光电式数字测速仪 (2)

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数字闪光测速仪工作原理

1. 前言

数字闪光测速仪是一种精密的测量设备，被广泛应用于汽车、车厢、船舶等现代交通运输工具的安全性能检测领域。数字闪光测速仪能够精确地测量物体在单位时间内的运动速度，因此被称为速度测量的“好帮手”。

数字闪光测速仪的工作原理有许多学术、繁琐的细节，本文将对数字闪光测速仪的工作原理进行简要介绍，便于广大读者对数字闪光测速仪有更为深刻的理解。

2. 数字闪光测速仪的构成

数字闪光测速仪是由内部光学系统、时间计时部分、数据分析处理部分三个部分构成。

1.内部光学系统

内部光学系统由两部分组成：发射器和接收器。

•发射器

发射器通常由激光二极管、准直镜、反射镜三个部分构成。激光二极管可以产生高能量的激光束，准直镜和反射镜可以将激光束集成到一个面积更小的光束中，同时保证光束以垂直方式发射。

•接收器

接收器由一个透镜组、光电探测器等组成。通过目视观察透镜组把被测物、发射光等聚到一起，经过光电探测器，将信号转化为数码信号发给计算机，最终得到测量结果。

2.时间计时部分

时间计时部分包含一个准确的时钟作为计时基础，通常是由一块快速钟脉冲生成器与计数器脉冲发生器配合组成。当紧密固定的瞬时速度具有足够的空间分辨率时，可以生成微秒级别的时间分辨率。除此之外，时间计时部分还包括信号处理模块、运算器等。

3.数据分析处理部分

数据分析处理部分包括数据处理软件和数据存储设备两个部分。其中，数据处理软件用于对采集到的信号进行处理和分析，数据存储设备则主要用于记录采集到的数据，便于后续分析和查询。

3. 数字闪光测速仪的工作原理

光电门测速度加速度

测试技术应用案例光电门测速度和加速度

班级: 机1301-1

学号: ********

姓名: **

光电门测速度和加速度

一、测试物理量及测试方法

测试物理量：速度和加速度

测试方法及测试目的：用气垫导轨和存储式计时计数测速仪测量速度和加速度。通过对速度和加速度的测量，熟悉光电门传感器的使用

二、测试方案

（1）实验方案：

1、检查光电门，使存储式数字毫秒计处于正常工作状态，给气垫导轨通气。

2、导轨水平调整。由于斜面高度h 是相对于水平面而言，因此测量前首先应把导轨调整水平。水平调整分二步完成

（1）粗调。在导轨中注入压缩空气，在形成气垫后，将滑块放在导轨中部，利用观察滑块的运动方向来判断导轨的倾斜方向。调整导轨支座独脚螺丝，使滑块在导轨上基本稳定。

（2）利用计时器进行细调。如果导轨水平，那么滑块经推动后滑过P1和P2两点的速度应相同，也就要求1t ∆与2t ∆相等。但考虑到空气阻力的影响，即使导轨真是水平了，那么在

滑块从P1向P2运动时，应使P2处的速度2V 略小于P1处的速度1V （或者讲2t ∆略大于1t ∆），且满足%20112<∆∆-∆<

t t t 。同理，也要求滑块经碰撞后弹回来经过P1、P2时，1V '略小于2V '，即'

1t ∆略大于'

2t ∆，且满足%20'1'2'1<∆∆-∆

重复做5次，记录5组数据（每组包括1t ∆、2t ∆、2t '∆和1t '

∆），以此来证实导轨已处于水平状态。

3、观察滑块的匀速直线运动

轻轻推动滑块，观察滑块在气轨上的运动，滑块和气轨两端的缓冲弹簧的碰撞情况。分别记下滑块经过两个光电门时的速度1V 和2V ，试比较1V 和2V 的数值，若1V 和2V 之间的差别小于1V （或2V ）的%1时，则导轨接近水平，此时可近似认为滑块作匀速直线运动；若1V 和2V 相差较大，可通过调节导轨底座螺钉使导轨水平。

