專利名稱：一種轉(zhuǎn)速測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及轉(zhuǎn)速測量技術(shù)，更具體地涉及電動(dòng)車風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速測量裝置。
背景技術(shù)：
目前，電動(dòng)汽車的應(yīng)用十分普遍，因?yàn)橄鄬?duì)于普通汽車來說，電動(dòng)汽車 沒有污染并且可以節(jié)約能源，所以很受消費(fèi)者的歡迎?？照{(diào)系統(tǒng)及風(fēng)扇是電 動(dòng)車上必不可少的部件，風(fēng)扇的質(zhì)量將決定電動(dòng)車工作性能的好壞，將風(fēng)扇 安裝在電動(dòng)車輛上時(shí)，需要檢測風(fēng)扇的質(zhì)量，為確保風(fēng)扇的質(zhì)量，需要對(duì)風(fēng) 扇的轉(zhuǎn)速進(jìn)行準(zhǔn)確測量，以檢測風(fēng)扇的性能參數(shù)是否滿足要求，目前還沒有 一種簡單有效的實(shí)驗(yàn)裝置準(zhǔn)確測量風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，這給技術(shù)人員的調(diào)試工作帶 來諸多不便。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中缺乏必要的檢測裝置，從而不能對(duì)風(fēng)扇的轉(zhuǎn) 速進(jìn)行準(zhǔn)確、直觀的檢測，給技術(shù)人員的測試工作帶來不便的問題，提供一 種轉(zhuǎn)速測量裝置，通過信號(hào)采集口采集轉(zhuǎn)速信號(hào)，經(jīng)過控制單元處理后將轉(zhuǎn) 速顯示在顯示單元上。
本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)速測量裝置，該裝置包括依次連接的采樣單 元、控制單元和顯示單元，所述采樣裝置采集轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸出脈沖信號(hào)到 控制單元的輸入端，所述控制單元經(jīng)過計(jì)算輸出數(shù)據(jù)信號(hào)到顯示單元，所述 顯示單元顯示轉(zhuǎn)速值。
使用本實(shí)用新型所提供的裝置包括依次連接的采樣單元、控制單元和顯示單元，通過采樣單元采集轉(zhuǎn)速信號(hào)，經(jīng)過控制單元處理并通過顯示單元顯 示轉(zhuǎn)速，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，f二用方便，可以準(zhǔn)確直觀的顯示轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)， 提高了技術(shù)人員的工作效率。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例！〕轉(zhuǎn)速湖 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例。轉(zhuǎn)速湖
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速領(lǐng) 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速澳 圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速領(lǐng) 圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速溯 圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速溯 圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速泖 圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速領(lǐng)
量裝置的原理框量裝置的采樣單元的電路量裝置的控制單元的電路量裝置的顯示單元的電路量裝置的電源單元的電路量裝置按鍵單元復(fù)位電路的電路圖:
量裝置按鍵單元暫停電路的電路圖:
量裝置按鍵單元清零電路的電路圖:
量裝置的外觀面板主視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。 本實(shí)用新型轉(zhuǎn)速測量裝置如圖1所示，該裝置包括依次連接的采樣單元
1、控制單元2和顯示單元3，所述采樣單元1采集轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸出脈沖信 號(hào)到控制單元2的輸入端，所述控制單元2經(jīng)過計(jì)算輸出數(shù)據(jù)信號(hào)到顯示單 元3，所述顯示單元3顯示轉(zhuǎn)速值。
