專利名稱：微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適于測量汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀，含有外殼和電源開關(guān)。
目前，測量汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的儀器大多為表針式、電磁感應(yīng)式、模擬數(shù)碼顯示等，大多精度較差，測量信號不穩(wěn)定，體積大。為解決上述問題，長春汽車研究所研制了一種TL－200型發(fā)動機(jī)點(diǎn)火提前角及轉(zhuǎn)速測量儀(《電子技術(shù)應(yīng)用》1990所第七期載)，它是采用8031單片機(jī)進(jìn)行點(diǎn)火周期測試，由單片機(jī)系統(tǒng)計(jì)算出轉(zhuǎn)速，采用光導(dǎo)傳感器作為點(diǎn)火信號傳感器，還具有測點(diǎn)火提前角的功能，該儀器功能多、體積小，但所有傳感器較多，價(jià)格高，測量精度較差，使用不方便。
本實(shí)用新型的目的是為了提供一種不需傳感器、精度高、測速快、體積小、使用方便的微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀。
本實(shí)用新型的目的可通過如下措施來實(shí)現(xiàn)一種微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀，含有外殼、電源開關(guān)等，在外殼內(nèi)裝有信號處理印刷線路板；該線路板上的電路是由信號輸入電路、光電隔離電路、整形電路、單片機(jī)系統(tǒng)、穩(wěn)壓電路、選缸開關(guān)、顯示電路組成；其中所述的信號輸入電路是由電容C1、C2、電阻R1、2、3、4、5，二極管D1、穩(wěn)壓管D2組成；所述的光電隔離電路是由光耦三極管BG1、電阻R6、電容C3組成；所述的整形電路是由運(yùn)放集成塊LM324、四雙向模擬開關(guān)集成塊CD4066、二輸入四與非門集成塊CD4011、雙D觸發(fā)器集成塊CD4013以及相應(yīng)的電阻、電容組成；所述的單片機(jī)系統(tǒng)是由集成塊8031、74LS00、74LS373、2732、8155組成；選缸開關(guān)為8031的1、2、3、5、6腳(P1口)；所述的穩(wěn)壓電路是由CW7805組成；所述的顯示電路是由兩片75452、兩片74LS07集成塊和四個(gè)LED數(shù)碼管組成。
本實(shí)用新型的目的還可通過如下措施來實(shí)現(xiàn)微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀的線路板上的信號輸入電路的A、B兩點(diǎn)與發(fā)動機(jī)分電器中電容器的正、負(fù)兩端相連，從A、B兩點(diǎn)輸入的信號經(jīng)輸入電路進(jìn)行隔直、整流、濾波、分壓后，再經(jīng)光耦三極管BG1耦合到光電隔離電路中；從光電隔離電路中的E點(diǎn)輸入至整形電路的F點(diǎn)；從F點(diǎn)輸入的電信號經(jīng)運(yùn)放集成塊LM324的12、13、14腳組成的第一個(gè)跟隨器后，從14腳輸入至8、9、10腳組成的比較限幅放大電路的9腳，信號經(jīng)放大后從8腳輸出至第二個(gè)由5、6、7腳組成的跟隨器的5腳，從7腳輸出至CD4066的11腳(IN)，再從4066的10腳(OUT)輸出至4011的1腳，信號經(jīng)反相后從4011的3腳輸出至4011的5、6腳，經(jīng)反相后從4011的4腳輸出至4011的12、13腳，經(jīng)反相后從4011的11腳輸出至CD4066的10、11腳開關(guān)電路的通斷；并且由CD4011振蕩完成的完整方波信號由4011的4腳輸出至CD4013的3腳進(jìn)行二分頻后，從4013的1腳輸出至單片機(jī)系統(tǒng)的8031的13腳(INT1)，進(jìn)行中斷開時(shí)處理；由單片機(jī)系統(tǒng)的輸出信號控制顯示電路中的兩片75452、兩片74LS07集成塊組成的編碼器，由編碼器控制四個(gè)LED數(shù)碼管的顯示；穩(wěn)壓電路給單片機(jī)系統(tǒng)和顯示電路供給穩(wěn)壓源。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)1、本實(shí)用新型采用單片機(jī)8031作整個(gè)儀器信號處理中心，因此能精確地測出點(diǎn)火周期，從而準(zhǔn)確的計(jì)算出轉(zhuǎn)速，既可以測瞬間轉(zhuǎn)速，也可以進(jìn)行數(shù)字、濾波處理；因而該儀器具有測量精度高，測量快速的優(yōu)點(diǎn)。
