一种基于频差法的电动车测速仪制造技术

本发明专利技术公开了一种基于频差法的电动车测速仪，包括PWM模块、超声波发射探头、第一带通滤波电路、差频器、超声波接收探头、放大电路、第二带通滤波电路、滞回比较器、脉宽捕捉电路和计算器。本发明专利技术实施例提供的基于频差法的电动车测速仪，利用差频器得到的多普勒频移信号，从而计算得到电动车速度。该电动车测速仪结构简单，使用方便，只需要对准电动车的车轮即可获得其实时速度，可协助用户决定是否购买该电动车和辅助交通管理人员对电动车进行管控。

An Electric Velocity Meter Based on Frequency Difference Method

The invention discloses an electric vehicle velocimeter based on frequency difference method, including a PWM module, an ultrasonic transmitting probe, a first band-pass filter circuit, a frequency differentiator, an ultrasonic receiving probe, an amplification circuit, a second band-pass filter circuit, a hysteresis comparator, a pulse width capture circuit and a calculator. The electric vehicle velocimeter based on frequency difference method provided in the embodiment of the present invention calculates the speed of the electric vehicle by using the Doppler frequency shift signal obtained by the frequency difference method. The electric vehicle velocimeter is simple in structure and easy to use. The real-time speed can be obtained only by aligning the wheels of the electric vehicle. It can help users decide whether to buy the electric vehicle and assist traffic managers to control the electric vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种基于频差法的电动车测速仪
本专利技术涉及测速
，尤其涉及一种基于频差法的电动车测速仪。
技术介绍
电动车以其快捷、省力、省钱的特点，近几年内备受消费者青昧，已经成为民众生活的一部分，是出行的重要交通工具。可是，有关电动车的交通事故数量猛增，这其中固然与电动车数量增多有关，但骑车人依托电动车性能不遵守交通规则，部分电动车产品质量不规范、最大时速超标严重，存在较大的安全隐患。国家关于电动车的限速是20公里/时，但许多电动车的车速能达到40公里/时甚至更高，同时，有的电动车为了降低成本，使用与自行车一样的刹车配件，使得电动车事故频发。对此，有些地区(如深圳、海口等)发布电动车禁行令、限行令，并对违规骑车者进行罚款处罚。因为某些不遵守国家标准的电动车生产商冢，本应该为人民生活带来方便的电动车，成为众矢之的。然而，对所有电动车都施行禁令、限令，难免有失公平。因此，开发一种低成本、手持式的电动车测速仪，用于检测电动车时速是否符合国家标准，以此协助用户决定是否购买和辅助交通管理人员对电动车进行管控，具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于频差法的电动车测速仪，用于检测电动车时速是否符合国家标准，以此协助用户决定是否购买和辅助交通管理人员对电动车进行管控。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于频差法的电动车测速仪，包括PWM模块、超声波发射探头、第一带通滤波电路、差频器、超声波接收探头、放大电路、第二带通滤波电路、滞回比较器、脉宽捕捉电路和计算器；所述PWM模块的输出端电连接于所述超声波发射探头，所述PWM模块输出预设频率的方波信号，以触发所述超声波发射探头发射超声波；所述PWM模块的输出端还电连接于所述第一带通滤波电路的输入端，所述第一带通滤波电路的输入端电连接于所述差频器的第一输入端，使得所述方波信号经过滤波后输入所述差频器；所述超声波接收探头用于接收所述超声波，以得到接收信号；所述超声波接收探头电连接于所述放大电路的输入端，所述放大电路的输出端电连接于所述第二带通滤波电路的输入端，所述第二带通滤波电路的输出端电连接于所述差频器的第二输入端，使得所述接收信号经过放大、滤波后输入所述差频器；所述差频器的输出端电连接于所述滞回比较器的输入端，所述滞回比较器的输出端电连接于所述脉宽捕捉电路的输入端，所述脉宽捕捉电路的输出端电连接于所述计算器，以利用所述差频器输出的多普勒频移信号计算出电动车速度。可选的，所述电动车测速仪还包括矫正装置，所述矫正装置包括第一激光探头和第二激光探头，所述第一激光探头和所述第二激光探头关于所述超声波发射探头与所述超声波接收探头之间的角平分线对称；所述第一激光探头的激光形状为圆形，所述第二激光探头的激光形状为十字形，所述圆形和所述十字形的半径一致，使得所述矫正装置矫正完成时，电动车上出现“⊕”形状。与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下有益效果：本专利技术实施例提供的基于频差法的电动车测速仪，利用差频器得到的多普勒频移信号，从而计算得到电动车速度。