2024年12月06日

摩托车电子转速表的设计与制作

2012 年 1 月 12 日
 

不少摩托车出厂时都只装有速度表而未安装发动机转速表。实践证明,将速度表与转速表结合起来使用,有助于驾驶时掌握换挡情况和节省汽油。但是,成品转速表价格昂贵,且加装费事,读者不妨参照本文自制一只电子式摩托车转速表装在自己的摩托车上,既省钱又省事。

本转速表的传感器由绕在发动机火花塞高压线外部的线圈制成,其一端搭铁(接车身),另一端接至转速表的输入端。如图1所示,来自传感器的点火脉冲经c3、R3、R4微分后变成尖峰脉冲以避免出现二次触发。由于点火脉冲的波形在发动机工作时会出现很大变化,故由接成单稳多谐振荡器的TLC555(Ic3)对输入脉冲进行整形,使之转换成稳定而一致的计数脉冲。此脉冲经R6、c1积分后,在C1两端得到电乎与发动机转速成正比的直流电压,再通过跳线器JP1加到显示驱动器Ic1和Ic2的⑤脚输入端(JP1只是在校准本转速表时才使用)。

显示驱动器LM3914内台参考电压源、比较器和十进制定标器,最多可驱动10只LED。现将两只LM3914(Ic1和IC2)的参考电压串联起来,总共可驱动20只LED,因而能获得足够的测量精度。每点亮一只LED就表示发动机转速增加500转/分,所以测量范围是500~10000转/分。为了醒目起见,用绿色LED(D1~D12)指示500—6000转/分之间的安全转速,黄色LED(D13-D16)指示6000—8000转/分之间的警示转速,红色LED(D17~D20)则指示8000转/分以上的危险转速。此外,给LM3914的MODE端(⑨脚)加上+5V电压,使20只排列成圆弧状的LED呈条形显示,以起到类似于指针式转速表的指示效果。





本转速表由摩托车的6V电源经IC4稳压成5v后为电路供电,由于Ic4只产生1v的压降,故必须使用低压降的三端稳压器4805,而不能用普通的7805代替。如果用4只AA型或c型1.5v可充电电池串联起来单独为本电路供电,则可省去IC4并割断两只LM3914的⑨脚连线使之悬空,此时LED即呈点状显示以减轻电池负担。

图2是本转速表的印板图,电路板焊好后装入一只大小合适的圆形塑料外壳里,再将外壳固定在摩托车仪表板旁(面板可自行设计)。校准时可用脉冲信号发生器作为信号源并暂时断开JP1以测量c1两端电压(方法从略)。实际上不用仪器也可校准,方法是:找一只磁带录音机磁头退磁用的消磁器,利用它产生的50Hz交变磁场作为信号源,并用导线在其线圈周围绕十几圈以捡拾市电的50Hz信号。将此信号加到本转速表的c3输入端,在接通本转速表电源和JP1的情况下调节P1,使指示3000转/分的D6刚好点亮即可(因为与50Hz脉冲对应的转速是50×60=3000转/分)。由于市电的50Hz频率误差较小而且非常稳定,所以校准结果足以满足使用要求。传感器用细漆包线在摩托车火花塞附近的点火高压线周围密绕10~20圈制成,其一端搭铁,另一端用绝缘软导线接到c3输入端并接上电源,本转速表即可投入使用。



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