2、本實(shí)用新型的信號直接取自分電器中電容器的正端放電振蕩信號，該電容器與分電器的初級線圈相連，因而本實(shí)用新型克服了因某一路高壓線(次級線圈)不通不點(diǎn)火引起的嚴(yán)重誤測。
3、本實(shí)用新型的體積小、多缸選擇、使用方便、成本低。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖給出

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖1－外殼 2－電源開關(guān) 3－選缸開關(guān)圖2是本實(shí)用新型的電路方框圖圖3是本實(shí)用新型的信號輸入和光電隔離電路圖圖4是本實(shí)用新型的信號整形電路圖圖5是本實(shí)用新型的計(jì)算、顯示及穩(wěn)壓電路圖本實(shí)用新型還將結(jié)合附圖實(shí)施例作進(jìn)一步詳述參照圖1，外殼(1)的體積為10×16.5×6(立方厘米)；在外殼(1)上設(shè)有電源開關(guān)(2)和選缸開關(guān)(3)；在外殼(1)內(nèi)還裝有信號處理印刷線路板。參照圖2，印刷線路板上的電路是由信號輸入電路(4)、光電隔離電路(5)、整形電路(6)、單片機(jī)系統(tǒng)(7)、穩(wěn)壓電路(8)、選缸開關(guān)(3)、顯示電路(9)等組成；參照圖3，所述的信號輸入電路(4)是由電容C1、C2、電阻R1、2、3、4、5，二極管D1、穩(wěn)壓管D2組成；所述的光電隔離電路(5)是由光耦三極管BG1、電阻R6、電容C3組成；參照圖4，所述的整形電路(6)是由運(yùn)放集成塊LM324、四雙向模擬開關(guān)集成塊CD4066、二輸入四與非門集成塊CD4011、雙D觸發(fā)器集成塊CD4013以及相應(yīng)的電阻、電容組成；參照圖5，所述的單片機(jī)系統(tǒng)(7)是由集成塊8031、74LS00、74LS373、2732、8155組成；選缸開關(guān)(3)為8031的1、2、3、5、6腳(P1口)；所述的穩(wěn)壓電路(8)是由CW7805組成；所述的顯示電路(9)是由兩片75452、兩片74LS07集成塊和四個(gè)LED數(shù)碼管組成。線路板上電路連接關(guān)系和工作原理是信號輸入電路(4)中的A、B兩點(diǎn)與發(fā)動機(jī)分電器中電容器的正、負(fù)兩端相連，從A、B兩點(diǎn)輸入的信號經(jīng)輸入電路(4)中電容C1、電阻R1隔直、二極管D1整流、電容C2、電阻R2濾波、電阻R3、R4、R5分壓D2限幅后，再經(jīng)光耦三極管BG1耦合到光電隔離電路(5)中；從光電隔離電路(5)中的E點(diǎn)輸入至整形電路(6)的F點(diǎn)；從F點(diǎn)輸入的電信號經(jīng)運(yùn)放集成塊LM324的12、13、14腳組成的第一個(gè)跟隨器后，從14腳輸入至8、9、10腳組成的比較限幅放大電路的9腳，信號經(jīng)放大后將脈沖信號變成方頂?shù)拿}沖信號從8腳輸出至由5、6、7腳組成的第二個(gè)跟隨器的5腳，從7腳輸出至CD4066的11腳(IN)，再從4066的10腳(OUT)輸出至4011的1腳。當(dāng)有點(diǎn)火信號時(shí)LM324的7腳輸出高電平，CD4011的1腳就為高電平，這時(shí)CD4011的1、2、3腳和4、5、6腳兩個(gè)反相器構(gòu)成的方波振蕩器立即起振，CD4011的4腳變?yōu)楦唠娖?，送?011的12、13腳反相后變?yōu)榈碗娖?，低電平?011的11腳輸出至CD4066的開關(guān)控制端12腳，將CD4066的10、11腳開關(guān)電路的通道斷開；此時(shí)由于CD4066的10腳接有上拉電阻，保持了CD4011的1腳為高電平，直至完成振蕩正半周；當(dāng)CD4011組成的振蕩器為負(fù)半周時(shí)，CD4066的12腳為高電平，此時(shí)CD4066的10、11腳的通道被接通，等振蕩負(fù)半周完成后，LM324送來的正脈沖信號才有效，因此要求CD4011的方波振蕩周期應(yīng)小于點(diǎn)火的最小周期。由于CD4011一旦起振將通道鎖死，上拉電阻保證了振蕩一個(gè)完整的振蕩周期，將信號變成固定脈寬的信號，從CD4011的4腳輸出至CD4013的3腳進(jìn)行二分頻后，從4013的1腳輸出至單片機(jī)系統(tǒng)(7)的8031的13腳(INT1)，進(jìn)行中斷計(jì)時(shí)處理；8031的4腳為T0定時(shí)溢出后送至CD4011的8、9腳后反相由10腳送至8031的T1(15腳)進(jìn)行計(jì)數(shù)。T0定時(shí)溢出后經(jīng)反相送至T1進(jìn)行計(jì)數(shù)的反相要求也可用三極管來代替。由單片機(jī)系統(tǒng)(7)的輸出的信號控制顯示電路(9)中的兩片75452、兩片74LS07集成塊組成的編碼器，由編碼器控制四個(gè)LED數(shù)碼管的顯示；由穩(wěn)壓電路(8)向單片機(jī)系統(tǒng)(7)顯示電路(9)供給穩(wěn)壓源。
