一种车速里程表的电路结构制造技术

本发明专利技术公开了一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的电路结构包括车速信号采集单元采集的车速信号通过信号处理电路接入单片机；单片机完成对数据和信号的处理和转化后，驱动步进电机运转带动车速指示单元的仪表指针转动，指示汽车当前行驶速度。由于采用上述的结构，本发明专利技术精度高、体积小、可视性好、通用性强。显示的信息量多且有储存功能。同时采用步进电机驱动，车速最大量程为140km/h，最小分度为5km/h。当车速稳定变化时，车速表指针运功平稳。在任一恒定速度下，指针摆动范围不超过1km/h。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车仪表的技术改进领域，特别涉及一种车速里程表的电路结构。
技术介绍
车速里程表是汽车仪表中的一个重要仪表，主要指示汽车的行驶速度及显示日记里程和累计里程，在汽车行驶中起着重要的作用，甚至影响行驶的安全，在汽车零部件中属于国家法定计量产品。最先的车速里程表是机械式结构，由软轴驱动车速里程表中带有磁钢的驱动轴，驱动轴旋转产生的磁场与该磁场在金属感应罩内所产生的电流相互作用而产生的作用力来指示汽车行驶的速度。随着科学技术的进步，电子技术的不断发展，交叉线圈式的车速里程表应运而生。但是，这种结构存在着工艺复杂，生产效率低，质量不易保证等问题，且交叉线圈的技术应用已多年，与当今市场的主流产品比较已相对落后。针对上述问题，为了提高产品质量，改善生产工艺，提供一种新型的车速里程表的电路结构，达到提高车速里程表的可靠性，降低成本，提升产品技术挡次的目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种车速里程表的电路结构，达到提高车速里程表的可靠性，降低成本，提升产品技术挡次的目的。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是，一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的电路结构包括车速信号采集单元采集的车速信号通过信号处理电路接入单片机；单片机完成对数据和信号的处理和转化后，驱动步进电机运转带动车速指示单元的仪表指针转动，指示汽车当前行驶速度。所述的车速信号采集单元为霍尔传感器。所述的单片机将信号转换成可清零的里程小计以及不可清零的总累计里程计数数据，总累计里程送入EEPROM存储并通过LCD里程显示单元显示出来。所述的单片机同时连接掉电保护电路对总累计里程实施掉电保护。所述的单片机连接单次里程清零电路，对里程小计设置小计里程清零，以便于下次进行单次里程计数。所述的单片机的型号为AT89S52。所述的信号处理电路包括电阻R1与R2对霍尔车速传感器输入信号进行限幅，电阻R3与电容C1是对限幅后的信号进行滤波，晶体管NPN9014对滤波后的信号放大整形，形成触发脉冲传递给单片机；同时设有电容C2进行再次滤波消除输入的脉冲毛刺使更其平滑。所述的车速信号采集单元输出的脉冲信号的频率是与车速成正比，计算公式如下：里程数X＝(总接受到的脉冲数)/(速比×传感器极对数)，单位为千米，其中：速比＝637，传感器极对数＝8；车速V＝(3600×单位时间内的脉冲数)/(速比×传感器极对数)，单位为千米/小时，其中：速比＝637，传感器极对数＝8。所述的掉电保护电路在系统掉电后，电容将储存的电能传递给整个系统，让整个系统维持一段时间，在这段时间中将需要保护的数据写入EEPROM中保护起来。一种车速里程表的电路结构，由于采用上述的结构，本专利技术精度高、体积小、可视性好、通用性强。显示的信息量多且有储存功能。同时采用步进电机驱动，车速最大量程为140km/h，最小分度为5km/h。当车速稳定变化时，车速表指针运功平稳。在任一恒定速度下，指针摆动范围不超过1km/h。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明；图1为本专利技术一种车速里程表的电路结构的结构示意图；图2为本专利技术一种车速里程表的电路结构中单片机时钟芯片的电路图；图3为本专利技术一种车速里程表的电路结构中信号处理电路的电路图；图4为本专利技术一种车速里程表的电路结构中掉电保护电路的电路图；图5为本专利技术一种车速里程表的电路结构中单词里程清零电路的电路图；图6为本专利技术一种车速里程表的电路结构中里程显示单元的电路图；图7为本专利技术一种车速里程表的电路结构中步进电机的控制电路图；在图1中，1、单片机；2、车速信号采集单元；3、信号处理电路；4、步进电机；5、车速指示单元；6、里程显示单元；7、掉电保护电路；8、单次里程清零电路。