专利名称：数字式车辆时速计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种时速计，特别是一种数字式车辆时速计。
传统的时速计是机械磁动式的，存在着测量精度差，不够直观醒目，且易损坏等缺点。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种直观醒目、精度高的数字式车辆时速计。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到本实用新型包括软轴、驱动轴、旋转蜗轮、音响警告电路、面板、壳体，其特征在于还有光电检测电路、计数电路、锁存电路、译码驱动电路、数码显示电路、脉冲分配电路、光电档板，光电档板装在旋转蜗轮上，光电检测电路接收从光电档板处传来的光脉冲信号，整形为矩形脉冲信号后送到计数电路，计数电路的输出经锁存电路后一路送交音响警告电路，另一路经由译码驱动电路送到数码显示电路，脉冲分配电路的输出分别与计数电路、锁存电路、译码驱动电路相连。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到本实用新型计数电路的输出还有一路送到时速数值检测电路，时速数值检测电路的输出送到警醒字句显示电路。面板上装有数码管LED、警示灯D1、D2、D3。光电检测电路中光敏三极管BG的集电极经反相器IC10送至计数电路中集成电路IC12的2脚，IC12的6脚与10相接，IC12的3～6脚分别与锁存电路7中集成电路IC13的16、18、20、22脚相连，IC13的14脚与脉冲分配电路中IC4的输出端相接，IC13的5、7、9、11脚与译码驱动电路中集成电路IC15的5、3、2、4脚相接，IC13的17、19、21、23脚与集成电路IC14的5、3、2、4脚相接，反相器IC2的输出端与IC12的1脚相接。
图1为本实用新型的原理方框图2为旋转蜗轮与光电挡板的结构图；图3为本实用新型的外形结构示意图；图4为本实用新型的电原理图。
本实用新型下面将结合附图(实施例)作进一步详述参照图1～图3，本实用新型由软轴1、驱动轴2、旋转蜗轮3、音响告警电路4、光电检测电路5、计数电路6、锁存电路7、译码驱动电路8、数码显示电路9、脉冲分配电路10、时速数值检测电路11、警醒字句显示电路12、面板13、壳体14、光电档板15等组成。旋转蜗轮3上装有四片光电档板15，当其转动时，就会形成光脉冲信号。面板13上装有数码管LED、注意路面情况指示灯D1、注意刹车减速指示灯D2、高速危险指示灯D3、电源锁胆16、空档灯17、转弯灯18、里程计19等。
参照图4，光电检测电路5由电阻R20、光敏管BG及与非门IC10组成，其作用是接收由蜗轮所发出的光脉冲信号，并将其整形为矩形脉冲，再送交计数电路统计。由于CMOS与非门IC10输入阻抗极高，因此可方便地与光敏管BG匹配；光敏管BG与电阻R20组成分压电路，当光敏管受到光照时，其内阻低(K欧级)，分压小，使IC10输出高电压；当暗时，其内阻高(N欧级)分压高，使IC10输出低电平，完成光电转换，调整R20可改变输入信号幅度。
计数电路6由双十进制同步计数器IC12组成。根据其逻辑功能可知，其CP端为上升沿触发端，E端为下降沿触发端。当CP＝0，E端接受输入脉冲的下降沿触发，计数器计数；当CP＝1，计数器截止计数，因此在CP端输入测量基准时基，可方便地控制计数器的计数和截止时间。IC12端的CR为计数器清零端，当CR＝1，计数器清零，接着开始计数，周而复始不断循环。
IC12在基准时基的控制下，对输入脉冲进行计数，并将其转为BCD码输出，再由数码锁存电路7锁存。IC12的1～7脚组成个位计数器，9～15脚为十位计数器，十位计数器的输入触发端E(10脚)接个位计数器的Q3端(6脚)，当个位计数器累计了十个脉冲，便向十位计数器输出一进位信号，实现个位到十位的递进。
