專利名稱:基于can總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其包括電源模塊、主機數(shù)據(jù)融合處理模塊、從機數(shù)據(jù)采集模塊和儀表顯示模塊；電源模塊的輸出端分別連接主機數(shù)據(jù)融合處理模塊、從機數(shù)據(jù)采集模塊和儀表顯示模塊；主機數(shù)據(jù)融合處理模塊包括藍牙收發(fā)模塊、車輛信號采集模塊、CAN主機接口模塊、RS232接口模塊以及預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)接口模塊；從機數(shù)據(jù)采集模塊包括電流采集模塊、電壓采集模塊、溫度采集模塊和CAN從機接口模塊。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、合理，安裝使用快捷、方便，可很好的解決車輛內(nèi)部智能傳感器與微控制器之間實時、高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，成本低且使用安全、可靠。
【專利說明】基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電動車多源信息實時采集與顯示裝置，尤其涉及可很好的解決車輛內(nèi)部智能傳感器與微控制器之間實時、高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，成本低且使用安全、可靠的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的發(fā)展，新型傳感器和電子器件的出現(xiàn)，汽車電子化的程度不斷提高，大量采用基于微處理器的電控單元對汽車內(nèi)部各功能模塊進行數(shù)據(jù)采集及控制。純電動車的需要采集和顯示的信息要比傳統(tǒng)燃油汽車多，此外為了確保汽車在行駛過程中的安全性、經(jīng)濟性、舒適性性等問題，駕駛員需要掌握的車況信息也越來越多。從而對電動車相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集、顯示和傳輸?shù)汝P(guān)鍵環(huán)節(jié)的實時性、準(zhǔn)確性、可靠性等方面提出了更高的要求。
[0003]對于車輛信息顯示而言，主要是通過汽車儀表呈現(xiàn)給用戶的。由于傳統(tǒng)的組合儀表通常是把所有的儀表羅列出來，沒有重點，顯示內(nèi)容也比較有限，遠不能滿足現(xiàn)代電動汽車的發(fā)展和要求，電動汽車儀表數(shù)字化是一種必然的趨勢。如今液晶顯示屏價格下降以及相應(yīng)的嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，基于圖形用戶界面的解決方案在現(xiàn)實中得到了廣泛的應(yīng)用的，也加速了電動汽車儀表數(shù)字化方向的發(fā)展。
[0004]因此，對于現(xiàn)有的電動車多源信息實時采集與顯示相關(guān)技術(shù)有必要進一步研發(fā)完口 ο


