一种自带信号调理电路的外置式磁电转速传感器的制作方法-j9九游会真人

1.本实用新型属于磁电转速传感器技术领域，具体涉及一种自带信号调理电路的外置式磁电转速传感器。


背景技术：

2.磁电传感器采用电磁感应原理来达到测速目的，具有输出信号大，抗干扰性能好，不需外接电源，可在烟雾、油气、水气等恶劣环境中使用。目前市场上一般选用内置式磁电传感器对增压器转速进行采集，但内置式传感器需要安装在增压器本体上，而增压器工作环境为高温环境，所以内置式转速传感器容易造成传感器线缆及线包出现断路、短路的情况，导致传感器极易损坏。


技术实现要素：

3.针对上述内置式转速传感器容易造成传感器线缆及线包出现断路、短路的技术问题，本实用新型提供了一种自带信号调理电路的外置式磁电转速传感器，采用外部安装方式，通过检测安装在增压器转子上的磁钢产生的磁场变化感应出相应信号，再将信号通过调理电路对信号进行、滤波、放大、整形，实现幅值为5v的标准方波信号输出。该实用新型可以满足传感器在高温环境下对增压器转速的测量，防止线包、线缆因高温环境而断裂，同时经过调理电路对转速信号的处理，提高采集信号的信号强度，改善信噪比。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
5.一种自带信号调理电路的外置式磁电转速传感器，包括前端盖、线包总成、壳体、高温线、绝缘环氧树脂、固定环、堵头、两芯屏蔽高温线缆、调理电路总成、三芯屏蔽线缆、三芯插头，所述线包总成的骨架固定在壳体内腔限位槽上，所述线包总成的漆包线与高温线起始端焊接，所述高温线末端与两芯屏蔽高温线缆起始端压接，所述两芯屏蔽高温线缆末端分别穿过固定环、堵头焊接至调理电路总成输入引脚，所述堵头固定在壳体的六角槽内，所述固定环压紧在两芯屏蔽高温线缆上并紧贴堵头，所述调理电路总成输出引脚焊接三芯屏蔽线缆起始端，所述三芯屏蔽线缆末端压接在三芯插头引脚上，所述前端盖卡在壳体固定槽内，所述壳体空腔通过绝缘环氧树脂密封。
6.所述绝缘环氧树脂通过前端盖小孔灌入壳体内腔中固定线包总成、高温线和两芯屏蔽高温线缆，所述堵头密封在壳体的尾端。
7.所述固定环固定在壳体内部的两芯屏蔽高温线缆上，所述线包总成上的铁芯通过安装在增压器上转动的磁钢切割磁力线上。
8.所述线包总成包括铁芯、漆包线、白棉线和骨架，所述铁芯穿入骨架，所述铁芯通过瞬干胶固定在骨架上，所述骨架设置有两块，所述漆包线均匀缠绕在两块骨架之间的铁芯上，所述漆包线外表面缠绕一周白棉线作保护层。
9.所述调理电路总成包括电路板壳体、电路板、护线套，所述电路板固定在电路板壳体内，所述电路板分别与两芯屏蔽高温线缆和三芯屏蔽线缆电性连接，所述护线套设置在
两芯屏蔽高温线缆和三芯屏蔽线缆的外侧面。
10.所述电路板包括电源部分和信号处理部分，所述电源部分与信号处理部分电性连接，所述信号处理部分的输入端电性连接在两芯屏蔽高温线缆上，所述信号处理部分的输出端电性连接在三芯屏蔽线缆上。
11.所述信号处理部分包括信号输入端、信号输出端、电感、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第一二极管、第二二极管、第二运算放大器和反相器，所述信号输入端电性连接有电感，所述电感通过第一电阻接地，所述第一电阻电性连接有第二电阻，所述第二电阻通过第一电容接地，所述第二电阻通过第一二极管与 5v电源电性连接，所述第二电阻通过第二二极管接地，所述第二电阻通过第三电阻电性连接在第二运算放大器的负输入端，所述第二运算放大器的正输入端通过第四电阻接地，所述第二运算放大器的正输入端通过第五电阻与第二运算放大器的输出端电性连接，所述第二运算放大器的输出端电性连接在反相器的输入端，所述反相器的输出端电性连接在信号输出端。
12.所述信号处理部分还包括第一运算放大器，所述第一运算放大器的正输入端接地，所述第一运算放大器的负输入端与第一运算放大器的输出端电性连接，所述第一运算放大器的正电源引脚电性连接有 5v电源，所述第一运算放大器的负电源引脚接地，所述第一运算放大器的正电源引脚通过第二电容接地。
13.所述反相器的输出端通过第六电阻电性连接有 5v电源，所述反相器的输出端通过第一稳压二极管接地。
14.所述电源部分包括稳压芯片、第一极性电容、第二极性电容、第三电容、第四电容、第二稳压二极管、第三稳压二极管、第三二极管，所述稳压芯片的输入引脚电性连接有 5v电源，所述稳压芯片的输入引脚分别通过第一极性电容、第三电容和第二稳压二极管接地，所述稳压芯片的gnd引脚接地，所述稳压芯片的输出端通过第三二极管与 24v电源电性连接，所述稳压芯片的输出端分别通过第三稳压二极管、第四电容和第二极性电容接地。
15.本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果是：
16.1、本实用新型安装方式为增压器外部安装，由于传感器工作环境的热源主要为增压器本体并且传感器内部结构受高温影响较大，安装在增压器外可以较少热源影响，增加传感器的使用寿命。
17.2、本实用新型线缆连接方式更为牢固，传感器壳体区域在使用中为高温区域，其内部高温线与两芯屏蔽线不再采用传统的焊接工艺，而是用冷压接的方式连接，避免高温融化焊点使连接处断开的问题，进一步增强传感器耐高温性。
