CN106794813B - 一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路 - Google Patents

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Abstract

一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路，车速脉冲信号电平的转换匹配电路包括车速脉冲信号电压检测电路(1)、车速脉冲检测电路(2)和MCU处理器(3)，车速脉冲检测电路(2)根据车速脉冲信号的最低电压值，将车速脉冲信号转换为MCU处理器(3)能接受的匹配后的车速脉冲信号，使用该车速脉冲信号作为汽车车速计算的依据，克服了现在使用车速脉冲信号作为汽车车速计算依据存在可靠性低的问题。

Description

一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路
技术领域
本发明属于车载电子设备技术领域，尤其涉及一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路。
背景技术
现在随着社会经济的迅猛发展和科技的进步，汽车已经成为大众化商品进入千家万户。但是，由于汽车速度较快极易发生交通事故，在某些路段需要进行限速行驶。对于GPS/BEIDOU信号良好的路段现有的GPS/BEIDOU监控测速装置能够进行有效管理，而相对于路段较偏远的地段或隧道则不易管理，为了更好的对偏远路段或隧道进行管理，使用车速脉冲信号作为车载电子设备的车速源输入，另一方面由于日益普及的车载智能检测预警设备对车速实时性的需要，基于GPS/BEIDOU信号的车速因其固有缺陷的存在无法及时提供实时车速，需要使用能提供实时车速的车速脉冲信号作为车载智能检测预警设备的车速源输入。但是因车厂不同，车辆电气环境不同等因素导致车速传感器输出端满足QCT 783-2007汽车、摩托车用车速传感器规范的车速脉冲信号电平到了车载电子设备的输入端时有各种差异，给使用车速脉冲信号作为汽车车速计算依据的车载电子设备的车速可靠性造成了难题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路，旨在解决现在使用车速脉冲信号作为汽车车速计算依据存在可靠性低的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路，所述车速脉冲信号电平的转换匹配电路包括：
对车辆自带的车速脉冲信号进行检测的车速脉冲信号电压检测电路；
与所述车速脉冲信号电压检测电路连接，并记录所述车速脉冲信号的最低电压值的MCU处理器；
与所述MCU处理器连接的车速脉冲检测电路，用于根据所述车速脉冲信号的最低电压值，将所述车速脉冲信号转换为MCU处理器能接受的匹配后的车速脉冲信号。
上述结构中，所述车速脉冲信号电平的转换匹配电路还包括：
与所述MCU处理器连接的LCD显示模组，用于显示所述MCU处理器能正确接收车速脉冲信号，并能统计车辆仪表盘显示均速行驶时单位时间内的脉冲数量。
上述结构中，所述车速脉冲检测电路包括数字变阻器U1和比较器U2，所述数字变阻器U1的双向数据端SDA和时钟端SCL同时接所述MCU处理器，所述数字变阻器U1的参考电压端VREF接所述比较器U2的参考电压端VREF，所述比较器U2的信号输入端SPEED_IN接所述车速脉冲信号，所述比较器U2的信号输出端SPEED_OUT接所述MCU处理器。
上述结构中，所述MCU处理器采用MCU芯片U3，所述MCU芯片U3的双向数据端SDA和时钟端SCL分别接所述数字变阻器U1的双向数据端SDA和时钟端SCL，所述MCU芯片U3的第一输入端IN1接所述车速脉冲信号，所述MCU芯片U3的第二输入端IN2接所述比较器U2的信号输出端SPEED_OUT，所述MCU芯片U3的输出端OUT接所述LCD显示模组。
上述结构中，所述比较器U2的参考电压的可调节范围为0V-5V。
上述结构中，所述比较器U2的信号输入端SPEED_IN的电压范围为0V-12V。
在本发明实施例中，车速脉冲信号电平的转换匹配电路包括车速脉冲信号电压检测电路、车速脉冲检测电路和MCU处理器，车速脉冲检测电路根据车速脉冲信号的最低电压值，将车速脉冲信号转换为MCU处理器能接受的匹配后的车速脉冲信号，使用该车速脉冲信号作为汽车车速计算的依据，克服了现在使用车速脉冲信号作为汽车车速计算依据存在可靠性低的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的车速脉冲信号电平的转换匹配电路的模块结构图；
图2是本发明实施例提供的车速脉冲信号电平的转换匹配电路的电路结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明实施例提供的车速脉冲信号电平的转换匹配电路的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路，所述车速脉冲信号电平的转换匹配电路包括：
对车辆自带的车速脉冲信号进行检测的车速脉冲信号电压检测电路1；