机动车雷达测速仪检测的现状及测速误差分析

机动车雷达测速仪检测的现状及测速误

差分析

摘要：近几年来，随着我国经济的迅猛发展，机动车的数量逐年增多，道路

安全问题越来越受到人们的关注。而机动车超速导致的事故频繁发生，于是相应

的机动车雷达测速仪就起着较为关键的作用。文章在针对国内外有关研究的基础

之上，对现阶段我国机动车雷达测速仪实际测速中的误差与检测现状进行了分析，进而提出相应的解决措施，以保障机动车雷达测速仪在实际检测过程中的准确度。

关键词：雷达测速仪；机动车；测速误差；检测现状

一直以来交通安全都是人们重点关注的一个问题，而因为机动车超速而产生

的意外事故占交通事故的比例较大。因此，各个国家的交通管理部门对于机动车

的车速管控都较为严格。正常情况下，相关的管理部门都是采取机动车雷达测速

仪对机动车进行测速管理，但是在具体应用的过程当中，出现了测速误差以及测

速不准的现象。所以相关技术人员需要针对机动车的雷达测速技术实施进一步的

改进与优化，以此提升测速结果的准确度，并保证道路交通更加安全。

一、机动车测速仪的种类和机动车雷达测速仪检测的现状

机动车测速仪是涉及人身安全的重要计量器具，在我国属于实施强制管理的

计量器具，主要用于行驶机动车速度的检测。按照其测速原理，我国主流机动车

测速仪大致分为雷达测速仪、激光测速仪和地感线圈测速仪。在交通监控与道路

执法方面，雷达测速仪使用比较广泛，它主要采用雷达与摄像设备有效结合的方式，摄像设备是抓拍、记录通行车辆信息，雷达用于通行车辆的角度、速度探测。

20世纪40年代，机动车雷达测速仪在欧美就用于交通执法，70年代使用音

传感器原理与应用习题第8章光电式传感器

传感器原理与应用》及《传感器与测量技术》习题集与部分参考答案

教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书

第8章光电式传感器

简述光电式传感器的特点和应用场合，用方框图表示光电式传感器的组成。

8-2何谓外光电效应、光电导效应和光生伏特效应？

答：外光电效应：在光线的作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。

光电导效应：在光线作用下，电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态，而引起材料电导率的变化的现象。光生伏

特效应：在光线作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象。

8-3试比较光电池、光敏晶体管、光敏电阻及光电倍增管在使用性能上的差别。答：光电池：光电池是利用光生伏特效应把光直接转变成电能的器件。它有较大面积的PN结，当光照射在PN结上时，在结的两端出现电动势。当光照到PN结区时，如果光子能量足够大，将在结区附近激发出电子•空穴对，在N区聚积负电荷，P区聚积正电荷，这样N 区和P区之间出现电位差。

8-4通常用哪些主要特，性来表征光电器件的性能？它们对正确选用器件有什么作用?

8-5怎样根据光照特性和光谱特，性来选择光敏元件?试举例说明。

答：不同类型光敏电阻光照特性不同，但光照特性曲线均呈非线性。因此它不宜作定量检测元件，一般在自动控制系统中用作光电开矢。

光谱特性与光敏电阻的材料有矢，在选用光敏电阻时，应把光敏电阻的材料和光源的种类结合起来考虑，才能获得满意的效果。

&6简述CCD图像传感器的工作原理及应用。

8-7何谓PSD ?简述其工作原理及应用。

&8说明半导体色敏传感器的工作原理及其待深入研究的问题。

光电传感器的转速测量设计

一课程设计任务书

题目：转速检测显示装置设计

1.1课程设计任务

测速是工农业生产中经常遇到的问题，人们经常需要精确测量每秒钟转轴的转速，学会对电机转速的测量和显示具有重要的意义。本设计采用光电传感器感受输入光信号，产生的脉冲电信号，该脉冲信号送入计数器，累计所产生的脉冲数，并使计数器每秒钟做一次清零，就可以记下每秒钟的转速。在每次周期性的清零前一时刻，将计数器记下的数值传入寄存器存储，并进行显示，这就是测量到的上一秒钟的转速。

