專利名稱：一種新型電子轉(zhuǎn)速表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及儀表，具體地說(shuō)是涉及一種新型電子轉(zhuǎn)速表。
背景技術(shù)：
電子轉(zhuǎn)速表廣泛用于測(cè)量汽車(chē)、船舶和發(fā)電機(jī)組和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，現(xiàn)有的各 種電子轉(zhuǎn)速表和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的電壓和轉(zhuǎn)速等參數(shù)是一一對(duì)應(yīng)，電子轉(zhuǎn)速表電源 電壓和整機(jī)電系也是固定匹配的，當(dāng)電子轉(zhuǎn)速表出廠后，用戶是無(wú)法改動(dòng)其參 數(shù)的，當(dāng)用戶由于發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系參數(shù)的改變或傳感器參數(shù)的改變而需要改動(dòng)電 子轉(zhuǎn)速表參數(shù)時(shí)，必須請(qǐng)儀表生產(chǎn)廠重新設(shè)計(jì)和生產(chǎn)儀表，這樣，既加長(zhǎng)了生 產(chǎn)周期，增加了電子轉(zhuǎn)速表品種，又提高了采購(gòu)和生產(chǎn)的成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型電
子轉(zhuǎn)速表，以達(dá)到12/24V電系通用和可測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)設(shè)定在不同轉(zhuǎn)速 參數(shù)下轉(zhuǎn)速的目的。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種新型電子轉(zhuǎn)速表，包 括與各電路相連接的電源電路，頻率運(yùn)算電路分別通過(guò)信號(hào)放大整形電路與傳 感器和通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路與驅(qū)動(dòng)指針的動(dòng)磁式線圈相連接，其特征在于所述的頻 率運(yùn)算電路還與分頻數(shù)編碼預(yù)置電路相連接；所述的編碼預(yù)置電路，用于根據(jù) 發(fā)動(dòng)機(jī)和傳感器的參數(shù)，設(shè)定轉(zhuǎn)速表的參數(shù)。頻率運(yùn)算電路根據(jù)編碼預(yù)置電路 設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的頻率運(yùn)算，其運(yùn)算結(jié)果輸出到轉(zhuǎn)速表驅(qū)動(dòng)電路中的專用 集成電路，驅(qū)動(dòng)動(dòng)磁式測(cè)量線圈，從而帶動(dòng)指針正確指示轉(zhuǎn)速表轉(zhuǎn)速。
一種新型電子轉(zhuǎn)速表，所述的編碼預(yù)置電路中8位預(yù)置編碼開(kāi)關(guān)的一端與 地相連，另一端分別與頻率運(yùn)算電路中的單片機(jī)IC3對(duì)應(yīng)的引腳相連接；單片 機(jī)IC3的引腳2、弓|腳11分別與驅(qū)動(dòng)電路中集成電路IC4的引腳8和信號(hào)放大
整形電路的輸出端相連接。所述的單片機(jī)的型號(hào)為16F684A。 8位編碼開(kāi)關(guān)可預(yù) 置編碼設(shè)定的256種狀態(tài)和單片機(jī)配合，使儀表能適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的輸入頻率 參數(shù)，即發(fā)動(dòng)機(jī)每周輸出1 255個(gè)脈沖，儀表均能正確顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
一種新型電子轉(zhuǎn)速表，所述的單片機(jī)的引腳12、 13與計(jì)時(shí)顯示器相連接。 一種新型電子轉(zhuǎn)速表，所述的電源電路包括二極管Dl、 D2、電感Ll、電 阻R1、 R2、 R3、穩(wěn)壓模塊IC1、 IC2、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K3組成，電源電路的輸入端分 別通過(guò)二極管D2，電感L1、 二極管D1、電阻R1、并接在電阻R1上的轉(zhuǎn)換開(kāi) 關(guān)K3、電阻R2與穩(wěn)壓模塊IC1的輸入端相連接，穩(wěn)壓模塊IC1的12V輸出端 A通過(guò)電阻R3、穩(wěn)壓模塊IC2與電源電路的5V輸出端B相連接。電源電路的 輸入端設(shè)有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K3，使電子轉(zhuǎn)速表具有12V和24V兩種電系可變換。
