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2。1 检测元件的分类

想解决问题，就要先知道问题出在那里，首先需要智能检测系统，能够准确的识别出 现故障的车轮半轴，出现故障和正常的车轮半轴唯一的不同点就是两个车轮的转速，当电 子限滑差速系统检测到车轮转速出现异常的情况，左右半轴出现转速相差较大，甚至其中 一个车轮停止，另一个车轮出现快速旋转，这时系统在进行左右半轴转速进行计算分析， 判断需要进行调整的车轮状况。

首先进行车轮速度的检测，本方案采集部分主要有：光电测速部分；测得的脉冲处理 部分！测速传感器多种多样，各种传感器都有自己的应用场所：

（1）霍尔传感器

霍尔传感器是对磁敏感的传感原件，CS3040、CS3020等常用于脉冲开关 信号采集，霍 尔元件形状与三极管类似也有三个引脚，属于常用元器件，查规格说明书可知三个引脚的 排列顺序，三个管脚分别为电源、地、信号端，进行工作时电压范围宽，实用性强，运用 方便，连接电源端，接地端就可以进行工作，以门电路的方式输出，数据处理方便。如图 2。1 所示为 CS3020 的外部形状图，可以通过将芯片有字一面对准自己来判断各管脚的作用， 从左向右引脚分别是 Vcc，地和输出[11]。

 CS3020 外形图

应用霍尔传感器检测脉冲信号，这种方式机械构造部分只需要简单的机构就可以完成 基本的需求，在左右转轴或者轮上黏贴一粒或者多粒磁钢，霍尔元件靠近黏贴在转轴上的 磁钢就会产生电平信号，在管脚 3 可以检测到高低电平信号，车辆在行驶过程中转轴的旋 转会使磁钢不断的接近霍尔元件，就会有脉冲信号不断的产生，如果在转轴上黏贴的多个 磁钢，转轴旋转一周就会发出多个脉冲。当然磁钢的黏贴方式也有一定的要求，霍尔传感 器对磁场的方向感知比较敏感，方向出现错误就不会产生脉冲，所以在黏贴磁钢之前必须 先用手使磁钢接近霍尔传感器，产生信号证明方向正确，可以进行黏贴。霍尔传感器因适 应性较强被广泛用到灰尘、油污等工业现场。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

（2）光电传感器 被普遍运用的传感器有很多种，各有优缺点，光电传感器有两种工作方式，（1）反

射式光电传感器；（2）透射式光电传感器。工作原理：当发射管的光照射到光敏原件上 时，光敏原件导通，没有照射到光敏元件则切断。如图 2。2 所示，属于透射式光电传感器， 当遮挡物挡住发光二极管发出的光线，与之对应的光敏原件就不能接收到光线，光电传感 器切断，去掉遮挡物光电传感器打开。基于光电传感器的工作原理可以制作用来作为遮挡 物的码盘，如图 2。3 所示，将如图的码盘安装在旋转轴上面，码盘会随着转动轴一起旋转， 码盘旋转时空挡区域经过间隙，就会产生信号。可在码盘上设置多个空挡区域，当码盘旋 转一周，将会发出多个脉冲信号。

 光电传感器的原理图

（3）光电编码器

光电编码器与光电传感器的工作原理相同，只不过光电编码器属于一个整体，它将电 子电路、码盘、光电传感器等元器件整合为一个原件，使用时只需要用联轴器将光电传感 器的轴连接到转轴上面，转轴进行转动时就会取得多种输出信号。因结构简单，功能多样 使用范围广被广泛应用到机床、伺服传动机构、雷达、机器人研发、军用方面等需要测量 多种信号和角度的装置中如图 2。4 所示，光电编码器的外形。