本發(fā)明涉及汽車液晶儀表技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤。
背景技術(shù):
目前的汽車液晶儀表只有簡單的儀表功能,功能單一,不能滿足用戶對車身信息的需求,儀表與hud抬頭顯示器互聯(lián)可以顯示很多額外的車身信息,如路況信息,天氣信息以及adas輔助駕駛信息,駕駛員獲取的車身信息量大大提高;hud抬頭顯示器得天獨厚的擺放位置,使駕駛員使用起來便捷,安全,是未來汽車逐漸普及的一個功能。
目前的汽車儀表不能與hud抬頭顯示器互聯(lián),兩者相互獨立,儀表無法將車身信號(如車速,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,檔位,輔助駕駛信息等)傳遞到hud抬頭顯示器;目前對hud抬頭顯示的控制和設(shè)置都是在hud抬頭顯示器本身,對抬頭顯示的操作(如導(dǎo)航控制,多媒體控制等)不能在多功能方向盤上控制,伸手去操作hud抬頭顯示器會帶來很大安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過儀表盤與外接設(shè)備如hud抬頭顯示器互聯(lián),讓路況信息、adas輔助駕駛等原始信息直接通過總線獲取,準(zhǔn)確的把車身信息告訴駕駛員,駕駛員及時處理故障,以達(dá)到安全駕駛的目的。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤,包括:
前框架,所述前框架的頂部設(shè)有一凹槽;
微型投影儀,設(shè)置在所述前框架內(nèi),并且所述微型投影儀鏡頭設(shè)置在所述凹槽內(nèi),用以將液晶儀表的部分或全部信息投影至車前窗;
顯示屏,設(shè)置在所述微型投影儀后,用以顯示汽車的狀態(tài)信息;
托架,設(shè)置于所述顯示屏的外部,用以裝載和固定所述顯示屏以及儀表電路板,所述儀表電路板與所述顯示屏、所述微型投影儀電連接;
水冷裝置,設(shè)置在所述儀表電路板的后面,用以冷卻汽車液晶儀表盤;
和后框架,固定所述水冷裝置,并與所述前框架可拆卸連接,用以固定整個汽車液晶儀表盤。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步:所述儀表電路板上設(shè)有:
主控單元mcu,搭載嵌入式操作系統(tǒng)、3d圖像引擎、車載儀表應(yīng)用程序、通訊模塊;
分屏處理單元,與所述主控單元mcu連接,用以接收分屏信號并選擇分屏模式,劃分分屏區(qū)域并產(chǎn)生相關(guān)數(shù)據(jù)供所述主控單元mcu使用;
can控制器,與所述主控單元mcu連接,用以采集車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)并根據(jù)can應(yīng)用協(xié)議進(jìn)行解析供所述主控單元mcu使用;
can收發(fā)器,與所述can控制器連接,用以把所述can控制器輸出的高低邏輯電平與can總線的差分式電平相互轉(zhuǎn)換。
進(jìn)一步:所述前框架上還設(shè)有一通訊接口,所述儀表電路板通過所述通訊接口連接hud抬頭顯示器。
進(jìn)一步:所述微型投影儀的鏡頭可上下擺動地設(shè)置在所述凹槽內(nèi),所述微型投影儀的投影角度與水平面的夾角為20°-45°,所述微型投影儀與車窗的距離為10cm。
進(jìn)一步:所述顯示屏為7英寸oled顯示屏,分辨率為720p,最高亮度為600尼特。
進(jìn)一步:所述嵌入式操作系統(tǒng)為linux系統(tǒng)。
進(jìn)一步:所述分屏處理單元包括:
分屏處理電路,接收和輸出所述主控單元mcu傳輸?shù)囊曨l信號和hud抬頭顯示器的分屏控制信號,并選擇分屏模式;
存儲器,存儲視頻信號以及分屏模式的相關(guān)數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步:所述存儲器存儲的分屏模式包括完全/部分內(nèi)容顯示在所述顯示屏上、完全/部分內(nèi)容通過hud抬頭顯示器顯示在車窗上和完全/部分內(nèi)容通過所述微型投影儀投影在車窗上中的多種組合分屏模式。
基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤,此汽車液晶儀表盤與hud抬頭顯示器互聯(lián)后,由于hud抬頭顯示器有得天獨厚的安裝位置,很多信息可以直觀的在hud上顯示,如倒車?yán)走_(dá),車道偏移,碰撞預(yù)警,路況信息等可以直觀顯示出來,駕駛員可以很方便的看見,不必轉(zhuǎn)動頭部來查看其它不合理安裝的顯示器,能獲取更多車身信息的同時,又保證了行車的安全。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤的系統(tǒng)層次圖。
附圖中,各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
1-前框架;2-凹槽;3-微型投影儀;4-鏡頭;5-顯示屏;6-托架;7-儀表電路板;8-水冷裝置;9-后框架;10-主控單元mcu;101-嵌入式操作系統(tǒng);102-3d圖像引擎;103-車載儀表應(yīng)用程序;104-通訊模塊;11-分屏處理單元;12-can控制器;13-can收發(fā)器;14-can總線;15-通訊接口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖1和圖2所示,一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤,包括
前框架1,前框架1的頂部設(shè)有一凹槽2;
