[实用新型]一种基于霍尔传感器的转速测量系统

说明书

本实用新型提供了一种基于霍尔传感器的转速测量系统，用于测量电机M转速，包括：霍尔传感单元、控制单元、光电耦合单元、时钟单元和复位单元；霍尔传感单元连接于电机M和光电耦合单元之间，光电耦合单元、时钟单元和复位单元分别电连接于控制单元；控制单元包括单片机。敏感元件是霍尔传感器，其具有可靠灵敏、体积小而轻、无触点和磨损、能耗低、频响块且抗干扰能力强等众多优点。它能将电机的旋转信号转化成脉冲信号，信号处理后可由单片机内部计数器和定时器完成计数，并通过LCD显示转速，简单且单片机内部资源得到了合理的利用，性价比高。而且它的测速范围也非常广。同时，系统的测量误差小于5％，在转速越高时，其误差越低，精度越高。

技术领域

本实用新型涉及电机测量与控制技术领域，尤其但不排外的涉及一种基于霍尔传感器的转速测量系统。

背景技术

在实践中，常会遇到需要测量速度的场合，例如汽车行业的电动机，发电方面的发电机，以及其它工业机器设备的电机等。霍尔传感器具有体积小巧，重量轻，使用寿命长，可以测量任意的波形等优点，以及性能优越的单片机的出现，使得用霍尔传感器和单片机来进行转速的仿真测量得到越来越广泛的应用，但是现有技术过程中，霍尔传感器测量转速系统一方面，电力消耗大且成本高，另一方面，信号采集干扰大，测量精度不理想。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于霍尔传感器的转速测量系统。用于解决现有技术中霍尔传感器测量转速系统电力消耗大且成本高，测量精度不理想的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型是通过包括以下技术方案实现的：

本实用新型提供了一种基于霍尔传感器的转速测量系统，用于测量电机M转速，包括：霍尔传感单元、控制单元、光电耦合单元、时钟单元和复位单元；所述霍尔传感单元连接于所述电机M和所述光电耦合单元之间，所述光电耦合单元、所述时钟单元和所述复位单元分别电连接于所述控制单元；所述控制单元包括单片机；所述霍尔传感单元包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电位器RV1、二极管D1、第一三极管Q1、霍尔传感器U1、第一检测端子a和第二检测端子 b；所述霍尔传感器U1的GND端接地、VO端和所述第三电阻R3的一端相连、VCC端和外部电源相连；所述第一电容C1的一端和所述霍尔传感器U1的VCC端相连，另一端接地源；所述第三电阻R3的另一端和所述第一三极管Q1的基极，所述第一三极管Q1的射极接地，所述第一三极管Q1的集电极和所述光电耦合单元相连；所述第三电容C3的一端和所述光电耦合单元相连，另一端接地；所述第二电容C2的一端和所述霍尔传感器U1的VO端相连，另一端接地；所述第四电容C4的两端分别连接在所述第一检测端子a和所述第二检测端子b 上；所述第一电位器RV1的一个固定阻值端与所述第一检测端子a相连，所述第一电位器RV1 的另一固定阻值端和可变阻值端均与所述霍尔传感器U1的VCC端相连；所述第一电阻R1 的两端分别与所述霍尔传感器U1的VO端和所述二极管D1的阳极相连；所述第二电阻R2 的两端分别与所述二极管D1的阴极和所述第一三极管Q1的集电极相连。

优选地，所述光电耦合单元包括光电耦合器UF、第一反向器U2A、第二反向器U2B和第五电阻R5；所述第一反向器U2A、所述第二反向器U2B和所述第五电阻R5依次串联后和所述光电耦合器UF的第三引脚相连，所述光电耦合器UF的第二引脚和第七引脚分别与外部电源相连；所述光电耦合器UF的第六引脚与所述单片机相连。

优选地，所述时钟单元包括晶体振荡器X1、第四电容C4和第五电容C5；所述晶体振荡器X1的一端和所述单片机的内部时钟的输入引脚相连，另一端和所述单片机内部时钟的输出引脚相连；所述第四电容C4的一端和所述单片机的内部时钟的输入引脚相连，另一端接地；所述第五电容C5的一端和所述单片机的内部时钟的输出引脚相连，另一端接地。