Naja, wenn ich das richtig verstehe, ist dein Problem nicht sehr schwer, und mit einem µC leicht zu bewältigen.
Als Sensor kannst du zB eine IR-Led und ein auf IR empfindlichen Phototransistor nehmen (deshalb IR, damit das Umgebungslicht dich nicht so stark beeinflusst). An eine Seite des Rades stellst du die LED hin, an die andere den Transistor. Der Transistor schaltet durch, wenn er beleuchtet ist, und schaltet nicht durch, falss eine Speiche gerade die Sicht blockiert. Da brauchst du nur noch den Transistor an ein µC koppeln (Attiny würde reichen, sag ich mal), und proggen, dass ein Interrupt ausgelöst werden soll, wenn eine fallende Flanke kommt (d.h Transistor leitet nicht mehr). Im µC hat man ja meistens eingebaute Timer, die man auslesen kann, und aus den Werten zwischen 2 Flanken kann der µC die Drehzahl errechnen.

Bei der 7Segmentanzeige gibt es zwei Möglichkeiten: entweder nimmst du solche, die bereits einen Dekoder eingebaut haben, die benötigen dann pro Segment 3 bits; oder du nimmst gleich einen kleinen LCD-Display den man mit 4Bits ansteuern kannst (es kostet ja nicht so viel). Und wenn du den µC nur zu diesem Zweck benutzt, werden auch die Ausgänge locker reichen.

Ich hoffe ich konnte helfen, ich glaube, dass diese Lösung einfach und leicht nachvollziehbar ist (vorausgesetzt man kennt sich ein bisschen mit der Programmierung aus). Falls aber noch jemand bessere Ideen hat, freue ich mich über konstruktive Kritik. Will ja schliesslich auch was lernen...

MfG

---pongi---