1.2课程设计目的

1）掌握利用光电传感器进行非接触式转速测量的方法；

2）掌握测量和显示电路的设计方法；

3）培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。

1.3课程设计要求

1）转速测量显示范围为0~9999转/秒。

2）转速测量误差每秒不超过一圈，内部时钟稳定度每天不超一秒。

3）电路原理要求简单，便于制作调试，元件成本低廉易购。

1.4课程设计内容

1、整形电路、计数电路、锁存电路、时钟电路和译码显示电路的设计；

2、电路的连接和各部分调试；

3、硬件电路原理图及清单。

1.5课程设计报告要求

报告中提供如下内容：

1、目录

2、正文

2.1课程设计任务书；

2.2总体设计方案

2.2.1原理框图（手画）

2.2.2各部分电路原理说明

2.3调试、运行结果（包含各部分电路的波形图）

3、设计小结（心得体会）

4、参考文献

1.6课程设计进度安排

进度表如表1-1所示

表1-1

1.7课程设计考核办法

本课程设计满分为100分，从课程设计平时表现、课程设计报告及课程设计答辩三个方面进行评分，其所占比例分别为20%、40%、40%。

实验五齿轮传动效率实验

一、实验目的

1 了解齿轮传动实验台的基本原理及其结构，绘制实验台结构示意图；

2 了解并掌握测定齿轮传动效率的方法。

二、实验设备及工作原理

1 实验台的结构及组成

齿轮传动实验台结构见图5-1。图中实验台由主机和控制箱两部分组成，主机由两台异步电动机D1、D2，齿轮箱2，光电数字测速盘3，输出转矩测量器4，连轴器5及底座组成。D1为主动电动机，D2为负载电动机。

图5-1 齿轮传动实验台结构

两只电动机分别由一对滚动轴承悬架支撑，并且电动机机壳未被固定，可绕电动机转子轴自由转动，在两台电动机的机壳顶部装有计量秤，秤杆上装有游码和嵌有水平泡的平衡砣，电机底部装有平衡配重块，其目的是为了便于测定两台电动机输出的工作转距。

两台电动机的尾部装有光电式数字测速盘，测速盘上刻有60条沿圆周方向均匀分布的槽，两侧分别装有红外发光管及光敏三极管。作为直射式红外光电传感

器，测速盘每旋转一周，发出60个脉冲信号给计数器，计数器每一秒采样一次来读取计数，分别显示于控制箱上的转速表上，便于实验人员记录。

控制箱上（图5-2）分别装有两台电机输入电压的调压器B1、B2，以及电压表V1、V2，电流表A1、A2，转速表N1、N2、及启动、停止按钮.(注：下标为1的均为主动电机1的相关数据及控制，下标为2的均为从动电机2的相关数据及控制。具体数据在实验时按控制箱实际标志而定。)

2 实验台基本工作原理

两台同型号的异步电动机分别通过三相调压器并联接入电网，他们的电气参数一致。实验台在设计时已令两台电动机的转向相反，齿轮箱内与主动电动机连接的主动齿轮Z1的齿数大于与从动电机连接的从动齿轮Z2的齿数。

基于LabVIEW和光电式传感器的转速测量及控制

沈慧钧

【摘要】提出了基于平台和光电传感器的转速测量及控制系统,分析了系统组成及工作原理,设计系统中各硬件模块,给出主要程序流程图.

