專利名稱：電子數(shù)顯摩托車儀表的制作方法
技術領域：
一種電子數(shù)顯摩托車儀表，涉及車輛專用儀表的儀表板。
隨著電子技術的發(fā)展，數(shù)字電路集成度已相當高，體積已相當小。用數(shù)字電路構成的數(shù)字儀表，取代多年一直使用的機械式機動車儀表已成為可能。如中國專利第92211629.6號披露了一種《摩托車檔位數(shù)顯裝置》由LED數(shù)碼管、譯碼器、檔位開關和電源組成，其特殊之處是譯碼器內具有18個支路，分別由限流電阻和二極管組成，18個支路的正極分七組分別接LED數(shù)碼管七個筆劃發(fā)光二極管的陰極，18個支路的負極分五組分別接檔位開關上的五個靜觸點，摩托車處于一個檔位時，中心擲點與檔位開關上對應的靜觸點接通，接通相應的支路，LED數(shù)碼管顯示相應的檔位數(shù)，可使駕使員對檔位一目了然。由于采用多支路及多觸點檔位開關的結構，因此一方面結構相對較復雜，另一方面可靠性及準確性均比較差。
本實用新型的目的是提供電子數(shù)顯摩托車儀表，它能直觀顯示里程及摩托車行駛時的一些參量，且可靠準確。
根據(jù)上述目的本實用新型采用這樣的技術方案該電子數(shù)顯摩托車儀表包含紅外傳感器，對紅外傳感器輸出信號進行緩沖整形的緩沖整形單元，以及顯示單元。其特點是緩沖整形單元輸出一路同BCD計數(shù)器相接，一路同除頻計數(shù)單元相接。振蕩器輸出同BCD計數(shù)器相接，BCD計數(shù)器輸出接譯碼驅動單元，而譯碼驅動單元輸出則接時速顯示單元。除頻計數(shù)單元輸出一路接總里程顯示電路，另一路接加法計數(shù)器，加法計數(shù)器輸出則同分里程顯示單元相接。
使用時紅外傳感器將前輪械傳動轉換為電脈沖信號。此信號經(jīng)緩沖整形后送入BCD計數(shù)器的輸入端作為計數(shù)脈沖。計數(shù)脈沖經(jīng)BCD計數(shù)器處理后送譯碼驅動單元，然后由譯碼驅動單元向時速顯示單元中的LED數(shù)碼管送顯示信號，完成時速顯示。同時改變振蕩器的時間常數(shù)可改變BCD計數(shù)器的精度，從而使計數(shù)器的顯示質與車輪前進的時速相等。除頻計數(shù)單元的輸入信號取自緩沖整形單元的輸出。除頻計數(shù)單元得到的計數(shù)脈沖送入加法計數(shù)器進行加計數(shù)，然后送分里程顯示單元顯示某段時間(如一天)內的里程?？偫锍田@示單元由微處理器、鐘電路、LCD液晶顯示屏構成，為一獨立的累加計數(shù)、時鐘、日歷顯示電路。該單元采用自供、它供的復合供電方式，可達到長期保存顯示的目的。它的輸入信號由除頻計數(shù)單元提供。
為了使摩托車行駛時的其他參數(shù)也能直觀顯示，本電子數(shù)顯摩托車儀表還包含發(fā)動機轉速顯示、檔位顯示及油量顯示等電路。發(fā)動機轉速顯示電路中，檢測發(fā)動機轉速的紅外傳感器、緩沖整形單元、除頻單元、BCD計數(shù)器、譯碼驅動單元、發(fā)動機轉速顯示單元依次相串接。由紅外傳感器測得的發(fā)動機轉速信號經(jīng)各單元處理后在發(fā)動機轉速顯示單元上顯示出相應的轉速。同時還有一振蕩器同BCD計數(shù)器相連，改變振蕩器的時間常數(shù)可改變BCD計數(shù)器的精度。
檔位顯示電路主要由兩個與非門及一個同檔位顯示單元相接的十進制·加、減計數(shù)·譯碼·鎖存·驅動器組成。兩個與非門的輸出端分別接所述十進制·加、減計數(shù)·譯碼·驅動器的控制端，且每個與非門的一個輸入端接高電平，另一個輸入端經(jīng)雙擲開關后接地。每當雙擲開關向前或向后動作一次，檔位顯示單元上的數(shù)就加1或減1，從而顯示檔位。
油量顯示采用發(fā)光二極管模擬顯示，每個發(fā)光二極管均由一個三極管驅動，同發(fā)光二極管數(shù)目相對應的二極管依次串接，油量檢測器同第一個二極管陽極相接，每個三極管基極均同一個二極管陰極相接。為防止由于油的晃動造成發(fā)光二極管顯示的不確定性，在每個二極管陰極同地之間均接有電容。
本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表可適用于各檔機動摩托車及其它需用此類儀表的機動車。由于采用紅外傳感、電子數(shù)字微處理、LED、LCD顯示，因此本實用新型具有顯示直觀，無傳動磨損、精度高、功能強、壽命長、節(jié)約金屬材料等優(yōu)點。
