專利名稱：腕帶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，確切的說涉及汽車維修技術(shù)領(lǐng)域，是一種通過無 線方式獲取四輪定位測(cè)量信息的腕帶顯示器。
技術(shù)背景四輪定位測(cè)量是汽車維修中的一項(xiàng)重要檢測(cè)工作。傳統(tǒng)的汽車四輪定位測(cè)量需將 測(cè)量的數(shù)據(jù)信息通常顯示在四輪定位儀的主機(jī)顯示屏上。因?yàn)樗妮喍ㄎ粌x一般體積較大， 重量較重，移動(dòng)起來很不方便，所以要讀取測(cè)量的數(shù)據(jù)信息時(shí)，操作人員必須到四輪定位儀 的主機(jī)前才能讀取。因此在對(duì)汽車進(jìn)行四輪定位調(diào)整時(shí)通常需要兩位操作人員，一位進(jìn)行 調(diào)整操作，一位讀取測(cè)量數(shù)據(jù)提供給調(diào)整人員。因而調(diào)整測(cè)量脫節(jié)，調(diào)整很不方便也照成人 員工時(shí)的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可以隨身攜帶的腕帶數(shù)據(jù)顯示器，這個(gè)腕帶數(shù)據(jù)顯 示器通過無線方式獲取四輪定位的測(cè)量信息，經(jīng)過自身的微處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理， 并顯示在腕帶數(shù)據(jù)顯示器的大屏幕顯示器上。為調(diào)整人員提供了很大方便。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，腕帶顯示器，它包括微處理器單元、無線數(shù)據(jù) MODEM、電源管理單元、人機(jī)操作單元、顯示單元，其特征在于電路裝在腕帶顯示器殼體內(nèi)， 電路由微處理器單元、電源管理單元、無線數(shù)據(jù)MODEM、人機(jī)操作單元、顯示單元組成，微處 理器單元分別與其它四個(gè)單元連接，微處理器負(fù)責(zé)管理整機(jī)的各模塊的工作，分析處理從 無線MODEM傳送來的數(shù)據(jù)信息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷后，將結(jié)果顯示在顯示屏上，無線數(shù)據(jù) MODEM負(fù)責(zé)和四輪定位儀進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交換，電源管理單元負(fù)責(zé)腕帶數(shù)據(jù)顯示器的電池充 放電管理，人機(jī)操作單元通過鍵盤完成外界信息的輸入，用來對(duì)腕帶數(shù)據(jù)顯示器的狀態(tài)設(shè) 定，顯示單元用來顯示測(cè)量數(shù)據(jù)信息和系統(tǒng)信息。腕帶顯示器，它包括微處理器單元、無線 數(shù)據(jù)MODEM、電源管理單元、人機(jī)操作單元、顯示單元，其特征在于電路裝在腕帶顯示器殼 體內(nèi)，電路由微處理器單元、電源管理單元、無線數(shù)據(jù)MODEM、人機(jī)操作單元、顯示單元組成， 微處理器單元分別與其它四個(gè)單元連接。電源管理單元由4部分電路構(gòu)成開關(guān)機(jī)電路、升壓電路、穩(wěn)壓電路、充電電路，開 關(guān)機(jī)電路包括三極管Q4和三極管Q5，其中電阻R26和電阻R27組成分壓電路將電源電壓分 壓后加到MCU的59腳上，三極管Q4的繼電極與升壓電路連接，升壓電路由集成電路LM2733 的周邊電路構(gòu)成DC/DC升壓電路；升壓電路連接穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路由集成電路HT7536、 HT7550及電容C1、C2、C8、C9組成，集成電路HT7536和HT7550并聯(lián)，并分別連接兩個(gè)電容， 開關(guān)機(jī)電路與充電電路中的三極管Q6的發(fā)射極連接，充電電路由集成電路TL431、三極管 Q6、Q7及周邊電路組成，三極管Q7與MCU的26腳連接。