[实用新型]一种高精度里程计

说明书

技术领域

本实用新型涉及车载里程计设备领域，特别涉及一种高精度里程计。

背景技术

里程计是测量车辆行程及速度的装置，其主要通过测量机动车后轴转速实现里程计算，其实现技术方案有霍尔码盘、旋转变阻器、光电旋转编码器等。

霍尔码盘的原理为转动码盘上均匀分布着一些磁钢片, 磁钢片每经过霍尔传感器都会产生一个脉冲，通过脉冲计数、脉冲宽度测量实现对后轴转速的测量；转动码盘分布磁钢片越多分辨率越高，由于磁钢片尺寸限制，码盘分辨率提高很难，从而限制了这种方式的里程测量精度的提升。

旋转变阻器通过阻值变化反映旋转角度变化，原理简单但阻值随温变化，后级电路复杂，还存在触点摩擦损耗，寿命不长的缺陷；若采用高精度耐久性长的产品，则价格相当昂贵。

光电旋转编码器是当下比较流行的角度传感解决方案，其主要特点有精度高，数字量输出，寿命长、性价比高等；但是，光电编码器怕冲击、怕油污，温度环境适应能力差，一般在-10℃～+60℃内，不能满足里程计工作环境；而工作温度-40℃～+100℃，环境适应能力强的高可靠产品的价格又极其昂贵。

因此，以上里程计的技术实现方案均存在不足，人们急需一种精度适中，集成度高，信号输出丰富，电路简单，工作温度适应范围广，价格低廉的里程计。

实用新型内容

基于现有技术的不足，本实用新型要解决的问题是一种高精度里程计。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高精度里程计，其包括转轴、外壳、阶梯安装座、轴承、磁钢、磁性编码器、电路板、微控器、电路接口和隔离环；一端装有磁钢的转轴穿过安装座阶梯底部，通过轴承固定在阶梯安装座内侧，阶梯安装座外侧套有外壳；轴承设置在轴肩和隔离环之间，隔离环固定在阶梯安装座上；安装有磁性编码器和微控器的电路板通过螺栓固定在阶梯安装座上；所述磁性编码器正对着磁钢；所述安装在外壳上的电路接口和电路板电连接。

作为本实用新型一种高精度里程计在一方面的改进：所述阶梯安装座和外壳之间设置有导电密封环，增强气密性电磁封闭性。

作为本实用新型一种高精度里程计在一方面的改进：所述电路板采用两面灌封，环境耐受能力强，可靠性高。

作为本实用新型一种高精度里程计在一方面的改进：所述电路接口和外壳之间设置有密封垫圈，增强气密性保护芯片。

作为本实用新型一种高精度里程计在一方面的改进：所述磁性编码器为AS5040；AS5040是微型磁性传感制造巨头奥地利Austria Microsystems公司生产的10bit可编程磁性旋转编码器，采用3.3V或5V供电，其角度分辨率为0.35°，工作温度-40℃～+125℃，敏感转速小于30000rpm，带串行数据输出和脉冲输出接口，可输出绝对式与增量式角度数据；因此，本实用新型精度高且具有很强的环境适应能力。

作为本实用新型一种高精度里程计在一方面的改进：所述微控器为ATmega8；ATmega8是ATMEL公司在2002年第一季度推出的一款新型AVR高档单片机。在AVR家族中，ATmega8是一种非常特殊的单片机，它的芯片内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具备AVR高档单片机MEGE系列的全部性能和特点。因此，本实用新型可以通过微控器内嵌软件完成对采集信息滤波、补偿等实时处理，并且能提供用户配置接口，用户通过结构能够设置按情况设置里程计刻度系数、增量脉冲输出形式和串行数据输出形式等数据。

与现有技术相比，本实用新型通过轴承稳固转轴，通过隔离环阻隔轴承外的灰尘油污侵蚀芯片，提高了里程计的工作稳定性；采用10bit传感芯片，精度、分辨率高于同类型产品，且工作温度广泛；角度传感采用非接触式连接方式，无磨损，工作寿命长；里程计连接缝隙均设计有导电密封环不怕冲击、不怕油污，具有很强的环境适应能力。

下面结合附图详细说明本实用新型,其作为本说明书的一部分,通过实施例来说明本实用新型的原理，本实用新型的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型在一个优选实施例中的结构示意图；

图2为本实用新型的原理框图；

图3为本实用新型的测量电路两面示意图。

图1-3中附图标记的对应关系为：