如圖2所示，所述采樣單元1包括信號(hào)采集口，所述信號(hào)采集口包括三 個(gè)輸入端，輸入端3輸入12V電源電壓，輸入端2采集輸入信號(hào)，輸入端l 與地連接，所述采樣單元還包括電阻R13、電容C8、電容C12和比較器U4， 所述電阻R13的一端連接信號(hào)采集口的輸入端2，另 -端連接比較器U4的同向輸入端3;電阻R12—端輸入5VCC電源電壓，另一端連接信號(hào)采集口 的輸入端2;電阻R15的一端連接比較器U4的同向輸入端3，另一端與地 連接；電容C8的一端連接比較器U4的同向輸入端3，另一端與地連接；電 容C12的-端接5VCC電源電壓，另一端接地；比較器U4的電源輸入端8 接5VCC電源電壓，其反向輸入端2與輸出端1連接，比較器U4的另一個(gè) 輸出端4與地連接。所述采樣單元還包括隔離電路，所述隔離電路包括光耦、 電阻RIO、電阻Rll、電阻R14，其中電阻R10—端連接5VCC電源電壓， 另一端接光耦的輸入端1;電阻Rll —端連接5VCC電源電壓，另一端接光 耦的輸出端3;電阻R14—端連接光耦的輸出端4，另一端與地連接，光耦 的輸出端3與控制器連接。所述采樣單元主要是通過信號(hào)采集口的輸入端3 對(duì)風(fēng)扇提供一個(gè)12V工作電源，并對(duì)風(fēng)扇產(chǎn)生的脈沖通過信號(hào)采集口的輸入 端2采樣進(jìn)來，通過R13， R15和C8對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行衰減和濾波，將采樣 信號(hào)輸入到比較器U4中，比較器U4的作用為電壓跟隨，起抗干擾作用， 然后將采樣信號(hào)輸入到光耦U2中，將輸入信號(hào)進(jìn)行隔離，可加強(qiáng)單片機(jī)的 抗干擾，然后將信號(hào)送給控制單元2。
如圖3所示，所述控制單元2為單片機(jī)，所述單片機(jī)的型號(hào)為PIC18F258， 所述采樣單元將信號(hào)輸入到單片機(jī)的中斷口 RB2端，所述單片機(jī)對(duì)采樣進(jìn) 來的脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，并通過顯示單元將數(shù)據(jù)顯示出來。
如圖4所示，所述顯示單元3包括選通芯片和數(shù)碼管顯示芯片，所述選 通芯片優(yōu)選為74HC595，所述選通芯片的端口 SER、 RCLK和SRCLK分別 與所述單片機(jī)的RC5/SD0、 RC2/CCP1禾nRC3/SCK/SCL端口相連，所述數(shù) 碼顯示芯片優(yōu)選為LG5641BH，所述數(shù)碼顯示芯片的端口 A H與選通芯片 74HC595的端口 QA QH分別對(duì)應(yīng)連接，所述數(shù)碼顯示芯片LG5641BH通 過驅(qū)動(dòng)電路與單片機(jī)相互連接，包括四個(gè)驅(qū)動(dòng)電路，第一驅(qū)動(dòng)電路包括電阻 R16、電阻R20和三極管Q1，所述電阻R20 -端連接單片機(jī)的RAO端口，另-一端連接三極管Ql的基極，所述三極管Ql的集電極連接電阻R16，電 阻R16的另 一端連接5VCC電源電壓，所述三極管Ql的發(fā)射集與數(shù)碼管的 DIG4端口連接；第二驅(qū)動(dòng)電路包括電阻R17、電阻R21和三極管Q2，所述 電阻R21 —端連接單片機(jī)的RA1端口，另一端連接三極管Q2的基極，所述 三極管Q2的集電極連接電阻R17，電阻R17的另一端連接5VCC電源電壓， 所述三極管Q2的發(fā)射集與數(shù)碼管的DIG3端口連接；第三驅(qū)動(dòng)電路包括電 阻R18、電阻R22和三極管Q3，所述電阻R22 -—端連接單片機(jī)的RA2端口 ， 另一端連接三極管Q3的基極，所述三極管Q3的集電極連接電阻R18，電 阻R18的另一端連接5VCC電源電壓，所述三極管Q3的發(fā)射集與數(shù)碼管的 DIG2端口連接；第四驅(qū)動(dòng)電路包括電阻R19、電阻R23和三極管Q4，所述 電阻R23 -—端連接單片機(jī)的RA3端口，另一端連接三極管Q4的基極，所述 三極管Q4的集電極連接電阻R19，電阻R19的另一端連接5VCC電源電壓， 所述三極管Q4的發(fā)射集與數(shù)碼管的DIG3端口連接，所述顯示單元顯示模 式為動(dòng)態(tài)掃描，Ql、 Q2、 Q3、 Q4三極管為四個(gè)數(shù)碼管的位選驅(qū)動(dòng)管，通過 電流放大共陽極電流，工作流程為單片機(jī)發(fā)出要顯示的數(shù)據(jù)，發(fā)送給選通 芯片74HC595，然后所述單片機(jī)確定位數(shù)據(jù)，通過RA0、 RA1、 RA2、 RA3 進(jìn)行位選通，經(jīng)過Q1、 Q2、 Q3、 Q4三極管放大之后，輸送給LED四位數(shù) 碼管。
