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摘要：针对主动式轮速传感器的发展趋势，在分析其原理的基础上，介绍了下一代轮速传感器– 即可以指明车轮前进方向或者是后退方向的主动式轮速传感器的原理，并利用示波器在实车上采集到带方向性主动式轮速传感器的波形图，综合德国大陆汽车公司规范定义，简要分析了带方向性的主动式轮速传感器的解析方法。
关键词：主动式轮速传感器；带方向性；数据协议
Abstract： In this paper， regarding to active wheel speed sensor development trend， based on the principle of current wide used active sensor， the logic of next generation active wheel speed senor – with capability to show the wheel moving direction is showed. Use oscilloscope on vehicle to collect waveform， introduce the analyze method to active wheel speed with direction the waveform based on the Germany Continental Corporation specification.
Key words： Active wheel speed sensor； With direction；Data Protocol
随着汽车工业的发展，汽车已经不是简单的行驶工具，而是逐渐的成为集科技、安全和舒适为一体的代步工具。汽车产品作为一种消费品存在已经变的越来越普遍，尤其在国内，汽车的生产制造和销售水平正在以较快的速度发展。为了有效提高汽车的制动效率和制动安全性，现在一般汽车厂商所生产的汽车产品中普遍都装有制动防抱死ABS（Anti-lock brake system）系统。
轮速传感器作为ABS系统的必要组成部分，起到非常重要的作用。利用轮子转动带动磁性齿圈转动引起的磁场变化，轮速传感器接收到磁场的变化，并准确的向信号的接收方反馈出轮子的转速和转动方向等信息，是轮速传感器的任务。
1.当前主动式轮速传感器的原理
主动式轮速传感器的最主要是霍尔效应。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的平行于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。这个电势差也被称为霍尔电势差。
在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场，电场强度与洛伦兹力产生平衡之后，不再聚集，此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力，使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移，从而产生内建电压。
2.带方向性轮速传感器原理
表示轮子的转动方向性只是下一代主动式轮速传感器的一个重要功能，除了方向性之外，还可以显示信号的强弱、空气间隙的大小、外接电阻状态等。在此，重点介绍方向性的功能。
带方向性的轮速传感器的内部电路和不带的相比，并没有本质的变化，只是内部电阻的阻值（图2所示R）有不同：带方向性的电阻值R 为50Ω、不带方向性的为115Ω。
对电路阻值重新设计后，可以得到3种不同电平的输出，分别是7mA、14mA和28mA。其中低电平7mA和高电平28mA是轮速的脉冲信号，用于计算轮速的快慢，14mA的中电平表示数据协议 -- 当前轮速传感器的各种状态，一共有9位bit，每一位bit均可以通过其波形上升沿和下降沿来对应为0，1的二进制代码，其中第4位bit是最重要的就是方向性，如图4所示。
4.结论
以上讨论是针对带方向性主动式轮速传感器的研究。研究中首次将规范标准与实车数据进行对比，充分验证了规范的有效性，并能够加深对待方向性主动式轮速传感器的认识，为今后大规模的应用打下了基础。
参考文献：
[1]程伟涛.A B S 的发展现状及研究.商用汽车杂志[J]，2006，1，1：107
[2]胡广书.数字信号处理.高等教育出版社，pp.1-2，PP.88-94，1997.08.
[3]刘俊，付警奇，董新平.数据融合在目标识别中的应用[J].传感器技术，2001.20 （6）： 8-11
[4]孙骏，陈彦夫.汽车ABS轮速传感器性能测试系统的研究.《汽车工程》. [J].2007，08.
关键词：主动式轮速传感器；带方向性；数据协议
Abstract： In this paper， regarding to active wheel speed sensor development trend， based on the principle of current wide used active sensor， the logic of next generation active wheel speed senor – with capability to show the wheel moving direction is showed. Use oscilloscope on vehicle to collect waveform， introduce the analyze method to active wheel speed with direction the waveform based on the Germany Continental Corporation specification.
Key words： Active wheel speed sensor； With direction；Data Protocol
随着汽车工业的发展，汽车已经不是简单的行驶工具，而是逐渐的成为集科技、安全和舒适为一体的代步工具。汽车产品作为一种消费品存在已经变的越来越普遍，尤其在国内，汽车的生产制造和销售水平正在以较快的速度发展。为了有效提高汽车的制动效率和制动安全性，现在一般汽车厂商所生产的汽车产品中普遍都装有制动防抱死ABS（Anti-lock brake system）系统。
轮速传感器作为ABS系统的必要组成部分，起到非常重要的作用。利用轮子转动带动磁性齿圈转动引起的磁场变化，轮速传感器接收到磁场的变化，并准确的向信号的接收方反馈出轮子的转速和转动方向等信息，是轮速传感器的任务。
1.当前主动式轮速传感器的原理
主动式轮速传感器的最主要是霍尔效应。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的平行于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。这个电势差也被称为霍尔电势差。
在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场，电场强度与洛伦兹力产生平衡之后，不再聚集，此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力，使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移，从而产生内建电压。
2.带方向性轮速传感器原理
表示轮子的转动方向性只是下一代主动式轮速传感器的一个重要功能，除了方向性之外，还可以显示信号的强弱、空气间隙的大小、外接电阻状态等。在此，重点介绍方向性的功能。
带方向性的轮速传感器的内部电路和不带的相比，并没有本质的变化，只是内部电阻的阻值（图2所示R）有不同：带方向性的电阻值R 为50Ω、不带方向性的为115Ω。
对电路阻值重新设计后，可以得到3种不同电平的输出，分别是7mA、14mA和28mA。其中低电平7mA和高电平28mA是轮速的脉冲信号，用于计算轮速的快慢，14mA的中电平表示数据协议 -- 当前轮速传感器的各种状态，一共有9位bit，每一位bit均可以通过其波形上升沿和下降沿来对应为0，1的二进制代码，其中第4位bit是最重要的就是方向性，如图4所示。
4.结论
以上讨论是针对带方向性主动式轮速传感器的研究。研究中首次将规范标准与实车数据进行对比，充分验证了规范的有效性，并能够加深对待方向性主动式轮速传感器的认识，为今后大规模的应用打下了基础。
参考文献：
[1]程伟涛.A B S 的发展现状及研究.商用汽车杂志[J]，2006，1，1：107
[2]胡广书.数字信号处理.高等教育出版社，pp.1-2，PP.88-94，1997.08.
[3]刘俊，付警奇，董新平.数据融合在目标识别中的应用[J].传感器技术，2001.20 （6）： 8-11
[4]孙骏，陈彦夫.汽车ABS轮速传感器性能测试系统的研究.《汽车工程》. [J].2007，08.