一種基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于：包括感應(yīng)器組件、線路板組件以及殼體組件，所述感應(yīng)器組件包括磁鐵、內(nèi)設(shè)置有干簧管的感應(yīng)器探頭以及感應(yīng)線；所述線路板組件包括信號(hào)放大處理模塊、與該信號(hào)放大處理模塊相連的單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊以及與該單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊相連的LCD顯示模塊。將磁鐵安裝于引擎轉(zhuǎn)速上，利用干簧管作為傳感器監(jiān)測(cè)，由單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊記錄運(yùn)行時(shí)間和轉(zhuǎn)速，時(shí)計(jì)與引擎本工作狀態(tài)同步，在引擎不工作時(shí)，則停止計(jì)時(shí)，LCD顯示模塊能夠記錄和顯示引擎的連續(xù)工作時(shí)間，從而進(jìn)行保養(yǎng)提醒，利于維護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)是否處于最佳；同時(shí)，監(jiān)測(cè)的轉(zhuǎn)速，有利于提醒當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否過高。
【專利說明】一種基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，特別是一種基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表

【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場(chǎng)上常見的轉(zhuǎn)速表，其主要用于測(cè)試摩托車、油鋸、摩托艇等汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，它是通過測(cè)量高壓脈沖來實(shí)現(xiàn)測(cè)量轉(zhuǎn)速的。但是，對(duì)于傳動(dòng)設(shè)備的工作環(huán)境惡劣的情況下，比如，柴油引擎，就無法采用測(cè)量高壓脈沖來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量，原因在于，柴油引擎工作時(shí)信號(hào)雜亂，采集困難，無法檢測(cè)到正確的高壓脈沖。
[0003]為此，現(xiàn)有專利號(hào)為ZL200810031034.1的中國發(fā)明專利《一種非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器》公開了一種能解決上述問題的一種非接觸式轉(zhuǎn)速傳感器，它包括設(shè)有一個(gè)具有導(dǎo)磁性的非磁性材料殼體，在殼體前端封裝有一個(gè)干簧管，干簧管通過干簧管連接線與傳感器信號(hào)輸出電纜連接，在被測(cè)量機(jī)電設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)軸表面上固定有1-N個(gè)控制干簧管電路通斷的永久磁鐵。該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、成本低廉，不影響被測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)，能測(cè)量各種機(jī)電設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)速，尤其可以在深海環(huán)境下使用、用于測(cè)量深海機(jī)電設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)速。
[0004]但是，該發(fā)明專利并沒有計(jì)時(shí)功能，不能顯示機(jī)器的連續(xù)工作時(shí)間。為此，現(xiàn)有專利號(hào)為ZL201120060254.4的中國實(shí)用新型專利《發(fā)動(dòng)機(jī)電子轉(zhuǎn)速小時(shí)表》公開了一種能解決能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)電子轉(zhuǎn)速小時(shí)表，它包括電源穩(wěn)壓電路、電源狀態(tài)檢測(cè)電路、信號(hào)輸入電路、主控電路等組成。其中主控電路由單片機(jī)、LCD驅(qū)動(dòng)芯片和LCD顯示器組成；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)單片機(jī)進(jìn)行數(shù)字測(cè)頻后用PWM方式由單片機(jī)I/O端口可直接驅(qū)動(dòng)動(dòng)磁式電子轉(zhuǎn)速表或步進(jìn)電機(jī)式電子轉(zhuǎn)速表；同時(shí)單片機(jī)軟件對(duì)輸入信號(hào)計(jì)時(shí)并通過IXD顯示器顯示計(jì)時(shí)內(nèi)容。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種能夠應(yīng)用于工作環(huán)境惡劣，能夠記錄引擎轉(zhuǎn)速和連續(xù)工作時(shí)間的基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:包括感應(yīng)器組件、與該感應(yīng)器組件連接的線路板組件以及用于固定所述線路板組件的殼體組件，所述感應(yīng)器組件包括用于安裝在被測(cè)設(shè)備轉(zhuǎn)速上的磁鐵、內(nèi)設(shè)置有干簧管的感應(yīng)器探頭以及與該感應(yīng)器探頭相連的感應(yīng)線；所述線路板組件包括與所述感應(yīng)線相連的信號(hào)放大處理模塊、與該信號(hào)放大處理模塊相連的單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊以及與該單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊相連的LCD顯示模塊。