所述轉(zhuǎn)速測量裝置還包括按鍵單元4，所述按鍵單元與所述控制單元相 連用控制所述顯示單元，所述按鍵單元4包括復(fù)位電路，所述復(fù)位電路的輸 出端與控制單元的控制端相連用于使所述顯示單元的數(shù)值復(fù)位，如圖6所示， 所述復(fù)位電路包括二極管D2、電阻R3、電阻R5、電解電容C4和復(fù)位開關(guān) S3， 二極管D2的陰極連接5VCC電源電壓，陽極連接復(fù)位開關(guān)S3的一端， 復(fù)位開關(guān)S3的另一端與地相連，電阻R3的一端連接5VCC電源電壓，另一 端連接二極管的陽極端，電解電容C4的陽極連接二極管的陽極端，陰極與
6地連接；電阻R5的一端連接二極管的陽極端，另一端連接控制器的MCLR 端口，當(dāng)復(fù)位開關(guān)S3按下時(shí)，控制器的MCLR端口變?yōu)榈碗娖?，此時(shí)控制 器控制數(shù)碼管顯示復(fù)位。所述按鍵單元還包括暫停電路，所述暫停電路的輸 出端與控制單元的控制端相連用于使所述顯示單元顯示當(dāng)前的數(shù)值，如圖7 所示，所述暫停電路包括電阻Rl、電阻R6、電阻R8、電容C6，電阻R1 的一端連接5VCC電源電壓，另一端連接復(fù)位開關(guān)S1的一端，復(fù)位開關(guān)S1 的另一端同時(shí)連接電阻R6和電阻R8，電阻R8的另一端與地連接，電阻R6 的另一端連接電容C6的一端，同時(shí)連接控制器的RBO端口，電容C6的另 一端與地連接，當(dāng)暫停開關(guān)按下后，控制器的RB0端口變?yōu)楦唠娖?，此時(shí) 控制器控制整個(gè)系統(tǒng)暫停。所述按鍵單元還包括清零電路，所述清零電路的 輸出端與控制單元的控制端相連用于使所述顯示單元顯示為零，如圖8所示， 所述清零電路包括電阻R2、電阻R7、電阻R9、電容C5，電阻R2的一端 連接5VCC電源電壓，另一端連接復(fù)位開關(guān)S2的一端，復(fù)位開關(guān)S2的另一 端同時(shí)連接電阻R7和電阻R9，電阻R9的另一端與地連接，電阻R7的另 --端連接電容C5的一端，同時(shí)連接控制器的RB3端口 ，電容C5的另一端 與地連接，當(dāng)暫停開關(guān)按下后，控制器的RB3端口變?yōu)楦唠娖?，此時(shí)控制 器控制整個(gè)系統(tǒng)清零。
如圖5所示，所述電源單元5包括電源模塊L78M05CP、電解電容C1、 電解電容C2、電容C3、電阻R4和發(fā)光二極管LED0，所述電源模塊 L78M05CP接地端與地連接，所述電源模塊L78M05CP輸入端連接信號(hào)采 集口，信號(hào)采集口輸入端l接電源開關(guān)，信號(hào)采集口的輸入端2接電壓調(diào)節(jié) 器，電源模塊L78M05CP輸入端連接電解電容Cl的陽極端，電解電容C1 的陰極端與地連接，電源模塊L78M05CP輸出端連接電解電容C2的陽極端， 電解電容C2的陰極端與地連接，電容C3的一端連接電源模塊L78M0SCP 輸出端，另一端與地連接，所述電源模塊L78M05CP輸出端還連接電阻R4，電阻R4的另一端連接發(fā)光二極管LED0的陰極，發(fā)光二極管LED0的陽極 與地連接，當(dāng)所述電源模塊為所述采樣單元、所述控制單元和所述顯示單元 供電時(shí)，所述發(fā)光二極管LEDO變亮。
圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)速測量裝置的外觀主視圖，從圖中可以看 到，該裝置還包括外殼，所述采樣單元l、控制單元2、顯示單元3、按鍵單 元和電源單元5置于所述外殼內(nèi)，所述外殼通常用塑料制作，安全可靠，從 而可以保證內(nèi)部的電路不被損壞。
所述轉(zhuǎn)速測量裝置還包括轉(zhuǎn)速表顯示器、電壓表顯示器和電源指示燈， 所述轉(zhuǎn)速表顯示器為所述顯示單元的LED四位數(shù)碼管，用于顯示測量的轉(zhuǎn) 速，所述電壓表顯示器用于顯示當(dāng)前電源單元輸入的額定電壓值，所述電源 指示燈用于顯示當(dāng)前電源是否接通。
所述轉(zhuǎn)速測量裝置還包括接地口 、信號(hào)輸入口和電源輸出口 ，所述接地 口為所述轉(zhuǎn)速測量裝置和被測裝置的共同接地端，所述電源輸出口為所述轉(zhuǎn) 速測量裝置為被測裝置輸出電源，所述信號(hào)輸入口為測量所述被測裝置的信 號(hào)輸入端。
所述轉(zhuǎn)速測量裝置還包括電源開關(guān)、復(fù)位開關(guān)、暫停開關(guān)和電壓調(diào)節(jié)開 關(guān)，當(dāng)插上220V交流電源后，打開電源開關(guān)，電源指示燈亮；所述復(fù)位開 關(guān)用來給系統(tǒng)復(fù)位，按下復(fù)位開關(guān)按鈕則系統(tǒng)從頭開始工作所述暫停按鈕 用來暫停轉(zhuǎn)速表顯示器上的數(shù)據(jù)，在被測裝置工作時(shí)，數(shù)據(jù)不斷的累加，此 時(shí)要看數(shù)據(jù)時(shí)，可暫停數(shù)據(jù).，所述電壓調(diào)節(jié)開關(guān)用于調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)速測量裝置 輸出的電壓值。