一種新型電子轉(zhuǎn)速表，所述的信號(hào)放大整形電路，包括電阻R4、 R5、 R26、 晶體管Q1、開(kāi)關(guān)K2、電容C6組成，位于電阻R5與電阻R26相連的一端設(shè)有 開(kāi)關(guān)K2通過(guò)開(kāi)關(guān)K2、電容C6與地連接，傳感器的輸出信號(hào)選擇性的通過(guò)電阻 R4、 R5、 R26、晶體管Q1或電阻R5、 R26、晶體管Ql輸出放大的傳感器的輸 出信號(hào)。放大整形電路的輸入端設(shè)有串接的開(kāi)關(guān)K2、補(bǔ)償電容C6組成的頻率 補(bǔ)償電路，根據(jù)輸入信號(hào)的頻率，通過(guò)開(kāi)關(guān)K2加入補(bǔ)償電容C6。工作頻率范 圍為0~15HZ。
一種新型電子轉(zhuǎn)速表，由于采用上述結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu) 點(diǎn)；1、 8位編碼開(kāi)關(guān)可預(yù)置編碼設(shè)定的256種狀態(tài)和單片機(jī)配合，使儀表能適 應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的輸入頻率參數(shù)，即發(fā)動(dòng)機(jī)每周輸出1 255個(gè)脈沖，儀表均能正 確顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；2、電源電路的輸入端設(shè)有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K3，使電子轉(zhuǎn)速表具 有12V和24V兩種電系可變換；3、放大整形電路的輸入端設(shè)有串接的開(kāi)關(guān)K2、 補(bǔ)償電容C6組成的頻率補(bǔ)償電路，根據(jù)輸入信號(hào)的頻率，通過(guò)開(kāi)關(guān)K2加入補(bǔ) 償電容C6。提高了轉(zhuǎn)速表的工作頻率范圍，頻率范圍為0 15HZ。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；


圖1為本實(shí)用新型一種新型電子轉(zhuǎn)速表結(jié)構(gòu)框圖2為圖1所示的電源電路原理示意圖3為圖1所示的信號(hào)放大整形電路原理示意圖4為圖1所示頻率運(yùn)算電路、編碼預(yù)置電路原理示意圖5為圖1所示驅(qū)動(dòng)電路原理示意圖； 在圖l、圖4中，1、電源電路；2、傳感器；3、信號(hào)放大整形電路；4、頻 率運(yùn)算電路；5、驅(qū)動(dòng)電路；6、動(dòng)磁式線圈；7、編碼預(yù)置電路；8、計(jì)時(shí)顯示 器。
具體實(shí)施方式
如圖1 圖5所示， 一種新型電子轉(zhuǎn)速表，包括與各電路相連接的電源電路 1，頻率運(yùn)算電路4分別通過(guò)信號(hào)放大整形電路3與傳感器2和通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路5 與驅(qū)動(dòng)指針的動(dòng)磁式線圈6相連接，所述的頻率運(yùn)算電路4還與分頻數(shù)編碼預(yù) 置電路7相連接；所述的編碼預(yù)置電路7，用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳感器2的參數(shù)， 設(shè)定轉(zhuǎn)速表的參數(shù)。編碼預(yù)置電路中8位編碼開(kāi)關(guān)K1的一端與地相連，另一端 分別與頻率運(yùn)算電路4中的單片機(jī)IC3對(duì)應(yīng)的引腳相連接;單片機(jī)IC3的引腳2、 引腳11分別與驅(qū)動(dòng)電路5中集成電路IC4的引腳8和放大整形電路3的輸出端 C相連接。單片機(jī)IC3的引腳12、 13與計(jì)時(shí)顯示器8相連接。所述的單片機(jī)IC3 的型號(hào)為16F684A。
轉(zhuǎn)速表設(shè)有8位預(yù)置碼(共256種狀態(tài))，供用戶自己設(shè)定轉(zhuǎn)速表參數(shù)。具 體方法是用戶根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳感器參數(shù)，計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一周輸出到轉(zhuǎn)速 表上的脈沖數(shù)，用此數(shù)據(jù)在編碼表上査出可預(yù)置編程電子轉(zhuǎn)速表的編碼狀態(tài)， 并通過(guò)8位編碼開(kāi)關(guān)Kl將8位預(yù)置碼拔至相應(yīng)的位置即可。
8位編碼開(kāi)關(guān)K1狀態(tài)確定； 本轉(zhuǎn)速表具有可編程功能，可以適應(yīng)汽車(chē)不同的傳感器輸出和傳動(dòng)比。
1、 信號(hào)從與發(fā)動(dòng)機(jī)主軸同軸的齒輪上感應(yīng)得到。
貝U: P/rpn^齒數(shù)。若輪數(shù)為119，將"脈沖/轉(zhuǎn)"列數(shù)字119轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn) 制數(shù)碼01110111，對(duì)應(yīng)的"開(kāi)關(guān)置位"為01110111，將8位編碼開(kāi)關(guān)Kl分別 置到相應(yīng)位置即可。
2、 信號(hào)從發(fā)電機(jī)傳感器得到。