[0007]作為改進(jìn)，在所述感應(yīng)器探頭的端部設(shè)置有用于固定所述干簧管的固定鐵殼，該固定鐵殼起到保護(hù)以及安裝干簧管的作用。
[0008]再改進(jìn)，在所述感應(yīng)器探頭的外周緣設(shè)有螺紋，在所述感應(yīng)器探頭的外周緣上設(shè)有固定螺母，感應(yīng)探頭穿過安裝板后，利用固定螺母，將感應(yīng)探頭夾緊在安裝板上，實(shí)現(xiàn)了感應(yīng)器組件的安裝，同時(shí)，還可以調(diào)節(jié)干簧管與磁鐵之間的距離。
[0009]再改進(jìn)，所述殼體組件包括上殼體和下殼體，在所述上殼體上開有用于設(shè)置IXD顯示屏的安裝槽，所述線路板組件設(shè)置在所述上殼體上并用螺釘連接，LCD顯示屏用于顯示引擎的累積工作時(shí)間、引擎轉(zhuǎn)速、單次運(yùn)行時(shí)間和保養(yǎng)時(shí)間等參數(shù)，便于直觀顯示。
[0010]再改進(jìn)，在下殼體14與上殼體I之間形成的容腔內(nèi)充滿膠水，保護(hù)了線路板組件上的電源等電子件，從而提高了轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表的防水能力，滿足轉(zhuǎn)速電子表高防水等級(jí)的要求。
[0011]再改進(jìn)，在所述上殼體的安裝槽周緣上設(shè)置有密封墊，密封墊用于防水作用，防止線路板組件接觸導(dǎo)電物件，引起短路，造成不必要的損失。
[0012]再改進(jìn)，在所述感應(yīng)線上套設(shè)有橡膠塞，所述橡膠塞卡設(shè)在所述上殼體與所述下殼體之間，橡膠塞防止感應(yīng)線折斷，起到緩沖作用。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:將磁鐵安裝于引擎轉(zhuǎn)速上，利用干簧管作為傳感器監(jiān)測(cè)，將引擎的運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)，能夠克服引擎工作時(shí)信號(hào)雜亂，采集困難，無法檢測(cè)到正確的高壓脈沖的缺陷，再通過線路板組件內(nèi)的信號(hào)放大處理模塊，由單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊記錄運(yùn)行時(shí)間和轉(zhuǎn)速，計(jì)時(shí)與引擎本工作狀態(tài)同步，在引擎不工作時(shí)，則停止計(jì)時(shí)，LCD顯示模塊能夠記錄和顯示引擎的連續(xù)工作時(shí)間，從而進(jìn)行保養(yǎng)提醒，利于維護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)是否處于最佳；同時(shí)，監(jiān)測(cè)的轉(zhuǎn)速，有利于提醒當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否過高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖；
[0015]圖2是圖1安裝后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是圖3中A-A處的剖視圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中的感應(yīng)器探頭安裝在安裝板上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表用于監(jiān)測(cè)汽油引擎的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的控制框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0021]如圖1至6所示，本實(shí)施中的基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，包括感應(yīng)器組件、與該感應(yīng)器組件連接的線路板組件4以及用于固定線路板組件4的殼體組件。
[0022]其中，感應(yīng)器組件包括用于安裝在被測(cè)設(shè)備轉(zhuǎn)軸上的磁鐵9、內(nèi)設(shè)置有干簧管10的感應(yīng)器探頭7以及與該感應(yīng)器探頭7相連的感應(yīng)線6，線路板組件4包括與感應(yīng)線6相連的信號(hào)放大處理模塊41、與該信號(hào)放大處理模塊41相連的單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊42以及與該單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊42相連的LCD顯示模塊43，在感應(yīng)器探頭7的端部設(shè)置有用于固定干簧管10的固定鐵殼13，該固定鐵殼13起到保護(hù)以及安裝干簧管10的作用，在感應(yīng)器探頭7的外周緣設(shè)有螺紋，在感應(yīng)器探頭7的外周緣上設(shè)有固定螺母8，感應(yīng)探頭7穿過安裝板11后，利用固定螺母8，將感應(yīng)探頭7夾緊在安裝板11上，實(shí)現(xiàn)了感應(yīng)器組件的安裝，同時(shí)，還可以調(diào)節(jié)干簧管10與磁鐵9之間的距離，如圖4所示。
[0023]另外，殼體組件包括上殼體I和下殼體14,上殼體I和下殼體14米用塑料制成，具有保護(hù)和美觀的作用，在上殼體I上開有用于設(shè)置IXD顯示屏的安裝槽，線路板組件4設(shè)置在上殼體I上，并用螺釘3緊固，IXD顯示屏用于顯示引擎的累積工作時(shí)間、引擎轉(zhuǎn)速、單次運(yùn)行時(shí)間和保養(yǎng)時(shí)間等參數(shù)，便于直觀顯示。在下殼體14與上殼體I之間形成的容腔內(nèi)充滿膠水15，保護(hù)了線路板組件上的電源等電子件，從而提高了轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表的防水能力，滿足轉(zhuǎn)速電子表高防水等級(jí)的要求。在上殼體I的安裝槽周緣上設(shè)置有密封墊2，密封墊2用于防水作用，防止線路板組件4接觸導(dǎo)電物件，引起短路，造成不必要的損失。在上殼體I于下殼體14之間還采用膠覆蓋，起到防水、抗振動(dòng)、抗沖擊、耐高溫和耐低溫的作用，很好地保護(hù)了轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表。
