客車(chē)全數(shù)字化can總線智能儀表的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，包括人機(jī)交互組件、MCU、CAN通訊接口、開(kāi)關(guān)量輸入電路，所述的人機(jī)交互組件與MCU連接，所述的CAN通訊接口連接MCU和客車(chē)上的車(chē)輛控制模塊，接收控制信號(hào)并發(fā)送執(zhí)行信號(hào)，所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路連接MCU和車(chē)輛控制模塊的控制開(kāi)關(guān)，采集開(kāi)關(guān)狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型顯示精度高，具有豐富的人機(jī)界面，提高了用戶駕駛的舒適性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)儀表，尤其是涉及一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)電子技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車(chē)上的各種電子裝置越來(lái)越多，儀表需要顯示的信息量也越來(lái)越豐富，傳統(tǒng)客車(chē)儀表顯示方式顯示的信息非常少，無(wú)法滿足豐富數(shù)據(jù)的顯示要求；傳統(tǒng)的CAN總線儀表雖然實(shí)現(xiàn)了 CAN總線的通訊功能，但傳統(tǒng)的CAN總線儀表只停留在正常CAN報(bào)文讀取及顯示功能，沒(méi)有CAN總線管理以及整車(chē)邏輯控制功能，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足客車(chē)愈加復(fù)雜的控制系統(tǒng)要求，無(wú)法滿足客車(chē)控制部件的智能化和客車(chē)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表。
[0004]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，包括人機(jī)交互組件、MCU、CAN通訊接口、開(kāi)關(guān)量輸入電路，所述的人機(jī)交互組件與M⑶連接，所述的CAN通訊接口連接M⑶和客車(chē)上的車(chē)輛控制模塊，接收控制信號(hào)并發(fā)送執(zhí)行信號(hào)，所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路連接MCU和車(chē)輛控制模塊的控制開(kāi)關(guān)，采集開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
[0006]所述的人機(jī)交互組件包括水溫表、轉(zhuǎn)速表、信號(hào)條、液晶屏、車(chē)速表、機(jī)油壓力表、電壓表、按鍵、燃油表和報(bào)警指本燈，所述的水溫表、轉(zhuǎn)速表、車(chē)速表、機(jī)油壓力表和電壓表通過(guò)電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊與MCU連接，所述的液晶屏、按鍵、信號(hào)條和報(bào)警指示燈直接連接MCU。
[0007]所述的電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊采用兩片X12.017驅(qū)動(dòng)芯片。
[0008]所述的CAN通訊接口包括4路CAN通訊電路，其中2路CAN通訊電路通過(guò)TJA1042T驅(qū)動(dòng)芯片與M⑶連接，另2路CAN通訊電路通過(guò)MCP2515芯片與M⑶連接。
[0009]所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路通過(guò)74HC165芯片連接MCU。
[0010]所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路設(shè)有24路開(kāi)關(guān)量輸入口。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型顯示精度高，具有豐富的人機(jī)界面，提高了用戶駕駛的舒適性。同時(shí)本實(shí)用新型可進(jìn)行CAN總線管理以及整車(chē)邏輯控制，提高了控制的可靠性，降低了整車(chē)的成本，滿足客車(chē)控制部件的智能化和客車(chē)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化要求。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的外部視圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的電路模塊圖；[0014]圖3為本實(shí)用新型的與車(chē)輛控制模塊的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]實(shí)施例
[0017]如圖1-3所示，一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，包括人機(jī)交互組件、MCUl1、CAN通訊接口 12、開(kāi)關(guān)量輸入電路13。其中，儀表盤(pán)表面的人機(jī)交互組件I的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括水溫表1、轉(zhuǎn)速表2、信號(hào)條3、液晶屏4、車(chē)速表5、機(jī)油壓力表6、電壓表7、按鍵8、燃油表9和報(bào)警指示燈10，提供了豐富的液晶顯示功能，用于顯示燃油消耗，行車(chē)?yán)锍毯桶l(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)及行駛系統(tǒng)各機(jī)件的運(yùn)行情況等綜合信息，以及顯示故障診斷的警告信息，使駕駛員及時(shí)了解汽車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)，妥善處理各種情況。水溫表1、轉(zhuǎn)速表2、車(chē)速表5、機(jī)油壓力表6、電壓表7、燃油表9的表頭均由步進(jìn)電機(jī)控制，由電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊與MCUll進(jìn)行連接。一共需采用6個(gè)步進(jìn)電機(jī)，通過(guò)兩片X12.017驅(qū)動(dòng)芯片實(shí)現(xiàn)，每片X12.017芯片控制3個(gè)步進(jìn)電機(jī)。X12.017是一款一拖四的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，其控制精度高、可靠性好、性價(jià)比高，只需兩路I / O 口就可以控制一個(gè)步進(jìn)電機(jī)，控制時(shí)一路I / O 口控制步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，另外一路I / O發(fā)送脈沖，通過(guò)脈沖的頻率的高低控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。液晶屏