貝U: P/rpm-脈沖數(shù)(發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)一周)*傳動(dòng)比(發(fā)電機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī))。若發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)一周脈沖數(shù)為6，傳動(dòng)比為3.14， P/rpm=6*3.14=18.84，取整后，P/rpm=19， 將"脈沖/轉(zhuǎn)"列數(shù)字19轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)碼00010011，對(duì)應(yīng)的"開(kāi)關(guān)置位" 為00010011，將8位編碼開(kāi)關(guān)Kl分別置到相應(yīng)位置即可。
電子轉(zhuǎn)速表由安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的電子傳感器(也可以從發(fā)電機(jī)上取信號(hào)) 將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為頻率和轉(zhuǎn)速成正比的正弦波信號(hào)，通過(guò)放大整形電路3 的輸入端輸入正弦波信號(hào)，經(jīng)電路放大、整形后，從輸出端C點(diǎn)輸出到單片機(jī) IC3的引腳11經(jīng)過(guò)單片機(jī)IC3進(jìn)行按預(yù)置編碼規(guī)定的分頻數(shù)進(jìn)行頻率處理，經(jīng) 過(guò)處理后的信號(hào)從單片機(jī)IC3的引腳2E輸入到轉(zhuǎn)速表專用驅(qū)動(dòng)電路5中的集 成電路IC4的引腳8，(集成電路IC4的型號(hào)為CS8191或CS8191)將頻率信 號(hào)轉(zhuǎn)化為具有兩組特定函數(shù)關(guān)系的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)動(dòng)磁式線圈6，從而達(dá)到指示發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。另外，當(dāng)單片機(jī)IC3檢測(cè)到有信號(hào)輸入時(shí)，計(jì)時(shí)電路開(kāi)始工 作，并通過(guò)計(jì)時(shí)顯示器8顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間。
參見(jiàn)圖2，電源電路l的輸入端分別通過(guò)二極管D2，電感L1、 二極管D1、 電阻R1、并接在電阻R1上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K2、電阻R2與穩(wěn)壓模塊IC1的輸入端 相連接，穩(wěn)壓模塊IC1的12V輸出端A通過(guò)電阻R3、穩(wěn)壓模塊IC2與電源電路 1的5V輸出端(B)相連接。穩(wěn)壓模塊IC1的型號(hào)為7812;穩(wěn)壓模塊IC2的型
號(hào)為7805。其工作原理是在電源電路1前端設(shè)置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)K2，當(dāng)電源為12V 電系時(shí)，K2閉合，電阻R1短路，當(dāng)電源為24V時(shí)，K2斷開(kāi)，電阻R1接入電 路。電源電路l， A點(diǎn)輸出的12V供驅(qū)動(dòng)電路5使用，電源電路l， B點(diǎn)輸出的 5V供放大整形電路3和單片機(jī)IC3使用。
參見(jiàn)圖4，所述的信號(hào)放大整形電路3，包括電阻R4、 R5、 R26、晶體管 Ql、開(kāi)關(guān)K2、電容C6組成，位于電阻R5與電阻R26相連的一端設(shè)有開(kāi)關(guān)K2 通過(guò)開(kāi)關(guān)K2、電容C6與地連接，傳感器2的輸出信號(hào)選擇性的通過(guò)電阻R4、 R5、 R26、晶體管Q1或電阻R5、 R26、晶體管Ql輸出放大的傳感器2的輸出 信號(hào)。由于電子轉(zhuǎn)速表的輸入頻率范圍比較寬，為保證儀表在寬頻率的范圍內(nèi)， 都能正常工作，在儀表的信號(hào)輸入端加補(bǔ)償電容C6;具體方法是在儀表輸入 頻率較低的情況下，開(kāi)關(guān)K2接通，加入補(bǔ)償電容C6，在儀表輸入頻率較高時(shí) 開(kāi)關(guān)K2斷開(kāi)，去掉電容C6。