下面以測量電動(dòng)車上的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為例，詳細(xì)說明本實(shí)用新型轉(zhuǎn)速測量裝 置的工作過程，操作時(shí)的步驟如下
i、插上220V交流電源插座，打開電源開關(guān)，電源指示燈變亮，轉(zhuǎn)速表 顯示為O，調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)開關(guān)，使電壓表顯示為12V。2、 把需要檢測的風(fēng)扇的紅線(電源線)接在工裝的12V電源輸出口， 黑線(接地線)接工裝地口，黃線(信號(hào)輸出線)接工裝的信號(hào)輸入口。
3、 按下復(fù)位按鈕，轉(zhuǎn)速為1秒鐘累加，計(jì)滿1分鐘，數(shù)據(jù)閃三下，轉(zhuǎn)
入下一分鐘的轉(zhuǎn)速。
4、 當(dāng)電源電壓為12V時(shí)，測量風(fēng)扇一個(gè)周期內(nèi)為兩個(gè)脈沖，則轉(zhuǎn)速為 測量值的一半。
5、 根據(jù)風(fēng)扇規(guī)格型號(hào)和檢測標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)測量的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng) 扇合格，否則為不合格的風(fēng)扇。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、替換、改進(jìn)等，均 包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
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權(quán)利要求1、一種轉(zhuǎn)速測量裝置，其特征在于該裝置包括依次連接的采樣單元、控制單元和顯示單元，所述采樣單元采集轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸出脈沖信號(hào)到控制單元的輸入端，所述控制單元經(jīng)過計(jì)算輸出數(shù)據(jù)信號(hào)到所述顯示單元，所述顯示單元顯示轉(zhuǎn)速值。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)速測量裝置還包 括電源單元，所述電源單元分別與所述采樣單元、所述控制單元和所述顯示 單元相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)速測量裝置還包 括按鍵單元，所述按鍵單元與所述控制單元相連用于控制所述顯示單元。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述按鍵單元包括復(fù)位 電路，所述復(fù)位電路的輸出端與控制單元的控制端相連用于使所述顯示單元 的數(shù)值復(fù)位。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述按鍵單元還包括暫 停電路，所述暫停電路的輸出端與控制單元的控制端相連用于使所述顯示單 元顯示當(dāng)前的轉(zhuǎn)速值。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述按鍵單元還包括清 零電路，所述清零電路的輸出端與控制單元的控制端相連用于使所述顯示單 元顯示為零。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于所述控制單元為單片機(jī)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述采樣單元還包括光 耦隔離電路。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)速測量裝置，該裝置包括依次連接的采樣單元、控制單元和顯示單元，所述轉(zhuǎn)速采樣裝置采集轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸出脈沖信號(hào)到控制單元的輸入端，所述控制單元經(jīng)過計(jì)算輸出數(shù)據(jù)信號(hào)到顯示單元，所述顯示單元顯示轉(zhuǎn)速值。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可以準(zhǔn)確直觀的顯示轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，提高了技術(shù)人員的工作效率。
文檔編號(hào)G01P3/481GK201322753SQ20082021276
公開日2009年10月7日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者吳丙炎, 張鳳霞, 張建華 申請人:比亞迪股份有限公司