[发明专利]基于Arduino的差分式抗强干扰实时测速器及控制方法

摘要

本发明公开了一种基于Arduino的差分式抗强干扰实时测速器及控制方法，测速器包括单片机系统，霍尔传感器模块、滤波电路和磁性码盘，所述霍尔传感器模块包括用于检测转速信号的第一霍尔传感器和用于检测干扰信号的第二霍尔传感器，所述单片机系统采取有两个中断输入接口的Arduino UNO系统，分别连接第一霍尔传感器和第二霍尔传感器；所述滤波电路一端与Arduino UNO系统连接，另一端与霍尔传感器模块连接。本发明采取差分方法处理振动和电磁带来的强干扰，第一霍尔传感器负责测量实时的转速，第二霍尔传感器负责测量所带来的干扰信号，利用差分函数处理第一霍尔传感器和第二霍尔传感器所测得的数据，得出准确的转速数据。

主权项

1.一种基于Arduino的差分式抗强干扰实时测速器的控制方法，所述测速器包括单片机系统、 霍尔传感器模块、滤波电路和磁性码盘，所述霍尔传感器模块包括用于检测转速信号的第一霍尔传感器和用于检测干扰信号的第二霍尔传感器，所述单片机系统采取有两个中断输入接口的Arduino UNO系统，分别连接第一霍尔传感器和第二霍尔传感器；所述滤波电路一端与Arduino UNO系统连接，另一端与霍尔传感器模块连接；其特征在于，包括下述步骤：(1)启动发动机，在PC端打开串口监视，同时向单片机系统提供稳定的电源，测速器开始工作，在磁性码盘上安装n个高磁磁钢，当发动机转动一周时，通过霍尔传感器采集到n个脉冲信号；(2)传感器每获取到一个脉冲信号即对单片机提供一次计数中断，每n次中断代表发动机转动一周；(3)第一步差分：根据两个霍尔传感器分别测得的叠加数据和干扰数据，对两者进行作差得到发动机工作时的实验转速数据；(4)第二步差分：根据第一步差分得到的试验数据，得到试验数据的变化趋势的理想测量曲线，当有随机误差叠加在输入点时将会偏离理想测量曲线的走向趋势，应用一阶差分法对该误差数据进行处理，使之符合理想测量曲线的走势，以此消除随机误差。