一种便携式轮速测磁仪的制作方法

本技术属于测量仪器仪表，具体涉及一种便携式轮速测磁仪。

背景技术：

1、随着生活水平的提高，迷你四驱车和小型电动玩具车受到越来越多人的喜爱，不但小朋友喜欢，越来越多的年轻人甚至成为了资深玩家，甚至衍生出了联赛，因此迷你四驱车的性能成为了这些资深玩家的研究对象，其中最重要的便是驱动马达，由于马达按照参赛规定不得拆解，所以马达的磁力大小，成为了解马达的必要参数。因此玩家们需要准确的测量马达的磁力，来判断马达的性能。但是目前市场上基本没有相应的测量仪器，工业上用的转速表和测磁仪不能满足玩家们的应用，并且体积笨重也不方便携带。

技术实现思路

1、本实用新型需要解决的技术问题是提供一种便携式轮速测磁仪，该仪器体积小巧，便于携带，同时兼具轮速测量和磁强强度(磁力)测量功能，用于电动玩具车和迷你四驱车的马达转速和磁力测量，可实现一键开关机、测量转换等功能，操作简单。

2、为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

3、一种便携式轮速测磁仪，包括外壳以及设置于外壳内的电路板，所述外壳由通过螺钉连接的前面板和盒式后壳体组成，所述盒式后壳体一侧面开设两个孔，一个用于安装type-c充电口，一个用于安装磁场测量传感器，盒式后壳体另一侧面开设轮孔，所述轮孔中安装轮速测量轮，轮速测量轮的少部分露出盒式后壳体外侧面，所述磁场测量传感器安装于开设的孔中，磁场测量传感器本体与盒式后壳体外侧表面齐平，所述前面板上开设显示屏窗口，所述电路板包括电路板本体以及通过接插件连接的磁场测量传感器和显示屏，所述电路板本体上集成测量控制电路，所述显示屏固定在前面板内侧面，位置正对显示屏窗口。

4、进一步的，所述前面板上还设有按键安装孔，按键安装于按键安装孔中，其操作部分超出前面板外侧面。

5、更进一步的，所述测量控制电路包括电池供电电路、单片机电路、磁场测量电路以及轮速测量电路，其中电池供电电路的输出端分别连接单片机电路、磁场测量电路以及轮速测量电路的输入端，为其供电，所述磁场测量电路以及轮速测量电路的输出端均连接单片机电路的输入端，磁场测量电路输出的磁场强度电压信号以及轮速测量电路输出的轮速电压信号输入单片机，单片机进行数模转换和运算后，输出至显示屏显示所测数据。

6、优选的，所述单片机电路包括单片机芯片u4及其外围电路，所述单片机u4为具有模数转换功能的ateml系列单片机芯片。

7、优选的，所述磁场测量电路包括磁场测量传感器u5，所述磁场测量传感器采用线性霍尔传感器，所述磁场测量传感器u5型号为ss49e。

8、优选的，所述轮速测量电路包括反射式光电传感器k2、比较器u1、电容c1、c2、电阻r1、电阻r6～r8、电阻r12，其中反射式光电传感器k2中光电管的阴极1脚接地，光敏管的发射极4脚接地，光电管的阳极2脚经电阻r6接电源vcc，光敏管的集电极3脚经电阻r7接电源vcc，同时光敏管的集电极3脚接比较器u1的输入端5脚，电容c2并接在光敏管的3脚和4脚，比较器u1的输入端6脚连接电阻r1和电阻r12串联连接节点，比较器u1的输出端7脚连接单片机，同时比较器u1的输出端7脚经电阻r8连接电源vcc，电阻r1和电阻r12串联后接于电源vcc和地之间，电容c1串接在电源vcc和地之间。

9、优选的，所述反射式光电传感器k2在电路板上位置正对轮速测量轮。

10、优选的，所述电池供电电路包括电源运行指示电路、电池充放电管理电路、稳压电路、电池电量侦测电路以及开关机电路，所述电源运行指示电路由电阻r28和发光管led5组成，电阻r28和发光管led5串联后接于电源vcc和地之间，所述电池充放电管理电路由电源管理芯片ip5306及其外围元器件组成，所述稳压电路由三端稳压器xc6206及其外围元器件组成，所述电池电量侦测电路由三极管q3、q4，电阻r2～r5、电阻r9、电阻r33组成，其中三极管q3的发射极接电池正极，三极管q3的集电极依次经电阻r5和电阻r4接地，电阻r5和电阻r4的串联节点连接单片机，三极管q3的基极经电阻r33连接三极管q4的集电极，三极管q4的发射极接地，三极管q4的基极经电阻r2连接单片机，三极管q3的基极和发射极之间并接电阻r9，三极管q4的基极和发射极之间并接电阻r3，所述开关机电路包括按键sw1，二极管d1、d2，三极管q1、q2，电阻r22、r23，电阻r26，电阻r32，其中三极管q2的发射极接电源管理芯片ip5306的输出端，三极管q2的集电极接三端稳压器xc6206的输入端，三极管q2的基极经电阻连接三极管q1的集电极，三极管q2的基极和发射极之间并接电阻r32，三极管q1的的发射极接地，三极管q1的基极经电阻r23连接单片机，三极管q2的基极和发射极之间并接电阻r22，三极管q1的集电极连接二极管d2的阳极，二极管d2的阴极连接按键sw1的一端，按键sw1的另一端接地，二极管d2的阴极连接二极管d1的阴极，二极管d1的阳极连接单片机。

11、优选的，所述电路板上还集成isp接口，所述isp接口用用于更新调试和程序下载。

12、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

13、本实用新型用于迷你四驱车和小型电动玩具车上马达的转速和磁力测量，将磁力测量和转速测量集成为一体，整机采用单片机进行测控，液晶屏幕显示，单一按键实现开关机，测量转换，屏幕翻转等功能，结构小巧，测量方便，便于携带。