微處理器單元包括MCU及其外圍電路部分完成數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)顯示，由MCU微處 理器、液晶顯示電路、數(shù)據(jù)通訊電路、鍵盤電路、時(shí)鐘電路、蜂鳴器電路及調(diào)試端口電路組成，MCU微處理器采用TI公司推出的具有精簡(jiǎn)指令集的16位單片機(jī)MSP430F149，液晶顯示 電路的MSP430F149通過P4和P5 口線驅(qū)動(dòng)128*64點(diǎn)陣的液晶屏作為PDA的顯示器，電阻 R23、R24組成分壓電路為液晶提供分壓，來調(diào)節(jié)液晶顯示的對(duì)比度，三極管Q8、電阻R30為 液晶背光開關(guān)電路；數(shù)據(jù)通訊電路由電阻R14R15三極管Q2、電阻R20R21組成電平匹配電 路，以匹配MCU通訊線和通訊模塊間的電平，電阻R13三極管Ql用來控制通訊模塊電源的 開關(guān)，無線數(shù)據(jù)通訊模塊可以選擇由窄邊帶無線數(shù)據(jù)模塊或藍(lán)牙數(shù)據(jù)模塊或Zigbee數(shù)據(jù) 模塊；電阻R9-R12和按鍵J2-J6組成鍵盤電路，分別接到MCU的12到16腳上；時(shí)鐘電路 由集成電路DS1302及其外圍器件組成，時(shí)鐘電路與MCU的接口有三個(gè)，分別為SCK 口接到 MCU的20腳上，IO 口接到M⑶的21腳上，RST 口接到M⑶的22腳上；蜂鳴器電路由電阻 R9三極管Q3蜂鳴器Bl組成，由MCU的51腳控制蜂鳴器是否發(fā)聲；MCU的調(diào)試端口由電阻 R29及從MCU的54腳-58腳引線構(gòu)成JTAG調(diào)試口，通過這個(gè)JTAG調(diào)試口可以完成應(yīng)用程 序的讀/寫，在線調(diào)試等工作。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是腕帶數(shù)據(jù)顯示器可以隨身攜帶，所以一個(gè)操作人員就可以 完成測(cè)量和調(diào)車操作，大大的方便了汽車四輪定位的調(diào)整操作，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。腕帶數(shù) 據(jù)顯示器具有體積小，重量輕，顯示直觀方便，持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)，攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的剖面圖。圖3是本實(shí)用新型的工作原理框圖。圖4是本實(shí)用新型的電路圖。圖5為本實(shí)用新型電路圖中MCU部分的電路圖。圖中1為印制板、2為底座、3為充電座、4為上蓋、5為按鍵、6為面板、7為螺釘。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 腕帶數(shù)據(jù)顯示器的工作原理框圖如圖(4)所示。腕帶數(shù)據(jù)顯示器的電路構(gòu)成可分為兩部分，電源電路部分a和MCU及其外圍電路 部分b。各分電路都是成熟的電路，本領(lǐng)域技術(shù)人員參照附圖完全可以連接完成本發(fā)明。1.電源電路部分電源電路部分負(fù)責(zé)腕帶數(shù)據(jù)顯示器的電池充放電管理及開關(guān)機(jī)控制。電源電路由 4部分構(gòu)成開關(guān)機(jī)電路、升壓電路、穩(wěn)壓電路、充電電路。(1)開關(guān)機(jī)電路開關(guān)機(jī)電路圖參照“電源電路圖”，R26和R27組成分壓電路將電源電壓分壓后加 到MCU的59腳上，用與MCU監(jiān)控鋰電池的端電壓。當(dāng)開機(jī)鍵Jl按下后，三極管Q4導(dǎo)通，開 始為整機(jī)供電。同樣當(dāng)MCU的25腳為高電平或有外接電源接入時(shí)，三極管Q5導(dǎo)通，三極管 Q4導(dǎo)通，腕帶數(shù)據(jù)顯示器電源打開。當(dāng)腕帶數(shù)據(jù)顯示器正常工作后，按鍵Jl斷開，腕帶數(shù)據(jù) 顯示器的開電源控制由MCU的25腳為高電平維持。關(guān)機(jī)時(shí)按Jl鍵2S以上，MCU接受關(guān)機(jī) 指令，將MCU的25腳置低，使電源供給回路斷開，腕帶數(shù)據(jù)顯示器電源關(guān)閉。
