转速测量模块原理分析
一、模块具有功能
转速模块可通过三种方式采集发动机转速信号,分别为:电压信号(点烟器或蓄电池处获取)、震动信号、排气声音信号。以上三种采集方式无需在汽车上加装任何设备就可获取发动机转速。
二、测量原理
1、电压信号
由点烟器或蓄电池处可直接获取发动机运转时的电压,此时的电压包含了发动机点火所造成的电压噪声,由控制器提取噪声的频率可转换发动机转速。
发动机转速
2、震动信号
在发动机运转时会产生与转速相同频率的震动,采用加速度传感器可获得随震动所产生的信号,控制器提取信号的频率即可获得发动机转速。
3、排气声音信号
发动机运转时尾气的排放频率与发动机转速相同,排气时会产生爆破的声音,采用声音传感器(咪头)可采集排气声音信号,由控制器提取声音信号的频率转换成发动机转速。
三、实现过程
以上三种传感器所获取的信号全为发动机间接转速信号,所有传感器所输出的值为与转速信号相关的模拟量,由控制器进行模数转换处理后换算成发动机转速值。
工作原理图如下:
四、市场概况
目前市场上没有半成品的模块可选购,使用此技术已经研制成具体的测量仪器,例如:日本-小野公司的FT-2500转速表。因此以外购的方式进行集成以目前市场现状难以实现。
五、开发难度与建议
从原理上分析来看,控制器的开发有一定的难度,技术难点在于对频率的提取部分,需要一定的时间进行开发。
我个人认为可通过以下方式进行开发,采用现有的传感器和处理电路,以单片机为控制器进行AD采样、频谱分析,功能实现后再进行重新制板