一种转速传感器及其控制方法、车辆和储存介质与流程

本发明涉及转速传感器，特别涉及一种转速传感器及其控制方法、车辆和储存介质。

背景技术：

1、在转速传感器使用过程中，传感器通过传感器芯片感应齿轮旋转磁场变化来识别齿轮转动信号，并输出脉冲信号至控制器，进行转速计算，得到转速信息进行输出。传统的传感器芯片无自复位自学习值功能，在先转动信号齿，后停止转动同时升高环境温度，最后再次转动信号齿的情况，会出现无法识别信号齿的信号、无信号输出的问题。

2、转速传感器的霍尔芯片会在上电后信号齿轮转动的第一个齿进行齿形对应磁场变化学习，生成信号齿轮转动后磁场变化的判别学习bop上限阀值和brp下限阀值，当第二个齿经过产生的转动磁场范围包含第一个齿产生磁场的bop上限阀值和brp下限阀值，则判断为经过一个齿，再次以第二个齿的磁场变化的判别学习bop上限阀值和brp下限阀值，作为下一个齿经过的判断基准，在后续信号齿转动中持续学习修正bop上限阀值和brp下限阀值。如果信号齿持续转动，即使存在温升磁场偏移bop上限阀值和brp下限阀值也可以及时得到修正，不影响齿型识别判断。

3、但出现信号齿停转但环境温度存在变化时，如怠速停车信号齿停转、温度上升，由于环境温度变化导致磁场偏移，但由于没有信号齿持续转动，无法及时更新自学习阀值，当车辆再次移动信号齿再次转动时，导致信号齿转动磁场变化将无法满足初始的bop上限阀值和brp下限阀值，从而无法识别磁场信号，导致无转速信号输出，转速识别失效。因此迫切需要一种能够解决该情况下无法识别转速信号的转速传感器。

技术实现思路

1、本发明为克服以上技术问题，提供一种转速传感器及其控制方法、车辆和储存介质，解决现有技术中由于环境温度变化导致磁场偏移，但由于没有信号齿持续转动，转速传感器的霍尔元件无法及时更新自学习阀值，无法输出新的转速信号，导致转速传感器转速识别失效的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种转速传感器，包括霍尔元件，所述霍尔元件包括依次连接的霍尔信号感应模块、霍尔信号采集模块、控制模块和脉冲信号输出模块，所述霍尔元件还包括脉冲信号检测模块，所述脉冲信号检测模块的输入端与脉冲信号输出模块的输出端连接，所述脉冲信号检测模块的输出端与控制模块的输入端连接。所述脉冲信号检测模块获取脉冲信号的信息，来得知霍尔元件是否能够正常输出脉冲信号，在不能正常输出的情况下，说明转速传感器识别转速失效，则向控制模块发出信号使其复位，完成对霍尔元件的复位，重新识别转速。

3、优选的，所述脉冲信号检测模块包括脉冲信号幅值比较模块和计时模块，所述控制模块包括自学习修正模块和修正后信号处理模块，

4、所述脉冲信号幅值比较模块的输入端与脉冲信号输出模块的输出端连接，所述脉冲信号幅值比较模块的输出端与计时模块的输入端连接，所述计时模块的输出端与自学习修正模块的输入端连接。

5、优选的，所述脉冲信号幅值比较模块采用比较器，所述计时模块采用计时器。

6、优选的，还包括外壳、磁铁和电路板，所述霍尔元件、磁铁和电路板均设置在外壳内。

7、一种转速传感器的控制方法，采用前述的转速传感器，包括以下步骤：

8、待测件转动开启后，所述转速传感器进行所述待测件的转速测量，所述霍尔元件感应待测件的齿轮转动的磁场变化并产生脉冲信号，所述脉冲信号检测模块实时监测脉冲信号输出模块并判定脉冲信号输出模块是否输出脉冲信号，

9、当所述脉冲信号检测模块判定脉冲信号输出模块未输出脉冲信号，则脉冲信号检测模块向控制模块发送自复位控制信号，使控制模块进行复位重新进行自学习修正，完成霍尔元件的自复位。

10、优选的，所述脉冲信号检测模块通过监测脉冲信号幅值低于脉冲信号幅值设定值时的持续时间判定是否输出脉冲信号。

11、优选的，所述脉冲信号检测模块监测脉冲信号幅值低于脉冲信号幅值设定值时的持续时间判定是否输出脉冲信号，包括以下步骤：

12、所述脉冲信号检测模块的脉冲信号幅值比较模块比较脉冲信号输出模块输出的脉冲信号幅值与脉冲信号幅值设定值；

13、当所述脉冲信号幅值低于脉冲信号幅值设定值，则向所述脉冲信号检测模块的计时模块输出信号，

14、所述计时模块接收脉冲信号幅值比较模块的信号后开始计时，当计时时间达到计时设定值，则判定脉冲信号输出模块未输出脉冲信号，且所述计时模块向自学习修正模块发出自复位控制信号，使自学习修正模块复位后重新进行自学习修正。