具体实施方式本专利技术包括包括车速信号采集单元2采集的车速信号通过信号处理电路3接入单片机1；单片机1完成对数据和信号的处理和转化后，驱动步进电机4运转带动车速指示单元5的仪表指针转动，指示汽车当前行驶速度。车速信号采集单元2为霍尔传感器。单片机1将信号转换成可清零的里程小计以及不可清零的总累计里程计数数据，总累计里程送入EEPROM存储并通过里程显示单元6显示出来。单片机1同时连接掉电保护电路7对总累计里程实施掉电保护。单片机1连接单次里程清零电路8，对里程小计设置小计里程清零，以便于下次进行单次里程计数。如图1所示，本专利技术主要由霍尔传感器、AT89S52单片机1、步进电机4和LCD液晶显示单元5几部分组成。即由霍尔传感器完成对汽车状态信号的采集，将采集到的信号处理后传递给单片机1，单片机1完成对数据和信号的处理和转化后，输出信号通过X12.017驱动步进电机4，步进电机4运转带动仪表指针的转动，指示汽车当前行驶速度。同时单片机1将信号转换成可清零的里程小计以及不可清零的总累计里程计数数据，总累计里程送入EEPROM存储，由HD44780LCM液晶屏显示出来。对总累计里程实施掉电保护，对里程小计设置小计里程清零按键，以便于下次进行单次里程计数。如图2所示，本专利技术采用内部时钟方式，AT89S52内部有一个用于构成振动器的高增益反向放大器，该高增益反向放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2这两个引脚跨接在石英晶体振动器和两个微调电容两端。在本设计中，由于汽车行驶速度较快，对单片机运行速度的要求也就高，继而对晶体振荡频率要求也较高，而晶体的振荡频率范围通常是1.2MHz～12MHz，所以在本设计中晶振选择12MHz，两个电容都取30pF，这样才能保证实时的反应出汽车的行驶速度。如图3所示，本专利技术选用了UGS-3040T霍尔集成式传感器，通过霍尔传感器得来的车速信号，属于不规则不符合要求的方波信号，如果直接将这样的信号传给微处理器进行脉冲计数，不规则的频率信号会导致脉冲计数发生错误，在设计时就必须进行信号处理，先经过限幅、滤波、施密特触发器整形、反相器反相才能符合要求，这就是前置电路的作用，其车速里程表的前置电路如图3。对本次前置电路分析如下：电阻R1与R2对霍尔车速传感器输入信号进行限幅，而R3与C1是对限幅后的信号进行滤波，NPN9014对滤波后的信号放大整形。当A点为低电平时NPN不能导通，B点处于高电平，当A点为高电平时NPN导通，B点与地相连处于低电平，从而形成触发脉冲传递给单片机P3.4和P3.5口，不过在此之前要通过C2进行再次滤波消除输入的脉冲毛刺使更其平滑。本设计中的车速与里本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的电路结构包括车速信号采集单元(2)采集的车速信号通过信号处理电路(3)接入单片机(1)；单片机(1)完成对数据和信号的处理和转化后，驱动步进电机(4)运转带动车速指示单元(5)的仪表指针转动，指示汽车当前行驶速度。

【技术特征摘要】
1.一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的电路结构包括车速信号采集单元
(2)采集的车速信号通过信号处理电路(3)接入单片机(1)；单片机(1)完成对数据和信号的
处理和转化后，驱动步进电机(4)运转带动车速指示单元(5)的仪表指针转动，指示汽车当
前行驶速度。
2.根据权利要求1所述的一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的车速信号采
集单元(2)为霍尔传感器。
3.根据权利要求1所述的一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的单片机(1)
将信号转换成可清零的里程小计以及不可清零的总累计里程计数数据，总累计里程送入
EEPROM存储并通过里程显示单元(6)显示出来。
4.根据权利要求1所述的一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的单片机(1)
同时连接掉电保护电路(7)对总累计里程实施掉电保护。
5.根据权利要求1所述的一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的单片机(1)
连接单次里程清零电路(8)，对里程小计设置小计里程清零，以便于下次进行单次里程计
数。
6.根据权利要求1所述的一种车速里程表的电路结构，其特征在于：所述的单...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦彩霞，崔文梅，
申请(专利权)人：安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34