该电动车测速仪结构简单，使用方便，只需要对准电动车的车轮即可获得其实时速度，可协助用户决定是否购买该电动车和辅助交通管理人员对电动车进行管控。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种基于频差法的电动车测速仪的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的一种基于频差法的电动车测速仪的矫正装置结构示意图。图示说明：电动车10；超声波发射探头11；超声波接收探头12；PWM模块13；第一带通滤波电路14；差频器15；放大电路16；第二带通滤波电路17；滞回比较器18；脉宽捕捉电路19；计算器20；第一激光探头21；第二激光探头22。具体实施方式为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1所示，本专利技术实施例提供了一种基于频差法的电动车测速仪，用于检测电动车10时速是否符合国家标准，以此协助用户决定是否购买和辅助交通管理人员对电动车10进行管控。该电动车测速仪包括PWM模块13、超声波发射探头11、第一带通滤波电路14、差频器15、超声波接收探头12、放大电路16、第二带通滤波电路17、滞回比较器18、脉宽捕捉电路19和计算器20。进一步的，所述PWM模块13的输出端电连接于所述超声波发射探头11，所述PWM模块13输出预设频率的方波信号，以触发所述超声波发射探头11发射超声波；所述PWM模块13的输出端还电连接于所述第一带通滤波电路14的输入端，所述第一带通滤波电路14的输入端电连接于所述差频器15的第一输入端，使得所述方波信号经过滤波后输入所述差频器15；所述超声波接收探头12用于接收所述超声波，以得到接收信号；所述超声波接收探头12电连接于所述放大电路16的输入端，所述放大电路16的输出端电连接于所述第二带通滤波电路17的输入端，所述第二带通滤波电路17的输出端电连接于所述差频器15的第二输入端，使得所述接收信号经过放大、滤波后输入所述差频器15；所述差频器15的输出端电连接于所述滞回比较器18的输入端，所述滞回比较器18的输出端电连接于所述脉宽捕捉电路19的输入端，所述脉宽捕捉电路19的输出端电连接于所述计算器20，以利用所述差频器15输出的多普勒频移信号计算出电动车10速度。可选的，预设频率的方波信号为40kHz的方波信号。因此，本专利技术实施例提供的基于频差法的电动车测速仪，利用差频器15得到的多普勒频移信号，即可计算得到电动车10速度。该电动车测速仪结构简单，使用方便，只需要对准电动车10的车轮即可获得其实时速度，可协助用户决定是否购买该电动车10和辅助交通管理人员对电动车10进行管控。请参阅图2所示，可选的，在本申请的另一实施例中，为了提高电动车测速仪的测量准确性，还设计有矫正装置。具体的，所述矫正装置包括第一激光探头21和第二激光探头22，所述第一激光探头21和所述第二激光探头22关于所述超声波发射探头11与所述超声波接收探头12之间的角平分线对称；所述第一激光探头21的激光形状为圆形，所述第二激光探头22的激光形状为十字形，所述圆形和所述十字形的半径一致，使得所述矫正装置矫正完成时，电动车10上出现“⊕”形状。通过该矫正装置，可以保证超声波发射探头11和超声波接收探头12处于正确的测量位置，提高电动车测速仪的测量准确性。以上所述，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，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专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于频差法的电动车测速仪，其特征在于，包括：PWM模块、超声波发射探头、第一带通滤波电路、差频器、超声波接收探头、放大电路、第二带通滤波电路、滞回比较器、脉宽捕捉电路和计算器；所述PWM模块的输出端电连接于所述超声波发射探头，所述PWM模块输出预设频率的方波信号，以触发所述超声波发射探头发射超声波；所述PWM模块的输出端还电连接于所述第一带通滤波电路的输入端，所述第一带通滤波电路的输入端电连接于所述差频器的第一输入端，使得所述方波信号经过滤波后输入所述差频器；所述超声波接收探头用于接收所述超声波，以得到接收信号；所述超声波接收探头电连接于所述放大电路的输入端，所述放大电路的输出端电连接于所述第二带通滤波电路的输入端，所述第二带通滤波电路的输出端电连接于所述差频器的第二输入端，使得所述接收信号经过放大、滤波后输入所述差频器；所述差频器的输出端电连接于所述滞回比较器的输入端，所述滞回比较器的输出端电连接于所述脉宽捕捉电路的输入端，所述脉宽捕捉电路的输出端电连接于所述计算器，以利用所述差频器输出的多普勒频移信号计算出电动车速度。

【技术特征摘要】
1.一种基于频差法的电动车测速仪，其特征在于，包括：PWM模块、超声波发射探头、第一带通滤波电路、差频器、超声波接收探头、放大电路、第二带通滤波电路、滞回比较器、脉宽捕捉电路和计算器；所述PWM模块的输出端电连接于所述超声波发射探头，所述PWM模块输出预设频率的方波信号，以触发所述超声波发射探头发射超声波；所述PWM模块的输出端还电连接于所述第一带通滤波电路的输入端，所述第一带通滤波电路的输入端电连接于所述差频器的第一输入端，使得所述方波信号经过滤波后输入所述差频器；所述超声波接收探头用于接收所述超声波，以得到接收信号；所述超声波接收探头电连接于所述放大电路的输入端，所述放大电路的输出端电连接于所述第二带通滤波电路的输入端，所述第二带通滤波电路的输出端电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小波，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44