[发明专利]一种模拟发动机转速信号的电路和方法

说明书

本发明公开了一种模拟发动机转速信号的电路和方法，电路包括微控制器、电源模块、信号调节模块、采样模块和按键模块，所述微控制器分别连接电源模块、信号调节模块、采样模块和按键模块，所述信号调节模块包括凸轮轴信号调节模块和曲轴信号调节模块，所述凸轮轴信号调节模块和曲轴信号调节模块连接微控制器时间处理单元的输出端。本发明电路结构简单，方便实用，模拟信号的准确度较高，可广泛应用到发动机电控单元的开发和测试中，有效提高开发和测试效率。

技术领域

本发明涉及发动机转速信号模拟技术领域,具体地说是一种模拟发动机转速信号的电路和方法。

背景技术

电控柴油机所有的喷射控制功能均以转速信号为基础，发动机转速信号一般采用曲轴传感器信号和凸轮轴传感器信号来实现，这两路信号相互关联并有着精确的相位关系，是整个柴油机工作时序的时间基础。

汽车发动机种类繁多，每种发动机因曲轴和凸轮轴信号盘的不同，传感器安装类型的不同等因素，输出的曲轴信号和凸轮轴信号也不尽相同。目前现有的转速信号模拟器大多只能模拟某种固定机型产生的转速信号，通用性较差，导致发动机电控单元匹配不同机型的开发和测试极不方便。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种模拟发动机转速信号的电路和方法，该模拟电路广泛应用到发动机电控单元的开发和测试中，有效提高开发和测试效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种模拟发动机转速信号的电路，包括微控制器、电源模块、信号调节模块、采样模块和按键模块，所述信号调节模块包括曲轴信号调节模块和凸轮轴信号调节模块，所述电源模块用于电路的供电，所述按键模块用于对用户的按键操作命令进行滤波防抖处理，所述采样模块用于采集电压值，并发送给微控制器，微控制器根据所述电压值获取到对应的发动机转速，并输出曲轴方波信号和凸轮轴方波信号，所述信号调节模块根据方波信号输出发动机的模拟转速信号。

优选地，所述模拟电路还包括显示模块，所述显示模块通过SPI接口连接微控制器。

优选地，所述采样模块包括电位器R1x，所述电位器R1x的一端连接电源，另一端接地，自优选地，所述信号调节模块包括依次连接的分压滤波电路、放大电路和电压转换电路。

优选地，所述分压滤波电路包括电阻R01、R0和电容C0，所述电阻R01的一端连接微控制器的ETPU引脚，另一端分别连接电阻R0的一端和电容C0的一端，电阻R01的另一端和电容C0的另一端均接地；所述放大电路包括运算放大器U1A 和电阻R1、R2、R3、R2x，电阻R1的一端接地，另一端连接运算放大器U1A的同相输入端，电阻R2的一端连接电阻R01的另一端，电阻R2的另一端分别连接运算放大器U1A的反向输入端、电阻R3的一端和电位器R2x的自由端，电阻R3的另一端和电位器R2x的一端均连接运算放大器U1A的输出端；所述电压转化电路包括运算放大器U1B和电阻R4、R5、R6、R7，运算放大器U1B的同相输入端通过电阻 R5接地，反向输入端分别连接电阻R4的一端、电阻R6的一端和电阻R7的一端，电阻R4的另一端连接运算放大器U1A的输出端，电阻R6的另一端接电源，电阻R7 的另一端连接运算放大器U1B的输出端。

优选地，所述信号调节模块还包括反向器和继电器K1，所述电压转换电路的输出端分别连接反向器的输入端和继电器K1的第一输入端，反向器的输出端连接继电器K1的第二输入端，继电器K1的输出端输出磁电式转速信号。