電子轉(zhuǎn)速表在信號(hào)處理上采用高速、大內(nèi)存的單片機(jī)IC3和8位編碼技術(shù)， 在轉(zhuǎn)速表驅(qū)動(dòng)電路采用專用集成電路，計(jì)時(shí)采用LCD顯示，整個(gè)電路外圍元件 少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元件焊接盡可能多的采用貼片焊接工藝，使得儀表體積小，耐 震動(dòng)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn) 并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的 各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種新型電子轉(zhuǎn)速表，包括與各電路相連接的電源電路(1)，頻率運(yùn)算電路(4)分別通過(guò)信號(hào)放大整形電路(3)與傳感器(2)和通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路(5)與驅(qū)動(dòng)指針的動(dòng)磁式線圈(6)相連接，其特征在于所述的頻率運(yùn)算電路(4)還與分頻數(shù)編碼預(yù)置電路(7)相連接；所述的編碼預(yù)置電路(7)，用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳感器(2)的參數(shù)，設(shè)定轉(zhuǎn)速表的參數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種新型電子轉(zhuǎn)速表，其特征在于所述的編碼 預(yù)置電路中8位編碼開(kāi)關(guān)(Kl)的一端與地相連，另一端分別與頻率運(yùn)算電路(4)中的單片機(jī)(IC3)對(duì)應(yīng)的引腳相連接；單片機(jī)(IC3)的引腳2、引腳ll 分別與驅(qū)動(dòng)電路(5)中集成電路(IC4)的引腳8和放大整形電路(3)的輸出 端C相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型電子轉(zhuǎn)速表，其特征在于所述的單片 機(jī)(IC3)的引腳12、 13與計(jì)時(shí)顯示器(8)相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型電子轉(zhuǎn)速表，其特征在于所述的電源 電路(1)，包括二極管(Dl、 D2)、電感(Ll)、電阻(Rl、 R2、 R3)、穩(wěn)壓模 塊(IC1、 IC2)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(K3)組成，電源電路(1)的輸入端分別通過(guò)二極 管(D2)，電感(Ll)、 二極管(Dl)、電阻(Rl)、并接在電阻(Rl)上的轉(zhuǎn)換 開(kāi)關(guān)(K2)、電阻(R2)與穩(wěn)壓模塊(IC1)的輸入端相連接，穩(wěn)壓模塊(IC1) 的12V輸出端(A)通過(guò)電阻(R3)、穩(wěn)壓模塊(IC2)與電源電路(1)的5V 輸出端(B)相連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型電子轉(zhuǎn)速表，其特征在于所述的 信號(hào)放大整形電路(3)，包括電阻(R4、 R5、 R26)、晶體管(Ql)、開(kāi)關(guān)(K2)、 電容(C6)組成，位于電阻(R5)與電阻(R26)相連的一端設(shè)有開(kāi)關(guān)(K2)通過(guò)開(kāi)關(guān)(K2)、電容(C6)與地連接，傳感器(2)的輸出信號(hào)選擇性的通過(guò) 電阻(R4、 R5、 R26)、晶體管(Ql)或電阻(R5、 R26)、晶體管(Ql)輸出 放大的傳感器(2)的輸出信號(hào)。
6、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種新型電子轉(zhuǎn)速表，其特征在于所述的 單片機(jī)IC3的型號(hào)為16F684A。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型電子轉(zhuǎn)速表，包括與各電路相連接的電源電路，頻率運(yùn)算電路分別通過(guò)信號(hào)放大整形電路與傳感器和通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路與驅(qū)動(dòng)指針的動(dòng)磁式線圈相連接，其特征在于所述的頻率運(yùn)算電路還與分頻數(shù)編碼預(yù)置電路相連接。由于采用上述結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比8位編碼開(kāi)關(guān)可預(yù)置編碼設(shè)定的256種狀態(tài)和單片機(jī)配合，使儀表能適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的輸入頻率參數(shù)，即發(fā)動(dòng)機(jī)每周輸出1～255個(gè)脈沖，儀表均能正確顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。電子轉(zhuǎn)速表在信號(hào)處理上采用高速、大內(nèi)存的單片機(jī)和8位編碼技術(shù)，在轉(zhuǎn)速表驅(qū)動(dòng)電路采用專用集成電路，計(jì)時(shí)采用LCD顯示，整個(gè)電路外圍元件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元件焊接盡可能多的采用貼片焊接工藝，使得儀表體積小，耐震動(dòng)。
文檔編號(hào)G01P3/487GK201069445SQ20072003850
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月4日
發(fā)明者袁義華 申請(qǐng)人:蕪湖市瑞捷儀表有限公司