18.3、本实用新型所有外部线缆均采用屏蔽线缆，减少外部环境的电磁干扰，减弱杂波对输出信号的影响。
19.4、本实用新型增加调理电路，调理电路可以对线圈感应的信号进行滤波、放大与整形，实现幅值为5v的标准方波信号输出，使信号更精准的被转速表检测到，减少误测与测不到的情况。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附
图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
21.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
22.图1为本实用新型的结构示意图；
23.图2为本实用新型线包总成的结构示意图；
24.图3为本实用新型调理电路总成的结构示意图；
25.图4为本实用新型电路板的电路图。
26.其中：1为前端盖，2为线包总成，3为壳体，4为高温线，5为绝缘环氧树脂，6为固定环，7为堵头，8为两芯屏蔽高温线缆，9为调理电路总成，10为三芯屏蔽线缆，11为三芯插头，12为铁芯，13为漆包线，14为白棉线，15为骨架，16为电路板壳体，17为电路板，18为护线套，901为电源部分，902为信号处理部分，in为信号输入端，out为信号输出端，l1为电感，r1为第一电阻，r2为第二电阻，r3为第三电阻，r4为第四电阻，r5为第五电阻，r6为第六电阻，c1为第一电容，d1为第一二极管，d2为第二二极管，u1b为第二运算放大器，u2为反相器，u1a为第一运算放大器，c2为第二电容，dz1为第一稳压二极管，u3为稳压芯片，cn1为第一极性电容，cn2为第二极性电容，c3为第三电容，c4为第四电容，dz2为第二稳压二极管，dz3为第三稳压二极管，d3为第三二极管。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制；基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
28.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
29.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
30.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
31.在本实施例中，如图1所示，线包总成2骨架固定在壳体3内腔限位槽上。线包总成2
漆包线与高温线4起始端焊接。高温线4末端与两芯屏蔽高温线缆8起始端压接。两芯屏蔽高温线缆8末端分别穿过固定环6、堵头7焊接至调理电路总成9输入引脚。堵头7固定在壳体3六角槽内。固定环6压紧在两芯屏蔽高温线缆8上并紧贴堵头7。调理电路总成9输出引脚焊接三芯屏蔽线缆10起始端。三芯屏蔽线缆10末端压接在三芯插头11引脚上。前端盖1卡在壳体3固定槽内。壳体3空腔通过绝缘环氧树脂5密封。本实施例中的绝缘环氧树脂5通过前端盖1小孔灌入壳体3空腔中固定线包总成2、高温线4、两芯屏蔽高温线缆8等主要零部件，保护传感器内部结构，避免传感器在震动环境中发生漆包线和线缆连接点断裂的问题。堵头7密封壳体3尾端，防止绝缘环氧树脂5灌入壳体3空腔后流出。固定环6固定壳体3内部的两芯屏蔽高温线缆8，增加传感器线缆抗拉能力。线包总成2铁芯通过安装在增压器上转动的磁钢切割磁力线，使线包总成2内感应出电信号，电信号通过焊接在线包总成2上的高温线4、两芯屏蔽高温线缆8传输至调理电路总成9，由调理电路将电信号进行放大、整形为幅值为5v的标准方波信号，最终通过三芯屏蔽线缆10将标准方波信号传输至三芯插头11。
32.进一步，如图2所示，铁芯12穿入骨架15，并用瞬干胶固定骨架15，漆包线13均匀缠绕在两块骨架15间的铁芯12上，漆包线13外表面缠绕一周白棉线14作保护层。
33.进一步，如图3所示，调理电路总成9由电路板壳体16、电路板17、护线套18构成。电路板17固定在电路板壳体16内，电路板壳体16主要起保护及绝缘作用，护线套18保护并固定线缆，避免安装、拆卸传感器时导致焊点脱落。
34.进一步，如图4所示，电路板17分为电源部分901及信号处理部分902，电源部分901由稳压芯片u3及其外围器件构成，可为信号处理部分902的第一运算放大器u1a和第二运算放大器u1b提供稳定电源。信号处理部分902的基本原理为：转速传感器采集到的微弱转速信号，通过电感l1、第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1组成的滤波电路，进入第一运算放大器u1a和第二运算放大器u1b、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5构成的放大电路，再通过反相器u2最终输出峰值为5v的标准方波信号。
35.上面仅对本实用新型的较佳实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本实用新型的保护范围之内。