[實用新型]摩托車電子轉速表機芯

有效

• 申請號: 201220519845.8
• 申請日: 2012-10-11
• 公開（公告）號: CN202837315U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 陳慧
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G01P1/07
• 分類號: G01P1/07
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

技術領域

本實用新型涉及一種摩托車用儀表機芯，尤其是測量和指示摩托車發動機轉速的摩托車電子轉速表機芯。本實用新型屬于電學的電子電路類。

背景技術

目前，公知的摩托車電子轉速表機芯采用十字交叉式動磁式機芯、步進電機式機芯和動圈式機芯構成。對于十字交叉式動磁式機芯、步進電機式機芯構成的摩托車電子轉速表機芯存在價格高、結構復雜的缺點，目前國內應用不多。對于動圈式儀表機芯構成的摩托車電子轉速表機芯，目前應用較為廣泛，但其控制電路采用分立電子元件或專用集成電路構成，存在電路復雜、控制困難、準確性、通用性和可靠性差等缺點。可參閱（1）摩托車發動機轉速表，專利公開號：CN?2622708Y；（2）摩托車用頻率型電子轉速表機芯，專利公開號：CN?2221213Y。

發明內容

為了克服現有的動圈式儀表機芯構成的摩托車電子轉速表機芯存在電路復雜、控制困難、準確性、通用性和可靠性差等缺點，提供一種摩托車電子轉速表機芯。

本實用新型的具體技術方案如下:

一種摩托車電子轉速表機芯，用于測量、指示摩托車發動機轉速，其特征在于：包括信號調理單元、CPU控制單元和動圈式儀表機芯，其中摩托車發動機的轉速信號通過信號調理單元送入CPU控制單元，CPU控制單元的輸出端連接動圈式儀表機芯的線圈。

所述信號調理單元包括電阻R1、R2和電容C1。

所述CPU控制單元的輸出端與連接動圈式儀表機芯的線圈的連接電路中還設有反向保護二極管D1和限流電阻R4。

所述CPU控制單元采用ATMEGA8單片機，CPU控制單元包括速度捕捉單元和PWM單元。

本實用新型中摩托車轉速信號輸入到速度捕捉單元，測量出速度信號的周期，轉換成相應的轉速值，由CPU控制單元處理，處理后的信號通過PWM單元再轉換成對應的PWM信號，輸出對應的直流電壓，改變動圈式儀表機芯線圈的電流，驅動動圈式儀表機芯轉動，指示摩托車發動機轉速。

本實用新型具有如下有益效果:

本實用新型的摩托車電子轉速表機芯，采用動圈式儀表機芯價格低廉，采用CPU控制，控制準確、簡單，通用性強。

附圖說明

圖1為摩托車電子轉速表機芯機構示意圖。

圖2為摩托車電子轉速表機芯電路圖。

圖1中：1-CPU控制單元，2-動圈式儀表機芯，3-信號調理單元。

圖2中A-表示發動機轉速信號。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進一步說明。

圖2為摩托車電子轉速表機芯電路圖，亦是本實用新型的其中一種具體實施例電路圖。

如圖1、圖2，本實用新型的摩托車電子轉速表機芯，它可以用來測量、指示摩托車發動機轉速，包括信號調理單元3、CPU控制單元1和動圈式儀表機芯2，其中摩托車發動機的轉速信號通過信號調理單元送入CPU控制單元1，CPU控制單元1的輸出端連接動圈式儀表機芯2的線圈。所述信號調理單元3包括電阻R1、R2和電容C1。所述CPU控制單元1的輸出端與連接動圈式儀表機芯的線圈的連接電路中還設有反向保護二極管D1和限流電阻R4。

CPU控制單元1采用高性能AVR系列單片機ATMEGA8。ATMEGA8單片機自身具有3個CCP（比較/捕捉/脈寬調制）模塊，用其中一個CCP模塊作為速度捕捉單元，ATMEGA8的PB0引腳為速度捕捉單元的輸入端。用另一個CCP模塊作為PWM單元，ATMEGA8的PB1引腳為PWM單元的輸出端。動圈式儀表機芯M為動圈式儀表機芯。電容C1、C2和晶振Y1組成ATMEGA8的振蕩電路，R1、C4為ATMEGA8的復位電路。

本實用新型電路工作原理如下：

如圖2，摩托車發動機的轉速信號通過R2、R3和電容C3組成的信號調理電路得到一規整的方波信號，該信號加到ATMEGA8的PB0引腳，即速度捕捉單元的輸入腳，該方波信號被捕捉得到其周期值。該周期值通過單片機ATMEGA8處理運算得到該方波信號的頻率值，然后再換算出發動機轉速值。該轉速值再轉換成頻率一定、占空比不同的PWM信號，這個過程由單片機ATMEGA8通過對PWM單元編程實現，由ATMEGA8的PB1引腳輸出，得到和直流電壓成正比的PWM信號。該PWM信號由PB1引腳輸出加到動圈式儀表機芯M的線圈，得到不同的電流值，使動圈式儀表指針發生偏轉，指示出對應的摩托車發動機轉速。圖中的電阻R4為限流電阻，D1為反向保護二極管。

從本實用新型進實施例可知：本實用新型采用CPU控制單元1對儀表機芯控制，更換不同型號、參數的摩托車電子轉速表機芯時只要對單片機的程序進行修改，而不必進行硬件變更，通用性強；采用PWM單元對輸出直流電壓調節，進而調節動圈式儀表機芯的線圈電流，結構新穎、實用。