4、按鍵8、信號(hào)條3、報(bào)警指示燈10則直接與M⑶11連接，其中，選用5.1時(shí)240X160點(diǎn)陣藍(lán)色液晶屏，該液晶屏壽命長(zhǎng)、性價(jià)比高，此液晶屏數(shù)據(jù)通訊采用并行通訊方式，通訊速率快，液晶屏刷新頻率高，顯示效果好。
[0018]CAN通訊接口 12連接MCUl I和客車(chē)上的車(chē)輛控制模塊，包含4路CAN通訊電路，其中2路CAN通訊電路通過(guò)TJA1042T驅(qū)動(dòng)芯片與M⑶連接，另2路CAN通訊電路通過(guò)MCP2515芯片與MCU連接。在進(jìn)行CAN總線通訊時(shí)，首先由車(chē)輛控制模塊的控制開(kāi)關(guān)17接收?qǐng)?bào)文，如前門(mén)、中門(mén)、頂燈、行禮倉(cāng)燈開(kāi)關(guān)報(bào)文，然后發(fā)送控制報(bào)文給車(chē)輛控制模塊的執(zhí)行機(jī)構(gòu)14，并執(zhí)行相應(yīng)的控制策略，如控制前門(mén)開(kāi)關(guān)電磁閥、中門(mén)開(kāi)關(guān)電磁閥、項(xiàng)燈、行禮倉(cāng)燈、雨刮、轉(zhuǎn)向燈、遠(yuǎn)近光燈、暖風(fēng)、空調(diào)、除霜機(jī)、閱讀燈、換氣扇等車(chē)身電器的開(kāi)關(guān)。
[0019]車(chē)輛控制模塊同時(shí)檢測(cè)車(chē)身開(kāi)關(guān)量(車(chē)門(mén)到位開(kāi)關(guān)、水位過(guò)低開(kāi)關(guān)、空檔開(kāi)關(guān)、制動(dòng)蹄片磨損報(bào)警開(kāi)關(guān)等)、模擬量(溫度、氣壓、油壓、電流等)、脈沖量(車(chē)速、轉(zhuǎn)速)，并把采集到的開(kāi)關(guān)量、模擬量、脈沖量周期地通過(guò)報(bào)文發(fā)送給MCU。
[0020]為了實(shí)現(xiàn)CAN總線管理及整車(chē)邏輯控制功能，本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)有24路開(kāi)關(guān)量輸入口的開(kāi)關(guān)量輸入電路連接M⑶和車(chē)輛控制模塊的控制開(kāi)關(guān)，采集開(kāi)關(guān)狀態(tài)。開(kāi)關(guān)量采集主要考慮符合低電平0-2V，高電平8-32V這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)考慮抗干擾等問(wèn)題，具體實(shí)現(xiàn)通過(guò)電阻分壓實(shí)現(xiàn)。為了節(jié)約M⑶的I \ O 口資源，開(kāi)關(guān)量輸入電路通過(guò)3片并轉(zhuǎn)串芯片74HC165實(shí)現(xiàn)。開(kāi)關(guān)量輸入電路采集點(diǎn)火鑰匙、近光燈開(kāi)關(guān)、遠(yuǎn)光燈開(kāi)關(guān)、左轉(zhuǎn)向燈開(kāi)關(guān)、右轉(zhuǎn)向燈開(kāi)關(guān)、雨刮開(kāi)關(guān)、緩速器手柄開(kāi)關(guān)、離合器開(kāi)關(guān)等狀態(tài)，這些采集的狀態(tài)由MCU處理后，通過(guò)液晶屏、信號(hào)條、報(bào)警指示燈顯示相應(yīng)的狀態(tài)信息。
[0021]車(chē)輛控制模塊的開(kāi)關(guān)控制17由本實(shí)用新型直接供電，而本實(shí)用新型、車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)E⑶16以及車(chē)輛控制模塊的執(zhí)行機(jī)構(gòu)14則由蓄電池15供電。本實(shí)用新型的電源采用MP4560開(kāi)關(guān)電源芯片，這款電源芯片的耐壓為55V，輸出電流2A完全可以滿足設(shè)計(jì)要求，同時(shí)這塊芯片的開(kāi)關(guān)頻率相對(duì)較高，減少了電容和電感的體積，提高本實(shí)用新型抗振性能，降低故障率。
【權(quán)利要求】
1.一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，其特征在于，包括人機(jī)交互組件、MCU、CAN通訊接口、開(kāi)關(guān)量輸入電路，所述的人機(jī)交互組件與M⑶連接，所述的CAN通訊接口連接MCU和客車(chē)上的車(chē)輛控制模塊，接收控制信號(hào)并發(fā)送執(zhí)行信號(hào)，所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路連接MCU和車(chē)輛控制模塊的控制開(kāi)關(guān)，采集開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，其特征在于，所述的人機(jī)交互組件包括水溫表、轉(zhuǎn)速表、信號(hào)條、液晶屏、車(chē)速表、機(jī)油壓力表、電壓表、按鍵、燃油表和報(bào)警指示燈，所述的水溫表、轉(zhuǎn)速表、車(chē)速表、機(jī)油壓力表和電壓表通過(guò)電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊與MCU連接，所述的液晶屏、按鍵、信號(hào)條和報(bào)警指示燈直接連接MCU。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，其特征在于，所述的電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊采用兩片X12.017驅(qū)動(dòng)芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，其特征在于，所述的CAN通訊接口包括4路CAN通訊電路，其中2路CAN通訊電路通過(guò)TJA1042T驅(qū)動(dòng)芯片與MCU連接，另2路CAN通訊電路通過(guò)MCP2515芯片與M⑶連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，其特征在于，所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路通過(guò)74HC165芯片連接MCU。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種客車(chē)全數(shù)字化CAN總線智能儀表，其特征在于，所述的開(kāi)關(guān)量輸入電路設(shè)有24路開(kāi)關(guān)量輸入口。
【文檔編號(hào)】B60R16/023GK203601026SQ201320732932
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】戴永佳, 張世平, 范宣祿, 張如欣 申請(qǐng)人:上海創(chuàng)程車(chē)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司