原创 车速传感器的设计（霍尔式）

采用了欧姆龙的一款霍尔接近开关来设计车速传感器电路。霍尔传感器由反向电压保护器、电压调整器、霍尔电压发生器、差分放大器、施密特触发器和集电极开路输出级组成，能将变化的磁信号转换成数字电压输出。该接近开关有如下特点：电源电压范围宽、无触点开关、开关速度快、工作频率宽(DC～100kHz)、寿命长、体积小、安装方便，能直接和晶体管及TTL、MOS等逻辑电路接口。

当磁钢片接近接近开关时，其输出端变成高电平或低电平；当磁钢片离开接近开关时，其输出端变成高电平或低电平。接近开关有特定的工作范围，也是说只有当磁钢片与接近开关之间的距离小于某一定值时，接近开关才有输出。接近方式有轴向接近和侧向旋转接近两种工作方式，在此选用侧向旋转接近工作方式。根据车速的工作范围，选取的配套的磁钢。

测速方法：

车速传感器主要由测速盘和接近开关两部分组成。测量车速实质是通过测量与车速成正比的转速信号，车速传感器的测速盘固定在变速器输出轴上，一般来说是由磁钢所制成的齿轮盘。
变速器输出轴转速与车速的数量关系公式如下：（车轮半径0.5m，主减速比6.33）传动轴转速n（rpm），速度为v（km/h）

n=33.5v（rpm）；

而在设计车速传感器的时候，程序里采用的是M测速法。在规定的时间间隔Tg内测量所产生的脉冲数来获得转速。假设磁钢齿轮有P个齿圈，也就是说每转一圈，霍尔传感器能发送P个脉冲，用定时器产生一个时间间隔Tg，此时测得的脉冲数量为m，也就是计数器计数数值为m。则传动轴的rpm为：

n=60m/P*Tg；

这种测量方法，适合高速测量，得到计数器的计数数值m与车速的关系为：v（km/h）=1.8m/P*Tg；

定时间隔取200ms，磁钢齿圈为18齿，得到v=0.5m；

 

这样，通过单片机的两个定时/计数器，就可以实现比较简单而又可靠的轮速传感器，但是在低速时，精度不高。