百位的计数锁存、显示驱动由一双JK触发器IC16、与非门IC9、IC11、电阻R21、R22，三极管BG10组成。IC16其中之一的JK触发器接成T触发器形式，接收来自十位计数器的进位信号，另一JK触发器与IC11接成D触发器形成，在锁存脉冲的控制下用以锁存百位显示信号，再经由BG10去驱动数码管显示。IC9的作用是使进位信号适合CD4027的触发要求。
集成电路IC13是一个双4位D触发器，其功能是实现对个位和十位信号的锁存。由功能图可知，ST端为锁存端，当ST＝1，接收由计数器输出的BCD码，并将输出；当ST＝0，将锁存ST由高电平的变为低电压瞬间的BCD码信号，即D值，再将其输出到译码驱动电路。
个位和十位的显示由两块译码驱动集成电路IC14、IC15及数码管LED组成。其中R′23和R′24是数码管的限流电阻。IC14(或IC15)的A0～A3端是BCD码输入端，接收来自IC13被锁存信号，并通过数码管LED显示数值，达到数字显示的目的。IC14或IC15的IB端是消隐端，当IB＝1，电路消隐，数码管不显示。IB端与IC13的ST端相联，当锁存器接收信号时，电路消隐，由于时间极短人眼不觉闪烁。
脉冲分配电路由集成电路IC1～IC7、R9～R11、电位器W1、电容C4～C6组成。IC1、IC2、R9、W1、C4构成振荡电路，产生时基脉冲，直接输出可控制计数器的计数和截止，调整W1可调整振荡周期。时基脉冲一路送交C5、R10、IC3、IC4组成的单稳电路，形成锁存、消隐信号；另一路送IC5、IC6、IC7、C6、R11组成的单稳电路以产生清零信号。
权利要求1.一种数字式车辆时速计，包括软轴1、驱动轴2、旋转蜗轮3、音响警告电路4、面板13、壳体14，其特征在于还有光电检测电路5、计数电路6、锁存电路7、译码驱动电路8、数码显示电路9、脉冲分配电路10、光电档板15，光电档板15装在旋转蜗轮3上，光电检测电路5接收从光电档板15处传来的光脉冲信号，整形为矩形脉冲信号后送到计数电路6，计数电路6的输出经锁存电路7后一路送交音响警告电路4，另一路经由译码驱动电路8送到数码显示电路9，脉冲分配电路10的输出分别与计数电路6、锁存电路7、译码驱动电路8相连。
2.根据权利要求1所述的时速计，其特征在于计数电路6的输出还有一路送到时速数值检测电路11，时速数值检测电路11的输出送到警醒字句显示电路12。
3.根据权利要求1所述的时速计，其特征在于面板3上装有数码管LED、警示灯D1、D2、D3。
4.根据权利要求1所述的时速计，其特征在于光电检测电路5中光敏三极管BG的集电极经反相器IC10送至计数电路6中集成电路IC12的2脚，IC12的6脚与10相接，IC12的3～6脚分别与锁存电路7中集成电路IC13的16、18、20、22脚相连，IC13的14脚与脉冲分配电路10中IC4的输出端相接，IC13的5、7、9、11脚与译码驱动电路8中集成电路IC15的5、3、2、4脚相接，IC13的17、19、21、23脚与集成电路IC14的5、3、2、4脚相接，反相器IC2的输出端与IC12的1脚相接。
专利摘要一种数字式车辆时速计，由软轴、驱动轴、旋转蜗轮、音响警告电路、光电检测电路、计数电路、锁存电路、译码驱动电路、数码显示电路、脉冲分配电路、时速数值检测电路、警醒字句显示电路、面板、壳体等组成。本实用新型采用光电转换技术将行驶中车辆的速度参数转变成相与之成比例的电脉冲信号，再利用计数电路进行统计、显示，达到测量时速的目的。本实用新型测量精度高，显示直观醒目，可方便地应用到现有任何汽车及摩托车上。
文档编号G01P3/486GK2179583SQ93242740
公开日1994年10月12日 申请日期1993年10月23日 优先权日1993年10月23日
发明者谢文穗 申请人:谢文穗