微型投影儀3,設(shè)置在前框架1內(nèi),并且微型投影儀3的鏡頭4設(shè)置在凹槽2內(nèi),用以將液晶儀表的部分或全部信息投影至車前窗;
顯示屏5,設(shè)置在所述前框架1內(nèi),用以顯示汽車的狀態(tài)信息;
托架6,設(shè)置于顯示屏5的后面,用以裝載和固定顯示屏5以及儀表電路板7,儀表電路板7與顯示屏5、微型投影儀3電連接;
水冷裝置8,設(shè)置在儀表電路板7的后面,用以冷卻汽車液晶儀表盤;
和后框架9,連接水冷裝置8,并與前框架1可拆卸連接,用以固定整個汽車液晶儀表盤。
進(jìn)一步:儀表電路板7上設(shè)有:
主控單元mcu10,搭載嵌入式操作系統(tǒng)101、3d圖像引擎102、車載儀表應(yīng)用程序103、通訊模塊104;
分屏處理單元11,與所述主控單元mcu10連接,用以接收分屏信號并選擇分屏模式,劃分分屏區(qū)域并產(chǎn)生相關(guān)數(shù)據(jù)供主控單元mcu10使用;
can控制器12,與主控單元mcu10連接,用以采集車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)并根據(jù)can應(yīng)用協(xié)議進(jìn)行解析供主控單元mcu10使用;
can收發(fā)器13,與can控制器12連接,用以把can控制器12輸出的高低邏輯電平與can總線14的差分式電平相互轉(zhuǎn)換。
進(jìn)一步:前框架1上還設(shè)有一通訊接口15,儀表電路板7通過通訊接口15連接hud抬頭顯示器。一種情況下,當(dāng)hud抬頭顯示器帶有有線連接線,如usb線、3.5mm插頭等時,可以通過此通訊接口15與儀表盤互聯(lián)。
進(jìn)一步:所述微型投影儀3的鏡頭4可上下擺動地設(shè)置在凹槽2內(nèi),微型投影儀3的投影角度與水平面的夾角為20°-45°,所述微型投影儀3與車窗的距離為10cm。微型投影儀3設(shè)置在前框架1內(nèi)部,僅僅將鏡頭4設(shè)置于凹槽內(nèi),這樣節(jié)省了汽車控制臺上的空間;同時鏡頭4可上下擺動,方便駕駛員調(diào)節(jié)投影的最佳視角。
進(jìn)一步:顯示屏5為7英寸oled顯示屏,分辨率為720p,最高亮度為600尼特。oled顯示屏是主動發(fā)光的顯示器,具有高對比度、寬視角(達(dá)170°)、快速響應(yīng)(~1μs)、高發(fā)光效率、低操作電壓(3~10v)、超輕薄(厚度小于2mm)等優(yōu)勢。利用oled技術(shù)制作的車載顯示器,可具有更輕薄迷人的外觀、更優(yōu)異的彩色顯示畫質(zhì)、更寬廣的觀看范圍和更大的設(shè)計靈活性,更重要的是oled環(huán)境適應(yīng)性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越于液晶顯示,可耐受的溫度區(qū)間達(dá)到-40~85℃溫度范圍。并且oled不含鉛,不會對環(huán)境造成污染。因此oled顯示應(yīng)用在車載領(lǐng)域具有極大的優(yōu)勢。
如圖2所示,一種與hud抬頭顯示器互聯(lián)的汽車液晶儀表盤的系統(tǒng)層次圖。
進(jìn)一步:嵌入式操作系統(tǒng)101為linux系統(tǒng)。現(xiàn)在市面上大部分液晶儀表使用的都是linux系統(tǒng)。比如奧迪的「虛擬座艙」、凱迪拉克的xts等。使用linux作為底層系統(tǒng),首先是因為linux系統(tǒng)里已經(jīng)有比較完善的協(xié)議棧,可以滿足車輛各模塊的需求,比如can總線的通訊協(xié)議。
其次linux作為一個完整的操作系統(tǒng),可以實現(xiàn)mmu(內(nèi)存管理單元)。具體到液晶儀表中的應(yīng)用,是可以把應(yīng)用層和系統(tǒng)層進(jìn)行分離開,這樣對兩個層面的軟件都能分別起到保護(hù)作用。即使應(yīng)用層的某個模塊崩潰了,也并不會影響其他模塊與系統(tǒng)內(nèi)核的運行。
進(jìn)一步:分屏處理單元11包括:
分屏處理電路,接收和輸出主控單元mcu10傳輸?shù)囊曨l信號和hud抬頭顯示器的分屏控制信號,并選擇分屏模式;
存儲器,存儲視頻信號以及分屏模式的相關(guān)數(shù)據(jù)。
主控單元mcu10從can總線獲取車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)如車輛各子系統(tǒng)運行狀態(tài)及故障代碼,包括:汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、時速、行駛里程、冷卻液溫度、左右轉(zhuǎn)向燈信號、近光燈信號、遠(yuǎn)光燈信號、霧燈信號、安全帶未扣緊信號,手剎信號,腳剎車信號燈等,這些信號再通過3d圖像引擎102進(jìn)行可視化圖像轉(zhuǎn)化成視頻信號,與車載儀表應(yīng)用程序103的視頻信號、hud抬頭顯示器顯示的視頻信號共同傳輸至存儲器中。
進(jìn)一步:存儲器存儲的分屏模式包括完全/部分內(nèi)容顯示在所述顯示屏5上、完全/部分內(nèi)容通過hud抬頭顯示器顯示在車窗上和完全/部分內(nèi)容通過所述微型投影儀3投影在車窗上中的多種組合分屏模式。存儲器中存儲所有視頻信號,根據(jù)控制,可將所有視頻信號進(jìn)行分屏顯示,例如可以單獨通過顯示器5、微型投影儀3或者h(yuǎn)ud抬頭顯示器進(jìn)行顯示,或者進(jìn)行三個設(shè)備的不同組合進(jìn)行分屏顯示,如將視頻信息通過hud抬頭顯示器和微型投影儀3分開顯示,或通過hud抬頭顯示器和顯示器5分開顯示,或通過微型投影儀3和顯示器5分開顯示,或三設(shè)備共同顯示所有視頻信息。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。