以下結合附圖及實施例對依據(jù)本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表作進一步的說明。


圖1為依據(jù)本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表電路框圖。
圖2為依據(jù)本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表電路原理圖。
圖3為依據(jù)本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表中發(fā)動機轉速顯示電路原理圖。
圖4為依據(jù)本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表中檔位顯示電路原理圖。
圖5為依據(jù)本實用新型提出的電子數(shù)顯摩托車儀表中油量顯示電路原理圖。
如
圖1所示，由紅外傳感器檢測車輪的轉動，并將檢測到的脈沖送往緩沖整形單元，進行緩沖整形。緩沖整形單元輸出分兩路，一路接BCD計數(shù)器，一路接除頻計數(shù)單元。BCD計數(shù)器輸出接譯碼驅動單元，譯碼驅動單元輸出接時速顯示單元，且振蕩器也同BCD計數(shù)器相接以調整BCD計數(shù)器的精度。除頻計數(shù)單元輸出一路接總里程顯示電路，另一路接加法計數(shù)器。加法計數(shù)器輸出接分里程顯示單元。總里程顯示電路由微處理器、鐘電路、LCD液晶顯示屏構成。為一獨立的累加計數(shù)、時鐘、日歷顯示電路。
又參見圖2，電源部分由電池提供12V電壓，并經(jīng)三端穩(wěn)壓集成塊7808(IC1)穩(wěn)壓，E11濾波后提供8V電壓。紅外傳感器01裝在摩托車前輪，將機械傳動轉換為電脈沖信號。IC2為六反相器40106，其中的一個反相器IC2A作為緩沖整形單元。紅外傳感器的輸出接IC2A的輸入。IC4為4553構成一BCD計數(shù)器。IC3為4558或40108，構成譯碼驅動單元。而IC2的其余五個反相器則組成振蕩器，完成多諧振蕩、緩沖閂鎖脈沖、清零脈沖等。改變振蕩器的時間常數(shù)可改變計數(shù)器的精度。IC2A的輸出接IC4的CLK端，向IC4輸入脈沖信號。IC2內部的五個反相器B-F依次串接，且IC2的4腳接IC4的MR端，5腳一路經(jīng)電阻R16接地，一路經(jīng)電容C1接8腳，同時8腳還同IC4的LE端相接；IC2的9腳一路經(jīng)R17接地，一路經(jīng)電容C2接18腳；11腳一路經(jīng)電阻R18、電容C3接地，一路同12腳相接，而13腳則同電容C3相接。IC4的2、1、16腳分別經(jīng)電阻R50、R49、R48接三極管Q11、012、013的基極。三極管Q11～Q13的發(fā)射極接地、集電極接時速顯示單元。IC4的Q0～Q3端分別接IC3的7、1、2、6腳。IC3的13、12、11、10、9、15、14腳分別經(jīng)電阻R1～R7接時速顯示單元。
除頻計數(shù)單元由IC16～IC18組成，其型號為4017，且IC18可以用4040或4060替換?？偫锍田@示電路由微處理器、鐘電路、LCD液晶顯示屏構成，其型號為ET-983。加法計數(shù)器由IC7～IC10組成，其型號為40110。它從低位開始，每級進位和高位輸入相連，第一位為小數(shù)，后三位為整數(shù)。緩沖整形單元的輸出同時還經(jīng)二極管D1后接IC16的CLK端。IC16、IC17、IC18各自的13、15腳彼此相接后再連在一起。且IC16的C0端接IC17的CLK端，IC17的C0端接IC18的CLK端。而IC18的3、12、13、15腳均接在一起，同時12腳還分別接總里程顯示電路輸入和IC7的CPU端。同IC7相接的LED數(shù)字段顯示數(shù)位，同IC8～IC10相連的LED數(shù)字段分別顯示個、十、百位。IC7～IC10各集成塊的C0、B0端分別同相鄰集成塊的CPU、CPO端相接。而IC7的CPO端懸空，IC10的C0端懸空，同時IC10的B0端經(jīng)二極管D2后同IC7～IC10的RST端相接。 IC7～IC10的RST端經(jīng)一復位開關S，接高電平以使顯示的數(shù)字復位。