4[0021](2)升壓電路因?yàn)橥髱?shù)據(jù)顯示器的通訊模塊需要5V電壓工作，且MCU的工作電壓為3. 6V，而 鋰電池的電壓在2. 7-4. 2V間波動(dòng)，所以需要升壓電路將鋰電池2. 7-4. 2V左右電壓升至7V 左右，然后在穩(wěn)壓在所需的電壓上。升壓電路由集成電路LM2733的周邊電路構(gòu)成DC/DC升 壓電路。(3)穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓電路由集成電路HT7536、HT7550及電容Cl C2 C8 C9組成。低壓差集成電路 HT7536為微處理器提供穩(wěn)定的3. 6V工作電壓。低壓差集成電路HT7550為無線數(shù)據(jù)MODEM 提供穩(wěn)定的5V工作電壓。(4)充電電路充電電路由集成電路TL431、三極管Q6 Q7及周邊電路組成。當(dāng)有外接5V電源接 入時(shí)，外接電源電壓經(jīng)電阻R5 R31分壓加到二極管D7正端，三極管Q5 Q4導(dǎo)通，腕帶數(shù)據(jù) 顯示器電源打開。同時(shí)該電壓加在MCU的26腳，MCU的26腳采到該腳電壓為高電平后，啟 動(dòng)充電程序。置低24腳，并監(jiān)控鋰電池的電壓，以防止電池電壓超過4. 2V。電阻R32 R33 對(duì)電池進(jìn)行分壓后加到集成電路的8腳，當(dāng)其電壓低于2. 5V時(shí)，集成電路TL431第1腳電 壓為高電平，三極管Q6 Q7導(dǎo)通，為電池充電。當(dāng)其電壓高于2.5V時(shí)，集成電路TL431第1 腳電壓為低電平，三極管Q6 Q7截止，停止對(duì)電池充電。當(dāng)MCU檢測(cè)到電池高于4. 2V時(shí)，其 24腳為高電平，加到二極管D6的正端，迫使集成電路TL431第1腳電壓為低電平，三極管 Q6 Q7截止，停止對(duì)電池充電。充電結(jié)束。2. MCU及其外圍電路部分MCU及其外圍電路部分完成數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)顯示，由MCU微處理器、液晶顯示電 路、數(shù)據(jù)通訊電路、鍵盤電路、時(shí)鐘電路、蜂鳴器電路及調(diào)試端口電路組成。(I)MCU微處理器MCU微處理器負(fù)責(zé)管理整機(jī)的各模塊的工作，分析處理從無線MODEM傳送來的數(shù) 據(jù)信息。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷后，將結(jié)果顯示在顯示屏上。MCU微處理器采用TI公司推出 的具有精簡(jiǎn)指令集的16位單片機(jī)MSP430F149，它能夠在1. 8-3. 6V電壓IMHz頻率的條件下 運(yùn)行，正常工作時(shí)功耗可控制在200 μ A左右，低功耗模式可實(shí)現(xiàn)2 μ A甚至0. 1 μ A的低功 耗。晶振XTl和電容ClO Cll組成震蕩回路，為MCU的主時(shí)鐘源。(2)液晶顯示電路MSP430F149通過Ρ4和Ρ5 口線驅(qū)動(dòng)128*64點(diǎn)陣的液晶屏作為PDA的顯示器。電 阻R23 R24組成分壓電路為液晶提供分壓，來調(diào)節(jié)液晶顯示的對(duì)比度。三極管Q8、電阻R30 為液晶背光開關(guān)電路。(3)數(shù)據(jù)通訊電路電阻R14 R15三極管Q2、電阻R20 R21組成電平匹配電路，以匹配MCU通訊線和通 訊模塊間的電平。電阻R13三極管Ql用來控制通訊模塊電源的開關(guān)。無線數(shù)據(jù)通訊模塊 根據(jù)實(shí)際需要可以選擇由窄邊帶無線數(shù)據(jù)模塊、藍(lán)牙數(shù)據(jù)模塊、Zigbee數(shù)據(jù)模塊。(4)鍵盤電路電阻R9-R12和按鍵J2-J6組成鍵盤電路，分別接到MCU的12到16腳上。鍵盤完 成外界信息的輸入，用來對(duì)腕帶數(shù)據(jù)顯示器的狀態(tài)設(shè)定[0037](5)時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路由集成電路DS1302及其外圍器件組成，時(shí)鐘電路與MCU的接口有三個(gè)， 分別為SCK 口接到M⑶的20腳上，IO 口接到M⑶的21腳上，RST 口接到M⑶的22腳上。 MCU通過時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)程序完成時(shí)鐘的讀寫及更改操作。(6)蜂鳴器電路蜂鳴器電路由電阻R9三極管Q3蜂鳴器Bl組成，由MCU的51腳控制蜂鳴器是否友尸。(7)調(diào)試端口MCU的調(diào)試端口由電阻R29及從MCU的54腳-58腳引線構(gòu)成JTAG調(diào)試口。通過 這個(gè)JTAG調(diào)試口可以完成應(yīng)用程序的讀/寫，在線調(diào)試等工作。參照電路原理附圖進(jìn)行連接，寫入應(yīng)用程序，調(diào)試后安裝在腕帶數(shù)據(jù)顯示器的塑 料殼體內(nèi)，可以完成腕帶數(shù)據(jù)顯示器的制作。