【期刊名称】《内蒙古科技与经济》

【年(卷),期】2015(000)022

【总页数】2页(P85-86)

【关键词】光电转速传感器;转速测量;LabVIEW

【作者】沈慧钧

【作者单位】太原理工大学信息工程学院,山西晋中030600

【正文语种】中文

【中图分类】TP212

目前国内外测量电机转速的方法很多，按照不同的理论方法，先后产生过模拟测速法（如离心式转速表、电机转矩或者电机电枢电动势计算法）、同步测速法（如机械式或闪光式频闪测速仪）以及计数测速法。传统的电机转速检测多采用测速发电机或光电数字脉冲编码器，也有采用电磁式、电容式等，还有一些特殊的测速器是利用置于旋转体内的放射性材料来发生脉冲信号。其中应用最广的是光电式测速系统，它具有低惯性、低噪声、高分辨率和高精度的优点。加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等产品的成功应用，使得光电传感器在检测和控制

领域得到了广泛的应用。本文提出了基于LabVIEW平台和光电传感器的转速测量系统，详细分析系统组成及工作原理，说明系统中各硬件模块的设计，给出LabVIEW的主要程序流程图。

1 基于光电式传感器测速系统的硬件设计

1.1 转速测量系统组成

转速测量信号处理系统包含转速测量信号放大、波形变换和波形整形，其原理框图如图1所示：

图1 转速测量系统组成框图

1.2 电动机控制和测速设计

常用的测速方法

2）磁电感应式转速传感器当安装在被测转轴上的齿轮(导磁体)旋转时，其齿依次通过永久磁铁两磁极间的间隙，使磁路的磁阻和磁通发生周期性变化，从而在线圈上感应出频率和幅值均与轴转速成此例的交流电压信号u0。
随着转速下降输出电压幅值减小，当转速低到一定程度时，电压幅值将会减小到无法检测出来的程度。故这种传成器不适合于低速测量。
v
接触辊法接触辊式速度检测法是应用最广泛的一种方法。如图1所示把旋转辊轮（测量辊）接触在行进的物体上，被测物体以速度v行进并带动测量辊转动．由测量辊的转速和周长求得物体的行进速度。
v r
图1 接触辊式速度测量
•可用于生产过程中的塑料板带、布、钢板带等速度检测。 •注意测量辊与被测物之间的滑移所造成的测量误差。
3）电涡流式转速传感器
（3）数字式测速电路
为了读出被测转速，还需要进一步把传感器输出信号的频率或周期转换成数字量，以便于数字显示。一般对中、高转速采用频率法，对低转速采用周期法测量。
时基电路的功能是提供时间基准(又称为时标)，它由晶体振荡器和分频器电路组成。振荡器输出的标准频率信号经放大整形和分频后，产生出以脉冲宽度形式表示的时间基准，
图3
相关测速原理图
Rx ( t0 )
y(t ) x(t t0 ) 1 T 1 T Rxy ( ) T x(t ) y(t )dt lim x(t t0 ) x(t )dt lim T 0 T 0 T

接触式转速表和非接触式转速表

第三项转速测量

一、训练目的

1. 各种接触式转速表的识别、特点以及使用；

2. 各种非接触式转速表的识别、特点以及使用。

二、评估要素

1.指出离心式转速表技术参数并进行平均转速测量；

2.指出磁性转速表技术参数并进行平均转速测量；

3.指出磁电式测速传感器的工作特点并进行平均转速测量；

4.指出光电式测速传感器的工作特点并进行平均转速测量；

5.读数准确，能正确对测量过程中出现的误差进行分析；

6.正确对仪表进行保养。

三、操作指南

1、接触式转速表

(1) 离心式转速表

离心式转速表主要由机心、变速器和指示器三部分组成，如图3-1a所示。重锤利用连杆与活动套环及固定套环连接，固定套环装在离心器轴上，离心器通过变速器从输入轴获得转速。另外还有传动扇形齿轮、游丝、指针等装置。为使转速表与被测轴能够可靠接触，转速表都配有不同的接触头。使用时可根据被测对象选择合适的接触头安装在转速表输入轴上。

