一种模拟发动机转速信号的电路和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108593299A(43)申请公布日2018.09.28(21)申请号201810378152.3(22)申请日2018.04.25(71)申请人中国重汽集团济南动力有限公司地址250102山东省济南市高新区华奥路777号(72)发明人郭庆波刘永春宋卫萍高崧林孙佳玥(74)专利代理机构济南诚智商标专利事务所有限公司37105代理人黄晓燕(51)Int.Cl.G01M15/02(2006.01)G05B23/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种模拟发动机转速信号的电路和方法(57)摘要本发明公开了一种模拟发动机转速信号的电路和方法，电路包括微控制器、电源模块、信号调节模块、采样模块和按键模块，所述微控制器分别连接电源模块、信号调节模块、采样模块和按键模块，所述信号调节模块包括凸轮轴信号调节模块和曲轴信号调节模块，所述凸轮轴信号调节模块和曲轴信号调节模块连接微控制器时间处理单元的输出端。本发明电路结构简单，方便实用，模拟信号的准确度较高，可广泛应用到发动机电控单元的开发和测试中，有效提高开发和测试效率。CN108593299ACN108593299A权利要求书1/2页1.一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：包括微控制器、电源模块、信号调节模块、采样模块和按键模块，所述信号调节模块包括曲轴信号调节模块和凸轮轴信号调节模块，所述电源模块用于电路的供电，所述按键模块用于对用户的按键操作命令进行滤波防抖处理，所述采样模块用于采集电压值，并发送给微控制器，微控制器根据所述电压值获取到对应的发动机转速，并输出曲轴方波信号和凸轮轴方波信号，所述信号调节模块根据方波信号输出发动机的模拟转速信号。2.根据权利要求1所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：所述模拟电路还包括显示模块，所述显示模块通过SPI接口连接微控制器。3.根据权利要求1或2所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：所述采样模块包括电位器R1x，所述电位器R1x的一端连接电源，另一端接地，自由端连接微控制器的ADC单元接口，所述自由端还通过电容接地。4.根据权利要求1或2所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：所述信号调节模块包括依次连接的分压滤波电路、放大电路和电压转换电路。5.根据权利要求4所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：所述分压滤波电路包括电阻R01、R0和电容C0，所述电阻R01的一端连接微控制器的ETPU引脚，另一端分别连接电阻R0的一端和电容C0的一端，电阻R01的另一端和电容C0的另一端均接地；所述放大电路包括运算放大器U1A和电阻R1、R2、R3、R2x，电阻R1的一端接地，另一端连接运算放大器U1A的同相输入端，电阻R2的一端连接电阻R01的另一端，电阻R2的另一端分别连接运算放大器U1A的反向输入端、电阻R3的一端和电位器R2x的自由端，电阻R3的另一端和电位器R2x的一端均连接运算放大器U1A的输出端；所述电压转化电路包括运算放大器U1B和电阻R4、R5、R6、R7，运算放大器U1B的同相输入端通过电阻R5接地，反向输入端分别连接电阻R4的一端、电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R4的另一端连接运算放大器U1A的输出端，电阻R6的另一端接电源，电阻R7的另一端连接运算放大器U1B的输出端。6.根据权利要求4所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：所述信号调节模块还包括反向器和继电器K1，所述电压转换电路的输出端分别连接反向器的输入端和继电器K1的第一输入端，反向器的输出端连接继电器K1的第二输入端，继电器K1的输出端输出磁电式转速信号。7.根据权利要求4所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：所述信号调节模块还包括霍尔式转速信号生成电路，所述霍尔式转速信号生成电路包括电阻R10、R11、R12、R16、三极管Q1、Q2和继电器K2、K3，三极管Q1的基极通过电阻R10连接分压滤波电路的输出端，发射极接地，集电极通过电阻R11连接电源，集电极还连接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，集电极分别连接电阻R12和R16的一端，电阻R12的另一端连接继电器K3的第一输入端，电阻R16的另一端连接继电器K3的第二输入端，三极管的集电极还连接继电器K2的输入端，继电器K2的输出端输出霍尔式转速信号。8.根据权利要求7所述的一种模拟发动机转速信号的电路，其特征是：继电器K3和K2的控制引脚均连接微控制器。9.一种模拟发动机转速信号的方法，其特征是：包括以下步骤：获取电位器的当前电压值；根据电压值与发动机转速的对应关系，得到发动机的转速值；2CN108593299A权利要求书2/2页根据发动机的转速值，通过