转速检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种转速检测装置。转速检测装置(10)检测发动机转速，其具有频率推定部(16)、分析频带设定部(18)、频率检测部(20)和转速计算部(22)，其中，所述频率推定部(16)根据麦克风(12)检测出的车厢内声音的周期，来推定出车厢内声音的频率作为推定频率；所述分析频带设定部(18)根据推定频率来设定分析频带；所述频率检测部(20)在分析频带中通过离散傅里叶变换进行车厢内声音的频谱分析，检测出车厢内声音的频率作为检测频率；所述转速计算部(22)根据检测频率来计算发动机的转速。据此，能够在对测定对象物的转速进行检测时抑制计算负荷，从而实现成本的降低。从而实现成本的降低。从而实现成本的降低。

Speed detection device

【技术实现步骤摘要】
转速检测装置


[0001]本专利技术涉及一种转速检测装置。

技术介绍

[0002]在日本专利技术专利公开公报特开2008
‑
116408号中公开了一种转速计。该转速计通过对伴随旋转电机的旋转而产生的振动进行快速傅里叶变换(Fourier Transform)来进行频谱分析，并根据分析结果运算出旋转电机的转速。

技术实现思路

[0003]由于快速傅里叶变换的计算负荷较大，因此需要在转速计上搭载计算能力较高的处理器。因此，在日本专利技术专利公开公报特开2008
‑
116408号所公开的技术中存在转速计的成本变高的问题。
[0004]本专利技术的目的在于，提供一种能够在对测定对象物的转速进行检测时抑制计算负荷，从而实现成本降低的转速检测装置。
[0005]本专利技术的技术方案为一种对测定对象的转速进行检测的转速检测装置，其具有频率推定部(频率估计部)、分析频带设定部、频率检测部和转速计算部，其中，所述频率推定部根据由物理现象检测部检测出的所述测定对象的旋转运动引起的振动的周期，来推定出所述振动的频率作为推定频率(估计频率)；所述分析频带设定部根据所述推定频率来设定分析频带；所述频率检测部在所述分析频带中通过离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)进行所述物理现象检测部检测出的所述振动的频谱分析，且检测出所述振动的频率作为检测频率；所述转速计算部根据所述检测频率来计算所述测定对象的转速。
[0006]根据本专利技术，在对测定对象物的转速进行检测时能够抑制计算负荷，实现转速检测装置的成本的降低。
[0007]上述的目的、特征和优点根据参照附图说明的以下的实施方式的说明应容易地理解。
附图说明
[0008]图1是转速检测装置的框图。图2是表示在频率推定部中执行的频率推定处理的流程的流程图。图3是表示处理后信号的时间变化的曲线图。图4是转速检测装置的框图。图5是后级频率推定部的框图。图6是表示峰值滤波器的增益特性的曲线图。
具体实施方式
[0009]〔第1实施方式〕
[0010]图1是本实施方式的转速检测装置10的框图。转速检测装置10根据麦克风12所收集到的声音来检测汽车的发动机转速y(n)。麦克风12被设置于汽车的车厢内，收集车厢内声音。声音信号r(n)按一定的采样周期输入转速检测装置10。麦克风12对按一定的采样周期收集到的车厢内声音进行数字转换而生成声音信号r(n)。每当输入声音信号r(n)时，转速检测装置10输出发动机转速y(n)。麦克风12相当于本专利技术的物理现象检测部。在此，“n”表示时间步数。
[0011]转速检测装置10具有低通滤波处理部14、频率推定部16、分析频带设定部18、频率检测部20和转速计算部22。
[0012]低通滤波处理部14根据声音信号r(n)生成处理后信号x(n)。处理后信号x(n)为从声音信号r(n)中去除比由于发动机的旋转运动引起的车厢内声音的频率高的频率而得到的信号。
[0013]频率推定部16推定出处理后信号x(n)的频率(推定频率fe(n))。图2是表示在频率推定部16中执行的频率推定处理的流程的流程图。每当从麦克风12向转速检测装置10输入声音信号r(n)时，执行频率推定处理。
[0014]在步骤S1中，频率推定部16获取处理后信号x(n)。然后，转移至步骤S2。