技术特征：

1.一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：包括外壳以及设置于外壳内的电路板，所述外壳由通过螺钉(4)连接的前面板和盒式后壳体(8)组成，所述盒式后壳体(8)一侧面开设两个孔，一个用于安装type-c充电口(6)，一个用于安装磁场测量传感器(7)，盒式后壳体(8)另一侧面开设轮孔，所述轮孔中安装轮速测量轮(9)，轮速测量轮(9)的少部分露出盒式后壳体(8)外侧面，所述磁场测量传感器(7)安装于开设的孔中，磁场测量传感器(7)本体与盒式后壳体(8)外侧表面齐平，所述前面板(1)上开设显示屏窗口，所述电路板包括电路板本体以及通过接插件连接的磁场测量传感器(7)和显示屏(2)，所述电路板本体上集成测量控制电路，所述显示屏(2)固定在前面板(1)内侧面，位置正对显示屏窗口。

2.根据权利要求1所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述前面板上还设有按键安装孔，按键(3)安装于按键安装孔中，其操作部分超出前面板(1)外侧面。

3.根据权利要求2所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述测量控制电路包括电池供电电路、单片机电路、磁场测量电路以及轮速测量电路，其中电池供电电路的输出端分别连接单片机电路、磁场测量电路以及轮速测量电路的输入端，为其供电，所述磁场测量电路以及轮速测量电路的输出端均连接单片机电路的输入端，磁场测量电路输出的磁场强度电压信号以及轮速测量电路输出的轮速电压信号输入单片机，单片机进行数模转换和运算后，输出至显示屏显示所测数据。

4.根据权利要求3所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述单片机电路包括单片机芯片u4及其外围电路，所述单片机u4为具有模数转换功能的ateml系列单片机芯片。

5.根据权利要求3所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述磁场测量电路包括磁场测量传感器u5，所述磁场测量传感器采用线性霍尔传感器，所述磁场测量传感器u5型号为ss49e。

6.根据权利要求3所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述轮速测量电路包括反射式光电传感器k2、比较器u1、电容c1、c2、电阻r1、电阻r6～r8、电阻r12，其中反射式光电传感器k2中光电管的阴极1脚接地，光敏管的发射极4脚接地，光电管的阳极2脚经电阻r6接电源vcc，光敏管的集电极3脚经电阻r7接电源vcc，同时光敏管的集电极3脚接比较器u1的输入端5脚，电容c2并接在光敏管的3脚和4脚，比较器u1的输入端6脚连接电阻r1和电阻r12串联连接节点，比较器u1的输出端7脚连接单片机，同时比较器u1的输出端7脚经电阻r8连接电源vcc，电阻r1和电阻r12串联后接于电源vcc和地之间，电容c1串接在电源vcc和地之间。

7.根据权利要求6所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述反射式光电传感器k2在电路板上位置正对轮速测量轮。

8.根据权利要求3所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述电池供电电路包括电源运行指示电路、电池充放电管理电路、稳压电路、电池电量侦测电路以及开关机电路，所述电源运行指示电路由电阻r28和发光管led5组成，电阻r28和发光管led5串联后接于电源vcc和地之间，所述电池充放电管理电路由电源管理芯片ip5306及其外围元器件组成，所述稳压电路由三端稳压器xc6206及其外围元器件组成，所述电池电量侦测电路由三极管q3、q4，电阻r2～r5、电阻r9、电阻r33组成，其中三极管q3的发射极接电池正极，三极管q3的集电极依次经电阻r5和电阻r4接地，电阻r5和电阻r4的串联节点连接单片机，三极管q3的基极经电阻r33连接三极管q4的集电极，三极管q4的发射极接地，三极管q4的基极经电阻r2连接单片机，三极管q3的基极和发射极之间并接电阻r9，三极管q4的基极和发射极之间并接电阻r3，所述开关机电路包括按键sw1，二极管d1、d2，三极管q1、q2，电阻r22、r23，电阻r26，电阻r32，其中三极管q2的发射极接电源管理芯片ip5306的输出端，三极管q2的集电极接三端稳压器xc6206的输入端，三极管q2的基极经电阻连接三极管q1的集电极，三极管q2的基极和发射极之间并接电阻r32，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极经电阻r23连接单片机，三极管q2的基极和发射极之间并接电阻r22，三极管q1的集电极连接二极管d2的阳极，二极管d2的阴极连接按键sw1的一端，按键sw1的另一端接地，二极管d2的阴极连接二极管d1的阴极，二极管d1的阳极连接单片机。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种便携式轮速测磁仪，其特征在于：所述电路板上还集成isp接口，所述isp接口用于更新调试和程序下载。

技术总结
本技术涉及一种便携式轮速测磁仪，包括外壳以及设置于外壳内的电路板，所述外壳由通过螺钉连接的前面板和盒式后壳体组成，所述盒式后壳体一侧面开设两个孔，一个用于TYPE‑C充电口，一个用于磁场测量传感器，盒式后壳体另一侧面开设轮孔，所述轮孔中安装轮速测量轮，轮速测量轮的少部分露出盒式后壳体外侧面，所述磁场测量传感器安装于开设的孔中，磁场测量传感器本体与盒式后壳体外侧表面齐平，所述前面板上开设显示屏窗口，所述电路板包括电路板本体以及通过接插件连接的磁场测量传感器和显示屏，所述电路板本体上集成测量控制电路，所述显示屏固定在前面板内侧面，位置正对显示屏窗口。本技术结构小巧，测量方便，便于携带。

技术研发人员：李梦扬,万建平
受保护的技术使用者：万建平
技术研发日：20230506
技术公布日：2024/1/15