15、优选的，所述脉冲信号幅值设定值等于霍尔元件产生脉冲信号的实际脉冲信号幅值，所述计时设定值大于等于霍尔元件产生脉冲信号的实际脉冲信号脉宽。

16、一种车辆，还包括若干个前述的转速传感器，所述转速传感器用于识别车辆的齿轮转动输出转速至车辆控制系统，使得车辆的各个转速传感器能够及时进行自复位，保证转速信号的正确识别，使得车辆控制系统及时获取车辆各个部位的转速信号，保证车辆运行的安全。

17、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时完成如前述的控制方法。

18、与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

19、(1)本发明提供了一种转速传感器，其霍尔元件采用脉冲信号检测模块对脉冲信号输出模块输出的脉冲信号进行监测并进行判定，当霍尔元件未输出脉冲信号，则说明霍尔元件无法正确识别磁场信号，则向霍尔元件的控制模块发出自复位控制信号使控制模块进行复位，以新采集的波形重新自学习修正值，使得霍尔元件能够再次识别磁场信号，保持转速传感器正常运行。

20、(2)本发明提供了一种转速传感器的控制方法通过对霍尔元件进行监测，在其无法正确识别磁场信号，导致转速传感器无法输出转速信号的情况下，脉冲信号检测模块向霍尔元件发出自复位控制信号，使得霍尔元件进行自复位；控制方法通过脉冲信号的幅值来判定霍尔元件是否正常输出脉冲信号，持续时间达到一定值，则说明霍尔元件无法正常输出脉冲信号，则脉冲信号检测模块判定霍尔元件未输出脉冲信号，能够有效判定霍尔元件是否正常识别磁场信号输出脉冲信号，提高判定效率，及时进行自复位，保证转速传感器正常运行。

技术特征：

1.一种转速传感器，包括霍尔元件(200)，所述霍尔元件(200)包括依次连接的霍尔信号感应模块(201)、霍尔信号采集模块(202)、控制模块(203)和脉冲信号输出模块(204)，其特征在于，所述霍尔元件(200)还包括脉冲信号检测模块(1)，所述脉冲信号检测模块(1)的输入端与脉冲信号输出模块(204)的输出端连接，所述脉冲信号检测模块(1)的输出端与控制模块(203)的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种转速传感器，其特征在于：所述脉冲信号检测模块(1)包括脉冲信号幅值比较模块(101)和计时模块(102)，所述控制模块(203)包括自学习修正模块(2031)和修正后信号处理模块(2032)，

3.根据权利要求2所述的一种转速传感器，其特征在于：所述脉冲信号幅值比较模块(101)采用比较器，所述计时模块(102)采用计时器。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种转速传感器，其特征在于：还包括外壳(300)、磁铁(400)和电路板(500)，所述霍尔元件(200)、磁铁(400)和电路板(500)均设置在外壳(300)内。

5.一种转速传感器的控制方法，其特征在于，采用权利要求1-4任一所述的转速传感器，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种转速传感器的控制方法，其特征在于：所述脉冲信号检测模块(1)通过监测脉冲信号幅值低于脉冲信号幅值设定值时的持续时间判定是否输出脉冲信号。

7.根据权利要求6所述的一种转速传感器的控制方法，其特征在于：所述脉冲信号检测模块(1)监测脉冲信号幅值低于脉冲信号幅值设定值时的持续时间判定是否输出脉冲信号，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种转速传感器的控制方法，其特征在于：所述脉冲信号幅值设定值等于霍尔元件(200)产生脉冲信号的实际脉冲信号幅值，所述计时设定值大于等于霍尔元件(200)产生脉冲信号的实际脉冲信号脉宽。

9.一种车辆，其特征在于：还包括若干个如权利要求1-4任一所述的转速传感器，所述转速传感器用于识别车辆的齿轮转动输出转速至车辆控制系统。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时完成如权利要求5-8任一项所述的控制方法。

技术总结
本发明提供一种转速传感器及其控制方法、车辆和储存介质，属于转速传感器技术领域；转速传感器包括霍尔元件，霍尔元件包括依次连接的霍尔信号感应模块、霍尔信号采集模块、控制模块和脉冲信号输出模块，霍尔元件还包括脉冲信号检测模块，脉冲信号检测模块的输入端与脉冲信号输出模块的输出端连接，脉冲信号检测模块的输出端与控制模块的输入端连接。脉冲信号检测模块对输出的脉冲信号进行监测并进行判定，当霍尔元件未输出脉冲信号，则说明霍尔元件无法正确识别磁场信号，向霍尔元件的控制模块发出自复位控制信号使控制模块进行复位，重新自学习修正值，使得霍尔元件能够再次识别磁场信号，保持转速传感器正常运行。

技术研发人员：杨政,谢恒标,薛亚飞,张文青,王代胜
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16