a b

图3-1

离心式转速表是利用旋转质量的离心力同旋转角速度(即转速)成比例的原理制成的。一个质量较大的重环安装在旋转轴上，并可随轴一同旋转。当轴旋转时，重环随着轴旋转的同时，在离心力的作用下，围绕其自身的轴向垂直于轴的方向偏转，增大了其与轴的夹角，直到扭力弹簧产生的恢复力使离心力重新得到平衡为止。重环所在平面同旋转轴夹角的变化通过杠杆、扇形块、小齿轮传递给指针，驱动指针偏转。由于刻度是以转速的单位为刻度，而夹角与转速的平方成正比，所以表盘上的刻度是不均匀的。

离心式转速表结构简单,使用方便,价格便宜，能测量柴油机的瞬时转速，并具有较大的稳定性；但其精度较低，一般在1-2级，相对误差一般在1—8％范围内，而且不能连续使用；由于它的测量方法为接触式，在测量中会消耗轴的部分功率，因而使用范围受到一定的限制。

中华人民共和国依法管理的计量器具目录(型式批准部分)2015

wenku.baidu.com
22 23
血压计和血压表眼压计
24
压力仪表
压力表、压力真空表、真空表、超高压压力表、不锈钢压力表、双针双管压力表、双针单管压力表、微差压表（差压表、微压表）、波纹管压力表、机车压力表、爆弹簧管式一般压力表、压力真空表发压力表、消防用压力表、隔膜压力表、船用压力表、和真空表抗振压力表、耐振（震）压力表、焊接、切割类似用压力表、氧气压力表、乙炔压力表、氢气压力表、氯气压力表、氨压力表、远传压力表、机车电测远传压力表、电接点压力表、磁助式电接点压力表、膜片压力表膜盒压力表膜盒压力表、压力真空表、膜盒压力表
备注及特殊名称
（铁道部管）
16
加气机
差压式流量计
速度式流量计
JJG198-1994、 JB/T9249-1999 JJG667-1997、 JB/T9242-1999 JJG257-1994、 JB/T6844-1993 JJG461-1986 JJG620-1994 JJG897-1995 JJG736-1991 JJG633-2005 JJG711-1990
序号 25 26 计量器具名称压力变送器和压力传感器氧气吸入器压力变送器压力传感器浮标式氧气吸入器摆锤式冲击试验机悬臂梁式冲击试验机轴向加荷疲劳试验机旋转纯弯曲疲劳试验机拉力、压力和万能试验机非金属拉力、压力和万能试验机 27 材料试验机电子式万能材料试验机抗折试验机杯突试验机扭转试验机高温蠕变、持久强度试验机木材万能试验机工作测振仪公害噪声振动计冲击测量仪基桩动态测量仪机动车雷达测速仪定角式雷达测速仪出租汽车计价器接地电阻表 31 接地电阻测量仪器接地导通电阻测试仪 32 绝缘电阻测量仪绝缘电阻表(兆欧表) 电子式绝缘电阻表范围国家计量技术法规中涉及产品名称压力变送器、差压变送器、绝压变送器、智能压力变送器、智能差压变送器、智能绝压变送器压力传感器、差压传感器、绝压传感器等压力传感器浮标式氧气吸入器摆锤式（数显、低温、高温、高低温、标准、示波、三角、半自动、自动、铸铁、拉伸）冲击试验机等。悬臂式（数显、低温、高温、高低温、标准、示波、三角、半自动、自动、铸铁、拉伸）冲击试验机等。（电液伺服、高频、低频、拉向、压向、拉压）轴向加荷疲劳试验机（数显式、电子式、微机控制、电液伺服）（旋转纯弯曲、悬臂弯曲）疲劳试验机（液压式、数显式、电子式、微机控制、电液伺服、机械式）（拉力、压力、万能）试验机橡胶拉力机、纸张抗张试验机、单纱强力机、小负荷拉力试验机、微小力值试验机、混凝土压力试验机等（电子式、微机控制、）万能试验机，含电子引伸计水泥抗折试验机、非金属簿板抗折试验机、电动抗折试验机、数字显示陶瓷抗折试验机（数显式、电子式、微机控制、机械式）杯突试验机、抗凹试验机（数显式、电子式、微机控制、机械式）（金属、非金属）扭转试验机，含扭转计。 (真空、放射性、自动、真空、多试样、管材爆破、悬臂、拉伸应力)腐蚀持久强度试验机木材万能试验机工作测振仪、测振仪公害噪声振动计冲击测量仪基桩动态测量仪机动车雷达测速仪、手握式动态雷达测速仪、手握式静态雷达测速仪、动态雷达测速仪定角式雷达测速仪出租汽车税控计价器接地电阻测试仪、接地电阻表、数字式接地电阻表、模拟式接地电阻表、综合测试仪中的接地电阻部分接地导通电阻测试仪、交、直流接地导通电阻测试仪、综合测试仪中的接地导通电阻测试部分模拟式绝缘电阻表电子式绝缘电阻表技术法规编号 JJG882-2004 JJG860-1994 JJG913-1996 JJG145-1982 JJG608-1999 JJG556-1988 JJG652-1990 JJG139-1999 符合JB/T 100591999《试验机与无 JJG475-1986、损检测仪器型号编制 JJG762 - 1992 、方法》 GB/T12160 2002 JJG476-2001 JJG157-1995 JJG583-1988 JJG269-1981 JJG276-1988 JJG474-1986 JJG676-2000 JJG921-1996 JJG973-2002 JJG930-1998 JJG528-2004 JJG527-1988 JJG517-1998 JJG366-2004 JJG984-2004 JJG622-1997 备注及特殊名称