[0024]此外，在感應(yīng)線6上套設(shè)有橡膠塞5，橡膠塞5卡設(shè)在上殼體I與下殼體14之間，橡膠塞5防止感應(yīng)線6折斷，起到緩沖作用。
[0025]干簧管10主要由玻璃管和內(nèi)設(shè)在玻璃管的兩個(gè)分開的簧片組成，當(dāng)在無磁場(chǎng)作用時(shí)，玻璃管中的兩個(gè)簧片是分開的，當(dāng)有磁性物質(zhì)靠近玻璃管時(shí)，在磁場(chǎng)磁力線的作用下，管內(nèi)的兩個(gè)簧片被磁化而互相吸引接觸，使兩個(gè)引腳所接的電路連通，外磁力消失后，兩個(gè)簧片由于本身的彈性而分開，線路也就斷開了。因此，與電子開關(guān)相比，它又有抗負(fù)載沖擊能力強(qiáng)的特點(diǎn)，工作可靠性很高。
[0026]本實(shí)用新型中的干簧管10正是應(yīng)用了上述原理，感應(yīng)器組件中的干簧管10利用磁鐵9來采集信號(hào)，當(dāng)磁鐵9靠近干簧管10時(shí)，干簧管10的狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化(由斷開到閉合)，當(dāng)磁鐵9離開干簧管10的感應(yīng)范圍時(shí)，干簧管10內(nèi)部由閉合到斷開，從而達(dá)到信號(hào)的采集。從而能夠克服柴油引擎工作時(shí)信號(hào)雜亂，采集困難，無法檢測(cè)到正確的高壓脈沖的缺陷。具體為:
[0027]將磁鐵9安裝于柴油引擎轉(zhuǎn)軸上，利用干簧管10作為傳感器監(jiān)測(cè)，將柴油引擎的運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)，由單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊42處理運(yùn)行時(shí)間和轉(zhuǎn)速，時(shí)計(jì)與柴油引擎本工作狀態(tài)同步，在柴油引擎不工作時(shí)，則停止計(jì)時(shí)，LCD顯示屏顯示柴油引擎的連續(xù)工作時(shí)間，從而進(jìn)行保養(yǎng)提醒，利于維護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)是否處于最佳；同時(shí)，監(jiān)測(cè)的轉(zhuǎn)速，有利于提醒當(dāng)前柴油引擎轉(zhuǎn)速是否過高。
[0028]另外，本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表還能夠通過測(cè)量高壓脈沖來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)測(cè)量，以采用汽油引擎為例，如圖4所示:
[0029]汽油機(jī)內(nèi)的可燃混合氣體是靠火花塞12產(chǎn)生的電火花點(diǎn)燃的，當(dāng)點(diǎn)火時(shí)會(huì)在火花塞12上產(chǎn)生一個(gè)高壓脈沖信號(hào)，將轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表使用于汽油引擎感應(yīng)時(shí)，感應(yīng)線6應(yīng)纏繞在火花塞12上，如圖4所示，纏繞在火花塞12上的感應(yīng)線6即可檢測(cè)到這個(gè)脈沖信號(hào)，這個(gè)檢測(cè)到的信號(hào)通過放大、運(yùn)算處理后，可以在LCD線路板組件里的LCD顯示屏顯示出來(單次時(shí)間，保養(yǎng)時(shí)間等)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:包括感應(yīng)器組件、與該感應(yīng)器組件連接的線路板組件以及用于固定所述線路板組件的殼體組件，所述感應(yīng)器組件包括用于安裝在被測(cè)設(shè)備轉(zhuǎn)速上的磁鐵、內(nèi)設(shè)置有干簧管的感應(yīng)器探頭以及與該感應(yīng)器探頭相連的感應(yīng)線；所述線路板組件包括與所述感應(yīng)線相連的信號(hào)放大處理模塊、與該信號(hào)放大處理模塊相連的單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊以及與該單片機(jī)信號(hào)運(yùn)算處理模塊相連的LCD顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:在所述感應(yīng)器探頭的端部設(shè)置有用于固定所述干簧管的固定鐵殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:在所述感應(yīng)器探頭的外周緣設(shè)有螺紋，在所述感應(yīng)器探頭的外周緣上設(shè)有固定螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:所述殼體組件包括上殼體和下殼體，在所述上殼體上開有用于設(shè)置IXD顯示屏的安裝槽，所述線路板組件設(shè)置在所述上殼體上并用螺釘連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:所述下殼體與所述上殼體之間形成的容腔充滿膠水。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:在所述上殼體的安裝槽周緣上設(shè)置有密封墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)速計(jì)時(shí)表，其特征在于:在所述感應(yīng)線上套設(shè)有橡膠塞，所述橡膠塞卡設(shè)在所述上殼體與所述下殼體之間。
【文檔編號(hào)】G01P3/44GK204129064SQ201420620990
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】劉磊 申請(qǐng)人:寧波江北瑞利特電子有限公司