汽車全液晶虛擬儀表的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車組合儀表技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車全液晶虛擬儀表。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車組合儀表是人和汽車的交互界面，為駕駛員提供所需的汽車運(yùn)行參數(shù)(如車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、油箱內(nèi)的燃油量等)、故障(如發(fā)動(dòng)機(jī)故障、制動(dòng)系統(tǒng)故障、發(fā)電機(jī)充電故障等)、里程等信息，是每一輛汽車必不可少的部件。目前，汽車組合儀表以指針式儀表為主，各個(gè)表頭(最常見的有車速表、轉(zhuǎn)速表、溫度表、燃油表)都是獨(dú)立的模塊，需要由步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，提示/報(bào)警指示燈由PCB板上的燈泡或者發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)，但是隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，汽車智能化，網(wǎng)絡(luò)化的需求越來越多，指針式儀表已無法滿足人們對(duì)于高節(jié)能、高控制精度等要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種汽車全液晶虛擬儀表，以解決上述技術(shù)問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種汽車全液晶虛擬儀表，包括硬件部分和軟件部分，所述硬件部分包括依次連接的外部線束接口、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及顯示單元；所述軟件部分:所述控制單元采用RTOS操作系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)單元采用QNX操作系統(tǒng)。
[0005]較佳地，所述控制單元采用單片機(jī)，所述單片機(jī)包括用于輸入采集的整車接口單元以及電源管理單元和CAN網(wǎng)絡(luò)管理單元。
[0006]較佳地，所述外部線束接口包括:AD輸入接口、網(wǎng)絡(luò)接口、脈沖輸入接口以及開關(guān)量輸入接口。
[0007]較佳地，所述驅(qū)動(dòng)單元采用基于ARM的TFT液晶驅(qū)動(dòng)。
[0008]較佳地，所述顯示單元采用10.1寸液晶顯示屏。
[0009]較佳地，所述RTOS操作系統(tǒng)通過內(nèi)置的定時(shí)中斷作為系統(tǒng)調(diào)度基準(zhǔn)，將任務(wù)調(diào)度模塊化。
[0010]較佳地，所述RTOS操作系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度包括電源模塊、AD采集、CAN信號(hào)輸入、開關(guān)量輸入濾波以及CAN信號(hào)輸出。
[0011]較佳地，所述QNX操作系統(tǒng)的任務(wù)分配包括CAN驅(qū)動(dòng)進(jìn)程、TFT驅(qū)動(dòng)進(jìn)程、串口驅(qū)動(dòng)進(jìn)程以及指示進(jìn)程。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種汽車全液晶虛擬儀表，包括硬件部分和軟件部分，所述硬件部分包括依次連接的外部線束接口、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及顯示單元；所述軟件部分:所述控制單元采用RTOS操作系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)單元采用QNX操作系統(tǒng)。本發(fā)明通過上述硬件部分與軟件部分的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗電源控制；滿足整車網(wǎng)絡(luò)毫秒級(jí)網(wǎng)絡(luò)管理需求；兼容原有整車的線束接口和數(shù)據(jù)采集需求，且功耗低、啟動(dòng)快、控制精度更高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的汽車全液晶虛擬儀表的硬件原理框圖；
[0014]圖2為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的汽車全液晶虛擬儀表中控制單元的軟件架構(gòu)圖；
[0015]圖3為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的汽車全液晶虛擬儀表中驅(qū)動(dòng)單元的軟件架構(gòu)圖。
[0016]圖中:10_外部線束接口、20-控制單元、30-驅(qū)動(dòng)單元、40-顯示單元。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了更詳盡的表述上述發(fā)明的技術(shù)方案，以下列舉出具體的實(shí)施例來證明技術(shù)效果；需要強(qiáng)調(diào)的是，這些實(shí)施例用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。
[0018]本發(fā)明提供的一種汽車全液晶虛擬儀表，包括硬件部分和軟件部分，請(qǐng)重點(diǎn)參考圖1，所述硬件部分包括依次連接的外部線束接口 10、控制單元20、驅(qū)動(dòng)單元30以及顯示單元40，其中，外部線束接口 10與控制單元20之間采用線束連接，所述控制單元20與所述驅(qū)動(dòng)單元30之間采用CAN總線連接，由于采用了 CAN總線進(jìn)行通訊，故大大減少了線束的使用，在這方面降低了成本，同時(shí)可將整車根據(jù)功能、系統(tǒng)劃分成幾個(gè)節(jié)點(diǎn)，使整車系統(tǒng)簡單化、明朗化。具體地，所述控制單元20采用單片機(jī)，具體地，本實(shí)施例中所述控制單元20采用Freescale_HY64單片機(jī)，所述單片機(jī)包括用于輸入采集的整車接口單元，主要負(fù)責(zé)整車接口，用于兼容整車的線束接口，同時(shí)采集相關(guān)信號(hào)輸入并通過CAN總線與驅(qū)動(dòng)單元30相連，通過CAN總線將其采集的數(shù)據(jù)傳輸給驅(qū)動(dòng)單元30;電源管理單元，主要用于電源管理，即整個(gè)儀表的低功耗管理，滿足整車的睡眠與喚醒要求；CAN網(wǎng)絡(luò)管理單元，其主要功能是實(shí)現(xiàn)CAN總線的網(wǎng)絡(luò)管理。
[0019]所述軟件部分:所述控制單元20采用RTOS操作系統(tǒng)(實(shí)時(shí)操作系統(tǒng))，所述驅(qū)動(dòng)單元30采用QNX操作系統(tǒng)(分布式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng))，也就是說，控制單元20采用RTOS操作系統(tǒng)和所述驅(qū)動(dòng)單元30采用QNX操作系統(tǒng)共同組成本發(fā)明的軟件部分。