發(fā)動機轉速顯示電路原理圖參見圖3，該電路結構中紅外傳感器、緩沖整形、振蕩器、BCD計數(shù)器、譯碼驅動部分同
圖1中完全相同，所選用集成塊也相同。但由IC12中的一個反相器IC12A構成的緩沖整形單元輸出經(jīng)除頻單元后再接BCD計數(shù)器IC5的CLK端。除頻單元由IC11和IC15組成，選用4017。且IC12的2腳接IC11的CLK端，IC11的C0端接IC15的CLK端，IC15的C0端接IC5的CLK端。
如圖4所示，檔位顯示電路主要由IC13和IC14組成，IC13為4011，IC14為40110。40110為十進制·加減計數(shù)·譯碼·鎖存·驅動器，它同檔位顯示單元相接，顯示相應的檔位值。IC13中兩個與非門IC13A、IC13B的輸出端分別接IC14的CPD端和CPU端。同時IC13A和IC13B的各一個輸入端接高電平，即IC13的1腳經(jīng)電阻R29接電源，5腳經(jīng)電阻R38接電源。IC13A和IC13B的各一個輸入端經(jīng)雙擲開關S3后接地，即IC13的2腳和6腳均經(jīng)S3后接地。當雙擲開關每向前或向后動作一次，檔位顯示單元的數(shù)碼就加1或減1。為適應其他不同種類摩托車，以防止顯示失誤(如9檔)。IC14的CT端經(jīng)雙擲開關S4及R52后接電源。因此當S4接通時，即使S3有動作，數(shù)碼也不增加或減少。
油量顯示電路參見圖5，油量顯示采用發(fā)光二極管模擬顯示，發(fā)光二極管LED1～LED10分別由三極管Q1～Q10驅動。同發(fā)光二極管數(shù)目相同的十個二極管D5～D14依次串接。摩托車中已有的油量檢測器同D5陽極相接，每個三極管基極均同一個二極管陰極相接。同時電容E1～E10分別接在二極管D5～D14的陰極與地之間。
權利要求1.一種電子數(shù)顯摩托車儀表，包含紅外傳感器，對紅外傳感器輸出信號進行緩沖整形的緩沖整形單元，以及顯示單元，其特征是緩沖整形單元輸出一路同BCD計數(shù)器相接，一路同除頻計數(shù)單元相接，振蕩器輸出同BCD計數(shù)器相接，BCD計數(shù)器輸出接譯碼驅動單元，而譯碼驅動單元輸出則接時速顯示單元，除頻計數(shù)單元輸出一路接總里程顯示電路，另一路接加法計數(shù)器，加法計數(shù)器輸出則同分里程顯示單元相接。
2.如權利要求1所述電子數(shù)顯摩托車儀表，其特征是還包含發(fā)動機轉速顯示電路，該電路中檢測發(fā)動機轉速的紅外傳感器、緩沖整形單元、除頻單元、BCD計數(shù)器、譯碼驅動單元、發(fā)動機轉速顯示單元依次相串接，且振蕩器同BCD計數(shù)器相連。
3.如權利要求1所述電子數(shù)顯摩托車儀表，其特征是還包含一檔位顯示電路，該電路主要由兩個與非門及一個同檔位顯示單元相接的十進制·加、減計數(shù)·譯碼·鎖存·驅動器組成，兩個與非門的輸出端分別接所述十進制·加、減計數(shù)·譯碼·鎖存·驅動器的控制端，且每個與非門的一個輸入端接高電平，另一個輸入端經(jīng)雙擲開關后接地。
4.如權利要求1所述電子數(shù)顯摩托車儀表，其特征是還包含一油量顯示電路，該電路中每個發(fā)光二極管均由一個三極管驅動，同發(fā)光二極管數(shù)相對應的二極管依次串接，油量檢測器同第一個二極管陽極相接，每個三極管基極均同一個二極管陰極相接，在每個二極管阻極同地之間均接有電容。
專利摘要一種電子數(shù)顯摩托車儀表，包括紅外傳感器，對紅外傳感器輸出信號進行緩沖整形的緩沖整形單元，以及顯示單元。且緩沖整形單元輸出一路同BCD計數(shù)器相接，一路同除頻計數(shù)單元相接；振蕩器輸出同BCD計數(shù)器相接，BCD計數(shù)器輸出接譯碼驅動單元，而譯碼驅動單元輸出則接時速顯示單元。除頻計數(shù)單元輸出一路接總里程顯示電路。另一路接加法計數(shù)器，加法計數(shù)器輸出則同分里程顯示單元相接。本實用新型可適用各檔機動摩托車，具有顯示直觀、精度高、功能強、壽命長等優(yōu)點。
文檔編號G01C22/00GK2226276SQ952053
公開日1996年5月1日 申請日期1995年8月25日 優(yōu)先權日1995年8月25日
發(fā)明者劉宗朝 申請人:劉宗朝