[0015]在步骤S2中，频率推定部16计算出处理后信号x(n)的周期T(n)。然后，转移至步骤S3。频率推定部16如下这样计算出处理后信号x(n)的周期T(n)。图3是表示处理后信号x(n)的时间变化的曲线图。频率推定部16测量出从处理后信号x(n)的振幅成为0开始到下次振幅成为0为止的时间Δt。然后，频率推定部16将时间Δt的2倍作为周期T(n)。
[0016]T(n)＝2
×
ΔT[sec][0017]在步骤S3中，频率推定部16计算出推定频率fe(n)。然后，转移至步骤S4。频率推定部16将周期T(n)的倒数作为推定频率fe(n)。
[0018]fe(n)＝1/T(n)[Hz][0019]在步骤S4中，频率推定部16判定推定频率fe(n)与推定频率fe(n
‑
1)之差的绝对值是否小于阈值Th。推定频率fe(n)为在之前的步骤S3中计算出的频率。推定频率fe(n
‑
1)为在上一周期中，由后述的步骤S8所输出的频率。当推定频率fe(n)与推定频率fe(n
‑
1)之差的绝对值小于阈值Th时，转移至步骤S8。当推定频率fe(n)与推定频率fe(n
‑
1)之差的绝对值为阈值Th以上时，转移至步骤S5。
[0020]在步骤S5中，频率推定部16判定推定频率fe(n)是否大于推定频率fe(n
‑
1)。在推定频率fe(n)大于推定频率fe(n
‑
1)的情况下转移至步骤S6。在推定频率fe(n)为推定频率fe(n
‑
1)以下的情况下转移至步骤S7。
[0021]在步骤S6中，频率推定部16将推定频率fe(n
‑
1)加上阈值Th而得到的值作为新的推定频率fe(n)。然后，转移至步骤S8。
[0022]fe(n)＝fe(n
‑
1)+Th[Hz][0023]在步骤S7中，频率推定部16将推定频率fe(n
‑
1)减去阈值Th而得到的值作为新的推定频率fe(n)。然后，转移至步骤S8。
[0024]fe(n)＝fe(n
‑
1)
‑
Th[Hz][0025]在步骤S8中，频率推定部16将推定频率fe(n)向分析频带设定部18和频率检测部20输出。然后，频率推定处理结束。
[0026]分析频带设定部18将推定频率fe(n)的
±
5[Hz]的范围设定为分析频带fs(n)。
[0027]fs(n)＝[fe(n)
‑
5，fe(n)+5][0028]频率检测部20将处理后信号x(n)在分析频带fs(n)的范围内通过离散傅里叶变换进行频谱分析。频率检测部20不使用快速傅里叶变换而进行离散傅里叶变换。以下，在仅记载为离散傅里叶变换的情况下，表示不使用快速傅里叶变换而进行的离散傅里叶变换。频率检测部20将频谱中的振幅最大的分量的频率作为处理后信号x(n)的检测频率fd(n)向转速计算部22输出。
[0029]转速计算部22计算出发动机转速y(n)。根据以下的算式来进行发动机转速y(n)的计算。
[0030]y(n)＝60
×
fd(n)/M[rpm][0031]在此，上述算式中的“M”为汽车的发动机的阶次M。可以根据车型、发动机形式等由转速检测装置10自动地判定阶次M。车型、发动机形式等由使用者输入至转速检测装置10。例如，在发动机为4缸4冲程发动机的情况下，阶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转速检测装置(10)，其对测定对象的转速进行检测，其特征在于，具有频率推定部(16)、分析频带设定部(18)、频率检测部(20)和转速计算部(22)，其中，所述频率推定部(16)根据由物理现象检测部(12)检测出的所述测定对象的旋转运动引起的振动的周期，来推定出所述振动的频率作为推定频率；所述分析频带设定部(18)根据所述推定频率来设定分析频带；所述频率检测部(20)在所述分析频带中通过离散傅里叶变换进行所述物理现象检测部检测出的所述振动的频谱分析，且检测出所述振动的频率作为检测频率；所述转速计算部(22)根据所述检测频率来计算所述测定对象的转速。2.根据权利要求1所述的转速检测装置，其特征在于，所述频率推定部按照规定周期推定所述振动的频率，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王循，井上敏郎，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：