Sensor de efeito Hall - coloque um pequeno íman no volante e o sensor é montado ao lado - o seu circuito de contagem receberá um "pulso" de cada vez que o íman passar.
Sensor ótico - você organiza um díodo emissor de luz infravermelha (ou fonte de luz similar) ao lado da roda, e em apenas um ponto da roda é feito um furo para permitir que a luz passe através da própria roda. Então um fotodiodo ou algum outro sensor de luz está do outro lado. Mais uma vez, ele dá um sinal cada vez que o buraco aparece.
(Existem outros tipos de sensores, mas estes são os mais comuns para os quais você encontrará esquemas.)
Então você precisa de algum tipo de contador eletrônico para contar pulsos, ou talvez medir o intervalo de tempo entre cada pulso, e convertê-lo em uma medida de "velocidade". Você não diz nada sobre um contador - mas eu acho que um dos dispositivos Arduino mais baratos fará isso. (Eles têm muitos circuitos para esse tipo de coisa se você vasculhar o site deles.) Aqui está um exemplo para mostrar o princípio.