08机电一体化李作成(自考毕业设计)

长春工业大学毕业设计（论文）光电式数字测速仪

学生姓名：李作成

专业班级：机电一体化

指导教师：高萍

职称：讲师

起止日期：

长春工业大学

摘要

本设计是要求使用红外发光二极管和光敏三极管作为速度转换装置，可以测定01到99转每分钟的转速，并在无闪烁的情况下数字显示。

为了达到设计要求，我们计划将整个设计分为几个部分，将各个部分设计成功之后进行整合，即可达到设计要求。

在经过商讨之后，我们认为我们可以将其划分为光电转化部分，控制电路部分，计数部分，显示部分。其中光电转化部分是将红外发光二极管和光敏三极管所产生的物理信号将其转化为整个系统可以处理的电脉冲信号。控制电路侧是将光电转化部分的得到的电信号再有效时间内控制性的输入到计数部分。技术部分是将在有效时间段内接收到的有效信号进行累加计数，并且在每次计数结束时自动完成完成清零。显示部分则是将一个计数周期内得到的转速进行锁存，并且显示输出。

在该设计中尽可能选用较少类型的芯片，方便使用，同时对于一些芯片较多，容易导致线路繁锁的问题，电路设计尽量采用模块布局，力求连线简洁、美观，逻辑功能清晰、有条理。

这份课程设计报告详细描述了红外测速仪各个模块的功能和实现原理，给出每个模块的电路图。同时，介绍了设计方案，能够让读者更深入了整个设计流程。

在这个实验中，用到了多个芯片，为了防止混淆，标明了芯片名称，这样可使读者一目了然这个电路中所有芯片的作用，使电路清晰明了。

关键词：光电转化部分；控制电路部分；计数部分；显示部；

摘要········································································································ I 2 系统总体方案及硬件设计··········································································· - 3 -

APRESYS测距和测速仪系列中文说明书

APRESYS激光测距仪 <PRO系列>

APRESYS测距/测速仪<SPD系列>

使用说明书

一、产品用途

Apresys普力塞思系列激光测距、测速望远镜（以下简称测距、测速望远镜）是一种望远镜加激光测距和测速的便携式光电仪器，综合了望远镜、激光测距仪和激光测速仪的功能，主要表现在两个方面：