[0020]本發(fā)明通過上述硬件部分與軟件部分的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗電源控制；滿足整車網(wǎng)絡(luò)毫秒級(jí)網(wǎng)絡(luò)管理需求；兼容原有整車的線束接口和數(shù)據(jù)采集需求，且功耗低、啟動(dòng)快、控制精度更高。
[0021]較佳地，請(qǐng)繼續(xù)參考圖1，所述外部線束接口 10包括:AD輸入接口，主要包括燃油量輸入、IGN電壓輸入等；網(wǎng)絡(luò)接口，包括CAN總線網(wǎng)絡(luò)和Lin網(wǎng)絡(luò)；脈沖輸入接口如PWM調(diào)光等；開關(guān)量輸入接口如小燈開關(guān)、左轉(zhuǎn)向燈開等。
[0022]較佳地，所述驅(qū)動(dòng)單元30采用基于ARM的TFT液晶驅(qū)動(dòng)，具體地，本實(shí)施例中采用Fujitsu-MB86R01單片機(jī)，其主要負(fù)責(zé)顯示單元40的液晶驅(qū)動(dòng)，用于實(shí)現(xiàn)客戶的UI設(shè)計(jì)需求，根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。較佳地，所述顯示單元40采用10.1寸液晶顯示屏。
[0023]較佳地，請(qǐng)重點(diǎn)參考圖2，所述RTOS操作系統(tǒng)通過內(nèi)置的定時(shí)中斷作為系統(tǒng)調(diào)度基準(zhǔn)，將任務(wù)調(diào)度模塊化，具體地，所述RTOS操作系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度包括電源模塊、AD采集、CAN信號(hào)輸入、開關(guān)量輸入濾波以及CAN信號(hào)輸出，其中電源模塊通過采集IGN、Batterry、ACC等的輸入電壓，合理設(shè)計(jì)電源模式，主動(dòng)關(guān)閉或打開TFT供電，轉(zhuǎn)換其休眠和喚醒等以適應(yīng)汽車的低功耗需求。
[0024]較佳地，請(qǐng)重點(diǎn)參考圖3，所述QNX操作系統(tǒng)的任務(wù)分配包括CAN驅(qū)動(dòng)進(jìn)程、TFT驅(qū)動(dòng)進(jìn)程、串口驅(qū)動(dòng)進(jìn)程以及指示進(jìn)程，其軟件架構(gòu)主要基于QNX的消息通訊機(jī)制和進(jìn)程線程生成機(jī)制，在該架構(gòu)下，軟件部分的主要工作在于各個(gè)驅(qū)動(dòng)程序和上層的顯示邏輯。
[0025]綜上所述，本發(fā)明提供的一種汽車全液晶虛擬儀表，包括硬件部分和軟件部分，所述硬件部分包括依次連接的外部線束接口、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及顯示單元；所述軟件部分:所述控制單元采用RTOS操作系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)單元采用QNX操作系統(tǒng)。本發(fā)明通過上述硬件部分與軟件部分的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗電源控制；滿足整車網(wǎng)絡(luò)毫秒級(jí)網(wǎng)絡(luò)管理需求；兼容原有整車的線束接口和數(shù)據(jù)采集需求，且功耗低、啟動(dòng)快、控制精度更高。
[0026]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車全液晶虛擬儀表，包括硬件部分和軟件部分，其特征在于，所述硬件部分包括依次連接的外部線束接口、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及顯示單元；所述軟件部分:所述控制單元采用RTOS操作系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)單元采用QNX操作系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述控制單元采用單片機(jī)，所述單片機(jī)包括用于輸入采集的整車接口單元以及電源管理單元和CAN網(wǎng)絡(luò)管理單J L.ο
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述外部線束接口包括:AD輸入接口、網(wǎng)絡(luò)接口、脈沖輸入接口以及開關(guān)量輸入接口。
4.如權(quán)利要求1所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元采用基于ARM的TFT液晶驅(qū)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1或4所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述顯示單元采用10.1寸液晶顯示屏。
6.如權(quán)利要求1所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述RTOS操作系統(tǒng)通過內(nèi)置的定時(shí)中斷作為系統(tǒng)調(diào)度基準(zhǔn)，將任務(wù)調(diào)度模塊化。
7.如權(quán)利要求6所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述RTOS操作系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度包括電源模塊、AD米集、CAN信號(hào)輸入、開關(guān)量輸入濾波以及CAN信號(hào)輸出。
8.如權(quán)利要求1所述的一種汽車全液晶虛擬儀表，其特征在于，所述QNX操作系統(tǒng)的任務(wù)分配包括CAN驅(qū)動(dòng)進(jìn)程、TFT驅(qū)動(dòng)進(jìn)程、串口驅(qū)動(dòng)進(jìn)程以及指示進(jìn)程。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種汽車全液晶虛擬儀表，包括硬件部分和軟件部分，所述硬件部分包括依次連接的外部線束接口、控制單元、驅(qū)動(dòng)單元以及顯示單元；所述軟件部分：所述控制單元采用RTOS操作系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)單元采用QNX操作系統(tǒng)。本發(fā)明通過上述硬件部分與軟件部分的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗電源控制；滿足整車網(wǎng)絡(luò)毫秒級(jí)網(wǎng)絡(luò)管理需求；兼容原有整車的線束接口和數(shù)據(jù)采集需求，且功耗低、啟動(dòng)快、控制精度更高。
【IPC分類】B60K35-00, B60R16-02
【公開號(hào)】CN104527429
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410664608
【發(fā)明人】于紀(jì)雷, 宋益青
【申請(qǐng)人】上海德科電子儀表有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月19日