[发明专利]一种车速传感器的车速信号测量方法及其测控系统

摘要

本发明涉及一种车速传感器的车速信号测量方法及其测控系统，该测量方法是以动态分频法为基础，采用基于电机PWM控制周期和车速信号周期的动态分布测量窗口的测量方法。该车速传感器测控系统包括下位机单元、上位PC机人机界面单元、车速工况模拟单元、霍尔式车速传感器和汽车车速仪表单元；车速工况模拟单元包括车速电机；下位机单元包括下位机DSP系统板、车速传感器调理电路和车速电机驱动电路。本发明的车速传感器的车速信号测量方法不仅操作简单、方便，而且车速信号频率测量精度高，测试直观且标定精确。本发明的车速传感器测控系统结构设计简单、合理，成本低，人机界面友好，能方便实际应用。

主权项

一种车速传感器的车速信号测量方法，是以动态分频法为基础，采用基于电机PWM控制周期和车速信号周期的动态分布测量窗口的测量方法；首先用标准信号发生器产生方波进行“频率f‑车速v”关系标定，然后再用标准信号发生器产生方波来进行测量，在此基础上再进行实际车速信号测量；所述实际车速信号测量过程是通过对车速电机特性分析实验，以电机PWM控制周期为TK，再根据测量与控制输出的基本关系，测量周期在TK以内，同时兼顾低速和高速时的采样计算频率，采样计算频率的快慢与车速高低相适应，随着该车速增高或降低，采样计算频率加快或减慢；其实际车速信号测量的具体步骤为：以所述电机PWM控制周期TK窗口为基准窗口，当测量信号上升沿依次到来时，CAP5端口捕捉中断，读取捕捉值存于相应的数组，并软计数依次加1；同时在第一个捕捉中断即软计数大于等于1后，进行测量周期的中断软计数顺次加1；选定定时器时钟,测出一个控制周期内对应的时钟脉冲个数；根据“频率f‑车速v”关系，由设定车速值计算出车速信号周期，再根据车速信号周期落在基准窗口的情况来确定捕捉次数上限i_cap5N，低速时捕捉次数上限i_cap5N取值较少，以确保车速计算的及时性；随着车速增加，捕捉次数上限i_cap5N取值相应增大，加强了较高转速时的平均滤波效果；计算出被测脉冲次数决定的最大间隔，最后计算得到车速脉冲信号周期。