1. 在清晰地观察物体的同时，可测量固定和慢速运动物体在一定范围内的距离。具有测距精度高、测距时间短、距离显示直观、耗电省和自动断电等优点。

2. 清晰地观察快速运动物体的同时，可测出运动物体的速度。仪器的激光发射功率小，对人眼安全；不需要合作目标，可对任意目标测距；仪器体积小，重量轻，便于携带。机内使用一节9V电池供电，购买和更换均很方便。利用“OVER 100M”模式，在测量超过100M的目标时，可消除近距离（100M以内）电线、树枝等小目标的影响。产品可广泛应用于测绘测量，电力，安防警用，航海观测，环保林业，户外狩猎，军用，高尔夫球场，野外狩猎，户外勘测等……众多领域。普力赛思测距仪改变了人们的测距方式,可快速准确地测距,大大地提高了工作效率！

二、测距、测速望远镜的外形

如图1

1）望远镜目镜（镜内显示距离和速度）

2）望远镜物镜

3）激光发射物镜

4）激光接收物镜

5）模式按钮（MODE）

6）触发按钮（ACTION）

7）电池仓

三、测距、测速望远镜的主要技术指标和规格

PRO800/1200/1500/2000 PRO800SPD/1200SPD/1500SPD/2000SPD

四、测距、测速望远镜镜内LCD显示图符，

数字频闪测速仪校准规范

闪频测速仪是利用视觉暂留现象而制做的转速测量仪器，当以设定频率闪动的光源与物体的转动速度同步时，会产生相对静止的视觉暂留现象。在用于观测高速旋转或运动的物体时，通过调节它的闪动频率使其与被测物体的转动或运动速度接近并同步时，被测物虽然在高速运动着，但看上去却是缓慢运动或静止的，这种视觉暂留的光学现象，使人用肉眼就能很容易的观测高速运动物体的运动状况。通过这种方法可以测量各类旋转物体的转速以及检测物体的运动状况和表面缺损。它的应用非常广泛，如各类转子、齿轮啮合、振动设备诊断、纺织、印刷、流水生产线等，高速转动物体表面的缺损以及运动轨迹等。

采用微型计算机技术（CPU）、光电技术、抗干扰技术等技术实现非接触转速测量，以及检测运动物体的状态和表面缺损。带背光照明的超大屏幕液晶显示器，确保读数清晰、无视差。调节方式有单步调节和连续调节两种，便于测量。有专门的背光和闪光灯控制开关，便于节省电池。

汽车测速原理

汽车测速是指测量汽车行驶速度的一种技术手段，其目的是为了保证行车安全，遵守交通规则以及评估汽车性能等。汽车测速原理是指测速仪器测量车速的基本原理，本文将对汽车测速原理进行详细介绍。

一、测速仪器

测速仪器是用来测量汽车速度的专用仪器，按照测量原理不同，可以分为机械式测速仪器、电子式测速仪器以及激光式测速仪器等多种类型。其中，机械式测速仪器是最早应用的一种测速仪器，其工作原理基于机械传动，通过车轮旋转带动测速仪表的指针运动，从而测量车速。电子式测速仪器则基于电子信号处理技术，通过车速传感器采集车轮旋转的信号，经过处理后输出车速信息。而激光式测速仪器则是利用激光测距技术，通过激光束测量车辆移动的距离，从而推算出车速。

二、机械式测速仪器

机械式测速仪器是指采用机械传动原理来测量车速的测速仪器。其基本工作原理是通过车轮旋转带动测速仪表的指针运动，从而测量车速。机械式测速仪器主要有两种类型，分别是电机式和摆线式。