与所述车速脉冲信号电压检测电路1连接，并记录所述车速脉冲信号的最低电压值的MCU处理器3；
与所述MCU处理器3连接的车速脉冲检测电路2，用于根据所述车速脉冲信号的最低电压值，将所述车速脉冲信号转换为MCU处理器3能接受的匹配后的车速脉冲信号。
作为本发明一实施例，所述车速脉冲信号电平的转换匹配电路还包括：
与所述MCU处理器3连接的LCD显示模组4，用于显示所述MCU处理器3能正确接收车速脉冲信号，并能统计车辆仪表盘显示均速行驶时单位时间内的脉冲数量。
图2示出了本发明实施例提供的车速脉冲信号电平的转换匹配电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
作为本发明一实施例，所述车速脉冲检测电路2包括数字变阻器U1和比较器U2，所述数字变阻器U1的双向数据端SDA和时钟端SCL同时接所述MCU处理器3，所述数字变阻器U1的参考电压端VREF接所述比较器U2的参考电压端VREF，所述比较器U2的信号输入端SPEED_IN接所述车速脉冲信号，所述比较器U2的信号输出端SPEED_OUT接所述MCU处理器3。
作为本发明一实施例，所述MCU处理器3采用MCU芯片U3，所述MCU芯片U3的双向数据端SDA和时钟端SCL分别接所述数字变阻器U1的双向数据端SDA和时钟端SCL，所述MCU芯片U3的第一输入端IN1接所述车速脉冲信号，所述MCU芯片U3的第二输入端IN2接所述比较器U2的信号输出端SPEED_OUT，所述MCU芯片U3的输出端OUT接所述LCD显示模组4。
作为本发明一实施例，所述比较器U2的参考电压的可调节范围为0V-5V。
作为本发明一实施例，所述比较器U2的信号输入端SPEED_IN的电压范围为0V-12V。
作为本发明一实施例，数字变阻器U1采用型号为DS3902的数字变阻器，所述比较器U2采用型号为LM2901DR的比较器。
1)使用原车车辆自带的车速脉冲信号作为车速脉冲信号电平转换匹配电路的输入源。
2)使用MCU处理器3对车速脉冲信号的输入电压进行实时检测，并记录输入车速脉冲信号的最低电压值。
3)数字变阻器U1作为比较器U2参考电压分压电阻的一部分，MCU处理器3依据AD输入端检测的车速脉冲信号的最低电压值，通过I2C接口调节数字变阻器U1的电阻值得到与MCU处理器3检测到的最低电压值相应的比较器U2的参考电压，使用数字变阻器U1和比较器U2实时将车速脉冲信号转换为MCU处理器3能接受的高低电平脉冲(脉冲频率保持不变)。
4)LCD显示模组4，用于显示所述MCU处理器3能正确接收车速脉冲信号，并能统计车辆仪表盘显示均速行驶时单位时间内的脉冲数量。
在本发明实施例中，车速脉冲信号电平的转换匹配电路包括车速脉冲信号电压检测电路、车速脉冲检测电路和MCU处理器，车速脉冲检测电路根据车速脉冲信号的最低电压值，将车速脉冲信号转换为MCU处理器能接受的匹配后的车速脉冲信号，使用该车速脉冲信号作为汽车车速计算的依据，克服了现在使用车速脉冲信号作为汽车车速计算依据存在可靠性低的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种车速脉冲信号电平的转换匹配电路，其特征在于，所述车速脉冲信号电平的转换匹配电路包括：
对车辆自带的车速脉冲信号进行检测的车速脉冲信号电压检测电路；
与所述车速脉冲信号电压检测电路连接，并记录所述车速脉冲信号的最低电压值的MCU处理器；
与所述MCU处理器连接的车速脉冲检测电路，用于根据所述车速脉冲信号的最低电压值，将所述车速脉冲信号转换为MCU处理器能接受的匹配后的车速脉冲信号，具体为：所述车速脉冲检测电路包括数字变阻器U1和比较器U2，所述数字变阻器U1的双向数据端SDA和时钟端SCL同时接所述MCU处理器，所述数字变阻器U1的参考电压端VREF接所述比较器U2的参考电压端VREF，所述比较器U2的信号输入端SPEED_IN接所述车速脉冲信号，所述比较器U2的信号输出端SPEED_OUT接所述MCU处理器。
2.如权利要求1所述的车速脉冲信号电平的转换匹配电路，其特征在于，所述车速脉冲信号电平的转换匹配电路还包括：
与所述MCU处理器连接的LCD显示模组，用于显示所述MCU处理器能正确接收车速脉冲信号，并能统计车辆仪表盘显示均速行驶时单位时间内的脉冲数量。
3.如权利要求2所述的车速脉冲信号电平的转换匹配电路，其特征在于，所述MCU处理器采用MCU芯片U3，所述MCU芯片U3的双向数据端SDA和时钟端SCL分别接所述数字变阻器U1的双向数据端SDA和时钟端SCL，所述MCU芯片U3的第一输入端IN1接所述车速脉冲信号，所述MCU芯片U3的第二输入端IN2接所述比较器U2的信号输出端SPEED_OUT，所述MCU芯片U3的输出端OUT接所述LCD显示模组。
4.如权利要求1所述的车速脉冲信号电平的转换匹配电路，其特征在于，所述比较器U2的参考电压的可调节范围为0V-5V。
5.如权利要求1所述的车速脉冲信号电平的转换匹配电路，其特征在于，所述比较器U2的信号输入端SPEED_IN的电压范围为0V-12V。
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