一种用于汽车的带有总线接口的转速传感器

摘要

本发明涉及一种用于汽车的带有总线接口的转速传感器，属于汽车电子控制技术领域。包括：传感器，将被测物理信号转换为正弦电压信号；滤波电路，对正弦电压信号进行阻容滤波；限幅电路，对滤波信号进行限压；放大电路，对限压信号进行放大；滞回比较电路，对放大的电压信号进行滞回比较；方波生成电路，将电压信号转换成方波信号；带总线通讯模块的微处理单元，对方波电压信号进行单位时间计数，将结果转换成相应被测物理信号的数值，按照传输协议将该数值进行消息帧编码，按照汽车总线协议对消息帧编码的电平信号进行转换，将转换信号发送至总线接口。本发明的转速传感器，实时检测发动机转速，并使汽车电气系统控制简单、线束优化、空间节省。

主权项

1、一种用于汽车的带有总线接口的转速传感器，其特征在于，该传感器包括：传感器，用于将被测物理信号转换为正弦电压信号Ui，并输出至滤波电路，传感器为一个磁电式转速传感器，传感器的一端与地信号相连，另一端与滤波电路相连；滤波电路，用于接收传感器输出的电压信号Ui，并对电压信号Ui进行阻容滤波得到电压信号U1，并将电压信号U1输出至限幅电路，滤波电路由电阻(R1)和电容(C1)组成，电阻(R1)的两端分别与接收的电压信号Ui和输出电压信号U1相连接，电容(C1)的两端分别与输出电压信号U1和地信号相连接；限幅电路，用于接收滤波电路输出的电压信号U1，并对接收的电压信号U1进行限压后，输出电压信号U2至放大电路，限幅电路由两个限压二极管(DI)和(D2)组成，限压二极管(D1)的正极同时与限压二极管(D2)的负极、接收的电压信号U1以及输出电压信号U2相连接，限压二极管(D1)的负极同时与限压二极管(D2)的正极和地信号相连接；放大电路，用于接收限压电路输出的电压信号U2，并对接收的电压信号U2进行放大后，输出电压信号U3至滞回比较电路，放大电路由一个运算放大芯片(A1)和三个电阻(R2)、(R3)、(R4)组成，运算放大芯片(A1)的同相输入端通过电阻(R2)与接收的电压信号U2相连接，运算放大芯片(A1)的反相输入端同时与电阻(R3)和电阻R4 相连接，电阻(R3)的另一端与地信号相连接，电阻(R4)的另一端与运算放大芯片(A1)的输出端相连接，运算放大芯片(A1)的输出端输出电压信号U3至滞回比较电路；滞回比较电路，用于接收放大电路输出的电压信号U3，并对接收的电压信号U3进行滞回比较后，输出信号U4至方波生成电路；滞回比较电路由运算放大芯片(A2)和电阻(R5)、(R6)、(RH)、(RL)组成，运算放大芯片(A2)的反相输入端与接收的电压信号U3相连接，电阻(RH)、电阻(RL)和电阻(R5)的一端在同一点相连接，电阻(RH)的另一端与电源信号Vp相连接，电阻RL的另一端与地信号相连接，电阻(R5)的另一端同时与运算放大芯片(A2)的同相输入端和电阻(R6)的一端相连接，电阻(R6)的另一端与运算放大芯片(A2)的输出端相连接，运算放大芯片(A2)的输出端输出电压信号U4至方波生成电路；方波生成电路，用于接收滞回比较电路输出的电压信号U4，并对接收的电压信号U4 转换成方波信号后，输出方波电压信号Uo至带总线通讯模块的微处理单元，方波生成电路由一个光电隔离芯片(T)和两个电阻(R7)、(R8)组成，光电隔离芯片(T)的控制高端引脚通过电阻(R7)与接收的电压信号U4相连接，光电隔离芯片(T)的控制低端引脚与地信号相连接，光电隔离芯片(T)的受控高端引脚与数字电信号Vcc相连接，光电隔离芯片T的受控低端引脚通过电阻(R8)与数字地信号相连接，光电隔离芯片(T)的受控低端引脚输出方波电压信号Uo至带总线通讯模块的微处理单元；带总线通讯模块的微处理单元，用于对接收的方波电压信号Uo进行单位时间计数，并将计数结果转换成相应被测物理信号的数值，然后按照传输协议将该数值进行消息帧编码，按照汽车总线协议对消息帧编码的电平信号进行转换，将转换信号发送至总线接口；总线接口，用于使上述带总线通讯模块的微处理单元与通讯总线建立通信关系。