1. 电机式

电机式机械测速仪器是利用电机作为动力源，通过车轮旋转带动电机转动，从而使测速仪表指针运动，从而测量车速。其优点是精度高，但是成本较高，而且需要对车辆进行改装。

2. 摆线式

摆线式机械测速仪器是利用摆线齿轮作为传动机构，通过车轮旋转带动摆线齿轮转动，从而使测速仪表指针运动，从而测量车速。其优点是结构简单，价格便宜，但是精度相对较低。

三、电子式测速仪器

电子式测速仪器是指采用电子信号处理技术来测量车速的测速

仪器。其基本工作原理是通过车速传感器采集车轮旋转的信号，经过处理后输出车速信息。电子式测速仪器主要有三种类型，分别是电磁式、霍尔式和光电式。

转速与功率测量

切削力Fz和切削速度v的乘积
Ne FZ.v103
V—切削速度（m/s），Fz—切削力（N）
➢ 动力机械的轴功率(kW)
转速n与输出扭矩Me的乘积 Me—扭矩（m.N）
Ne Me.620 M 1en30
整理课件
19
2、功率测量
➢ 扭矩测量
扭矩：使物体/轴发生转动的力——力x力矩
单位：牛.米(N.m)、公斤.米(kg.m)
第十章
机械工程测试技术—— 转速与功率测量（2）
整理课件
1
内容
1、转速测量 2、功率测量 3、测功器的应用
重点：掌握各种转速与功率测量方法的原理、特点
及应用场合
整理课件
2
1、转速测量
接触式测量：直接接触被测轴
• 离心式转速表 • 磁性转速表 • 测速发电机
非接触测量：不必接触被测轴
• 磁电式 • 光电式 • 霍尔式
绝缘层固定套
整理课件
端面刷式集流环
22
2、功率测量
➢ 扭矩测量
应变式扭矩传感器
弹性轴、测量电桥、信号处理、数字发射、接收解调、接口电路
整理课件
23
2、功率测量
➢ 扭矩测量
应变式扭矩传感器
0260动态扭矩传感器
• 量程：0.2、0.5、1、2、5、10、20、50 Nm

光电传感器课程设计汽车测速系统

光电信息技术研究性教学报告

题目：汽车测速系统

一、摘要 (2)

二、系统整体方案设计 (2)

1、系统框图 (2)

2、光电传感器 .................................... 错误！未定义书签。

三、系统结构 (4)

1、传感器 (4)

2、调理电路设计 (5)

3、单片机 (6)

4、显示设备 (7)

5|、软件设计 (8)

四、体会心得 (11)

五、参考文献 (11)

一、摘要

社会时代的快速发展，汽车在人们日常生活中越来越重要，随着汽车的日益普及，由于碰撞而引起的事故也越来越多，其中倒车碰撞、超速碰撞占碰撞事故的大部分。为了尽量防止超速等问题、提高安全性。本文设计了一种测速器系统，方便司机根据车速安全行车。

转速测量方法转速是指作圆周运动的物体在单位时间内所转过的圈数 ,其大小及变化往往意味着机器设备运转的正常与否 ,因此 ,转速测量一直是工业领域的一个重要问题。按照不同的理论方法 ,先后产生过模拟测速法 (如离心式转速表 )、同步测速法 (如机械式或闪光式频闪测速仪 )以及计数测速法。计数测速法又可分为机械式定时计数法和电子式定时计数法。对转速的测量实际上是对转子旋转引起的周期脉冲信号的频率进行测量。

在频率的工程测量中 ,电子式定时计数测量频率的方法一般有三种 :

①测频率法 :在一定时间间隔ｔ内 ,计数被测信号的重复变化次数Ｎ ,则被测

信号的频率ｆｘ可表示为ｆｘ =Ｎｔ（1）；

②测周期法 :在被测信号的一个周期内 ,计数时钟脉冲数ｍ0 ,则被测信号频

率ｆｘ=ｆｃ/ｍ0 ,其中 ,ｆｃ为时钟脉冲信号频率；