權(quán)利要求腕帶顯示器，它包括微處理器單元、無線數(shù)據(jù)MODEM、電源管理單元、人機(jī)操作單元、顯示單元，其特征在于電路裝在腕帶顯示器殼體內(nèi)，電路由微處理器單元、電源管理單元、無線數(shù)據(jù)MODEM、人機(jī)操作單元、顯示單元組成，微處理器單元分別與其它四個(gè)單元連接，電源管理單元由4部分電路構(gòu)成開關(guān)機(jī)電路、升壓電路、穩(wěn)壓電路、充電電路，開關(guān)機(jī)電路包括三極管Q4和三極管Q5，其中電阻R26和電阻R27組成分壓電路將電源電壓分壓后加到MCU的59腳上，三極管Q4的繼電極與升壓電路連接，升壓電路由集成電路LM2733的周邊電路構(gòu)成DC/DC升壓電路；升壓電路連接穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路由集成電路HT7536、HT7550及電容C1、C2、C8、C9組成，集成電路HT7536和HT7550并聯(lián)，并分別連接兩個(gè)電容，開關(guān)機(jī)電路與充電電路中的三極管Q6的發(fā)射極連接，充電電路由集成電路TL431、三極管Q6、Q7及周邊電路組成，三極管Q7與MCU的26腳連接，微處理器單元包括MCU及其外圍電路部分完成數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)顯示，由MCU微處理器、液晶顯示電路、數(shù)據(jù)通訊電路、鍵盤電路、時(shí)鐘電路、蜂鳴器電路及調(diào)試端口電路組成，MCU微處理器采用TI公司推出的具有精簡(jiǎn)指令集的16位單片機(jī)MSP430F149，液晶顯示電路的MSP430F149通過P4和P5口線驅(qū)動(dòng)128*64點(diǎn)陣的液晶屏作為PDA的顯示器，電阻R23、R24組成分壓電路為液晶提供分壓，來調(diào)節(jié)液晶顯示的對(duì)比度，三極管Q8、電阻R30為液晶背光開關(guān)電路；數(shù)據(jù)通訊電路由電阻R14R15三極管Q2、電阻R20 R21組成電平匹配電路，以匹配MCU通訊線和通訊模塊間的電平，電阻R13三極管Q1用來控制通訊模塊電源的開關(guān)，無線數(shù)據(jù)通訊模塊可以選擇由窄邊帶無線數(shù)據(jù)模塊或藍(lán)牙數(shù)據(jù)模塊或Zigbee數(shù)據(jù)模塊；電阻R9 R12和按鍵J2 J6組成鍵盤電路，分別接到MCU的12到16腳上；時(shí)鐘電路由集成電路DS1302及其外圍器件組成，時(shí)鐘電路與MCU的接口有三個(gè)，分別為SCK口接到MCU的20腳上，IO口接到MCU的21腳上，RST口接到MCU的22腳上；蜂鳴器電路由電阻R9三極管Q3蜂鳴器B1組成，由MCU的51腳控制蜂鳴器是否發(fā)聲；MCU的調(diào)試端口由電阻R29及從MCU的54腳 58腳引線構(gòu)成JTAG調(diào)試口。
專利摘要本實(shí)用新型是一種可以隨身攜帶的腕帶數(shù)據(jù)顯示器，它通過無線方式獲取四輪定位的測(cè)量信息，經(jīng)過微處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并顯示大屏幕顯示器上。電路裝在腕帶顯示器殼體內(nèi)，電路由微處理器單元、電源管理單元、無線數(shù)據(jù)MODEM、人機(jī)操作單元、顯示單元組成，微處理器單元分別與其它四個(gè)單元連接，微處理器負(fù)責(zé)管理整機(jī)的各模塊的工作，分析處理從無線MODEM傳送來的數(shù)據(jù)信息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷后，將結(jié)果顯示在顯示屏上，無線數(shù)據(jù)MODEM負(fù)責(zé)和四輪定位儀進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交換，電源管理單元負(fù)責(zé)腕帶數(shù)據(jù)顯示器的電池充放電管理，人機(jī)操作單元通過鍵盤完成外界信息的輸入，用來對(duì)腕帶數(shù)據(jù)顯示器的狀態(tài)設(shè)定，為調(diào)整人員提供了很大方便。
文檔編號(hào)G01M17/007GK201707209SQ20082000760
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2008年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者張玉生, 張勝鋼, 趙金升 申請(qǐng)人:營(yíng)口方舟科技有限公司