權(quán)利要求1.一種微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀，含有外殼(1)、電源開關(guān)(2)等；其特征是在外殼(1)內(nèi)裝有信號處理印刷線路板；該線路板上的電路是由信號輸入電路(4)、光電隔離電路(5)、整形電路(6)、單片機(jī)系統(tǒng)(7)、穩(wěn)壓電路(8)、選缸開關(guān)(3)、顯示電路(9)組成；其中所述的信號輸入電路(4)是由電容C1、C2、電阻R1、2、3、4、5，二極管D1、穩(wěn)壓管D2組成；所述的光電隔離電路(5)是由光耦三極管BG1、電阻R6、電容C3組成；所述的整形電路(6)是由運(yùn)放集成塊LM324、四雙向模擬開關(guān)集成塊CD4066、二輸入四與非門集成塊CD4011、雙D觸發(fā)器集成塊CD4013以及相應(yīng)的電阻、電容組成；所述的單片機(jī)系統(tǒng)是由集成塊8031、74LS00、74LS373、2732、8155組成；選缸開關(guān)(3)為8031的1、2、3、5、6腳(P1口)；所述的穩(wěn)壓電路(8)是由CW7805組成；所述的顯示電路(9)是由兩片75452、兩片74LS07集成塊和四個(gè)LED數(shù)碼管組成。
2.如權(quán)利要求1所述的微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀，其特征是線路板上的信號輸入電路(4)的A、B兩點(diǎn)與發(fā)動機(jī)分電器中電容器的正、負(fù)兩端相連，從A、B兩點(diǎn)輸入的信號經(jīng)輸入電路(4)進(jìn)行隔直、整流、濾波、分壓后，再經(jīng)光耦三極管BG1耦合到光電隔離電路(5)中；從光電隔離電路(5)中的E點(diǎn)輸入至整形電路(6)的F點(diǎn)；從F點(diǎn)輸入的電信號經(jīng)運(yùn)放集成塊LM324的12、13、14腳組成的第一個(gè)跟隨器后，從14腳輸入至8、9、10腳組成的比較限幅放大電路的9腳，信號經(jīng)放大后從8腳輸出至第二個(gè)由5、6、7腳組成的跟隨器的5腳，從7腳輸出至CD4066的11腳(IN)，再從4066的10腳(0UT)輸出至4011的1腳，信號經(jīng)反相后從4011的3腳輸出至4011的5、6腳，經(jīng)反相后從4011的4腳輸出至4011的12、13腳，經(jīng)反相后從4011的11腳輸出至CD4066的12腳，控制CD4066的10、11腳開關(guān)電路的通斷；并且由CD4011振蕩完成的完整方波信號由4011的4腳輸出至CD4013的3腳進(jìn)行二分頻后，從4013的1腳輸出至單片機(jī)系統(tǒng)(7)的8031的13腳(INT1)，進(jìn)行中斷計(jì)時(shí)處理；由單片機(jī)系統(tǒng)(7)的輸出信號控制顯示電路(9)中的兩片75452、兩片74LS07集成塊組成的編碼器，由編碼器控制四個(gè)LED數(shù)碼管的顯示；穩(wěn)壓電路(8)給單片機(jī)系統(tǒng)(7)和顯示電路(9)供給穩(wěn)壓源。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種微電腦汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速儀，含有外殼和電源開關(guān)；在外殼上還設(shè)有選缸開關(guān)；在外殼內(nèi)裝有信號處理印刷線路板；線路板上的電路是由信號輸入電路、光電隔離電路、整形電路、單片機(jī)系統(tǒng)、穩(wěn)壓電路、選缸開關(guān)和顯示電路組成；線路板上的電路輸入信號是直接取自發(fā)動機(jī)分電器中電容器正、負(fù)兩端的信號，經(jīng)信號處理后由單片機(jī)中斷計(jì)時(shí)，經(jīng)運(yùn)算得出轉(zhuǎn)速，并由顯示電路中數(shù)碼管顯示出發(fā)動機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)速；本實(shí)用新型具有測量精度高、快速、多缸選擇、體積小、使用方便。
文檔編號G01P3/42GK2180999SQ9324798
公開日1994年10月26日 申請日期1993年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月15日
發(fā)明者朱玉紅, 陳陸榮, 肖雷忠 申請人:朱玉紅, 陳陸榮, 肖雷忠