本技術方案的有益效果方便可行,儀表軟件設計者無須關注整車機械結構及相關參數,減少了產品開發過程中供需雙方的技術交底工作,縮短了開發周期,適用于儀表外形尺寸相同的所有車型。但是在測速精度方面有待進一步提升。
[0007]又如申請號為“201310045928.7”一種基于枚舉試探的車速檢測方法,通過在圖像上劃出三條車道線,手動標記不少于三對特征點,建立映射表,劃定跟蹤區域,構建一幅背景圖像,然后采用當前幀和背景圖像做差分的方法進行目標識別,利用比率法尋找特征點,最后再利用枚舉試探的方法計算車速。該發明的車速檢測方法,能夠實時、精確的檢測出在途車輛的速度,配合智能交通系統的其他應用可迅速得到違章車輛的全面信息,不受環境限制。適用于智能交通管理中對車速的監測,減少交通事故的發生,具有廣闊的應用前景。該發明雖然解決了車速測量,但是在測速精度方面有待進一步提升。
【發明內容】
[0008]本發明所要解決的技術問題是針對【背景技術】的不足提供了一種汽車發動機轉速檢測裝置。
[0009]本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案:
一種汽車發動機轉速檢測裝置,包含轉速傳感器、脈沖整形放大電路、微控制器模塊和顯示模塊,所述轉速傳感器通過脈沖整形放大電路連接微控制器模塊,所述顯示模塊連接在微控制器模塊的相應端口上,所述轉速傳感器包含光源發射器、轉動齒輪和光電傳感器,所述光源發射器和光電傳感器設置在轉動齒輪的兩側;
所述脈沖整形放大電路包括求和放大器、保護電路、直流電平提取電路、基準電平自適應調節電路和脈沖比較整形電路,所述求和放大器和保護電路的輸出端連接直流電平提取電路的輸入端,所述直流電平提取電路的輸出端分別連接基準電平自適應調節電路和脈沖比較整形電路的輸入端;
其中,所述光源發射器,用于產生持續的光脈沖;
光電傳感器,用于將接收的通過轉動齒輪的光脈沖轉換成電輸出脈沖;
脈沖整形放大電路,用于對光電傳感器產生的電輸出脈沖進行整形放大處理;
微控制器模塊,用于根據采集單位時間內電輸出脈沖個數進而得出汽車發動機轉速; 顯示模塊,用于實時顯示微控制器模塊分析得出的汽車發動機轉速。
[0010]作為本發明一種汽車發動機轉速檢測裝置的進一步優選方案,所述光源發射器為發光二極管。
[0011]作為本發明一種汽車發動機轉速檢測裝置的進一步優選方案,所述光電傳感器的芯片型號為E3JK-5M3。
[0012]作為本發明一種汽車發動機轉速檢測裝置的進一步優選方案,所述微控制器模塊采用FLEX10K系列的CPLD芯片。
[0013]作為本發明一種汽車發動機轉速檢測裝置的進一步優選方案,所述顯示模塊為LCD顯示屏。
[0014]本發明采用以上技術方案與現有技術相比,具有以下技術效果:
1、本發明結構簡單、測量精度高、抗干擾能力強且能夠精確地測量汽車發電機的轉速, 簡化了硬件電路,降低了產品成本,縮短了設計周期,提高了系統的可靠性和靈活性;
2、本發明抗干擾能力強且能夠精確地測量汽車發動機的轉速;本發明通過光電傳感器將光信號轉換成輸出脈沖進而通過脈沖整形放大電路傳輸至微控制器模塊計算得出發動機實際轉速。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構原理圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附