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對以上問題，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、合理，安裝使用快捷、方便，可很好的解決車輛內(nèi)部智能傳感器與微控制器之間實時、高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，成本低且使用安全、可靠的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置。
[0006]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]上述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，包括電源模塊、主機數(shù)據(jù)融合處理模塊、從機數(shù)據(jù)采集模塊和儀表顯示模塊；所述電源模塊是由單個電池箱體通過動力電纜線串聯(lián)而成的動力電池組，其輸出端分別連接所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊、從機數(shù)據(jù)采集模塊和儀表顯示模塊；所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊包括藍牙收發(fā)模塊、車輛信號采集模塊、CAN主機接口模塊、RS232接口模塊以及預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)接口模塊；所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊通過所述CAN主機接口模塊雙向電連接所述從機數(shù)據(jù)采集模塊，通過所述RS232接口模塊連接所述儀表顯示模塊，通過所述藍牙收發(fā)模塊與上位機無線連接；所述從機數(shù)據(jù)采集模塊包括電流采集模塊、電壓采集模塊、溫度采集模塊和CAN從機接口模塊；所述電流采集模塊是通過電流傳感器與所述電源模塊的動力電池組連接；所述電壓采集模塊是通過電壓傳感器與所述電源模塊的動力電池組連接；所述溫度采集模塊是通過溫度傳感器與所述電源模塊的動力電池組連接。
[0008]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述電源模塊包括3.3V電源模塊、5V電源轉(zhuǎn)換模塊和24V電源轉(zhuǎn)換模塊；所述3.3V電源模塊是由芯片U07、電容C01~ C05和電感LI連接組成；所述芯片U07通過管腳Vin連接+5V電源，通過管腳Vout連接所述電感LI并通過所述電感LI連接3.3V電源，通過管腳GND接地；所述電容C01~C03并聯(lián)于所述芯片U07的管腳Vin且并聯(lián)體一端連接+5V電源，另一端接地；所述電容C04~C05并聯(lián)于所述芯片U07的管腳Vout且并聯(lián)體一端接地，另一端連接于所述芯片U07的管腳Vout與所述電感LI的連接點；所述電容COl和C04均為極性電容；所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊是由芯片U08、電阻Rl和電容C06~C09連接組成；所述芯片U08通過管腳Vin連接所述電阻Rl并通過分壓電阻Rl連接+24V電源，通過管腳Vout連接+5V電源，通過管腳GND接地；所述電容C06~C07并聯(lián)于所述芯片U08的管腳Vin上，其一端接地，另一端連接于所述芯片U08的管腳Vin與電阻Rl的連接點；所述電容C08~C09并聯(lián)于所述芯片U08的管腳Vout上，其一端接地，另一端連接于+5V電源；所述24V電源轉(zhuǎn)換模塊采用芯片U09 ；所述芯片U09通過管腳+Vin連接所述電源模塊的動力電池組正極，通過管腳-Vin連接所述電源模塊的動力電池組負(fù)極，通過管腳GND接地，通過管腳Vout連接所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊的24V電源輸入端。
[0009]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊還包括與所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊連接的5V主機電源模塊以及與所述3.3V電源模塊連接的3.3V主機電源模塊；所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊采用主控制芯片UOl ;所述主控制芯片UOl 一端連接所述3.3V主機電源模塊，另一端接地，其具有管腳Be印、管腳 Temp、管腳 LED2、管腳 LED1、管腳 SDA、管腳 SCL、管腳 CPUXTAL-1、管腳 CPUXTAL-0、管腳RESET、管腳SLEEP、管腳CANl-Rx、管腳CANl_Tx、管腳TXDl、管腳RXDl、管腳TXD2、管腳RXD2、管腳 CARSPEED、管腳 RXD3、管腳 TXD3、管腳 CAN2_Rx 和管腳 CAN2_Tx。
[0010]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述藍牙收發(fā)模塊且與所述上位機通過無線電信號連接；所述藍牙收發(fā)模塊采用的是藍牙收發(fā)芯片U06，其一端連接所述3.3V主機電源模塊，另一端接地，同時，通過管腳BC04-TX連接所述主控制芯片UOl的管腳TXD3，通過管腳BC04-RX連接所述主控制芯片UOl的管腳RXD4。
[0011]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述CAN主機接口模塊采用CAN通信接口芯片U05 ;所述CAN通信接口芯片U05 —端連接所述電源模塊的+5V電源，另一端接地；所述CAN通信接口芯片U05還與CAN總線電信號連接，與所述主控制芯片UOl和從機主控芯片U02的CAN控制器電信號連接；所述CAN通信接口芯片U05通過管腳CANl-Rx連接所述主控制芯片UOl的管腳CANl-Rx，通過管腳CANl-Tx連接所述主控制芯片UOl的管腳CANl-Tx，通過管腳CAN-H和管腳CAN-L分別連接至CAN總線。
[0012]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述RS232接口模塊26采用RS232接口芯片U04 ;所述RS232接口芯片U04為單電源低功耗電平轉(zhuǎn)換芯片且內(nèi)部集成有兩路RS232驅(qū)動器；所述RS232接口芯片U04通過管腳TXDl、管腳RXDl、管腳TXD2、管腳RXD2分別匹配對應(yīng)連接主控制芯片UOl的管腳TXD1、管腳RXD1、管腳TXD2和管腳 RXD2。
[0013]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述從機數(shù)據(jù)采集模塊還包括與所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊連接的5V從機電源模塊以及與所述3.3V電源模塊連接的3.3V從機電源模塊；所述從機數(shù)據(jù)采集模塊采用從機主控芯片U02，其內(nèi)置多路AD，兩路CAN控制器，四個串行口，具有以太網(wǎng)控制器和USB控制器，同時還內(nèi)置128K?512K可編程FLASH和32K?56K RAM,內(nèi)部含有RC振蕩器，最高運行速度為10MHz ;所述從機主控芯片U02 —端連接+3.3V電源，另一端接地，其具有管腳CS、管腳SCLK、管腳SOD、管腳SD1、管腳1CS、管腳1SCLK、管腳1SOD、管腳ISD1、管腳2CS、管腳2SCLK、管腳2SOD、管腳2SD1、管腳RESET、管腳SLEEP、管腳TEMP1、管腳TEMP2、管腳TEMP3、管腳CURRENT、管腳RELAY、管腳 RTCK、管腳 CANl-Rx 和管腳 CANl-Tx。
[0014]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述電壓采集模塊采用電壓采集芯片U03 ;所述電壓采集芯片U03 一端接地，另一端連接+3.3V電源，其通過管腳C1~C12分別與所述電源模塊I的動力電池組中單個電池連接，通過管腳CSB1、管腳SDO、管腳SDI和管腳SCKI連接數(shù)據(jù)隔離芯片，通過管腳VREG連接電容COlO并通過所述電容COlO接地，通過管腳VREF連接電容COlO并通過所述電容COlO接地。
[0015]所述基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其中:所述儀表顯示模塊采用高分辨率大尺寸的工業(yè)串口液晶屏。
[0016]有益效果:
[0017]本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、合理，安裝使用快捷、方便，可很好的解決車輛內(nèi)部智能傳感器與微控制器之間實時、高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，成本低且使用安全、可靠；其具體具有以下優(yōu)點:
[0018](I)利用各種不同類型的專用傳感器來采集車輛和電池的多源信息，主機數(shù)據(jù)融合處理模塊與從機數(shù)據(jù)采集模塊均采用CAN總線電信號連接，減少了裝置的布線，同時也提高了裝置的實時性與可靠性；
[0019](2)利用藍牙實現(xiàn)主機數(shù)據(jù)融合處理模塊與上位機無線連接，減少了裝置的布線，操作也更加靈活；
[0020](3)儀表顯不豐旲塊顯不的內(nèi)容豐富，利用率尚，具有良好的人機交互界面使得顯不效果更加直觀，明了，精確；
[0021](4)裝置還能夠給出充電過壓報警，放電欠壓報警，過流保護等，因此整個裝置使用更加安全；
[0022](5)裝置還預(yù)留有各種標(biāo)準(zhǔn)化的接口，易于安裝，也方便以后的擴展。

【附圖說明】

[0023]圖1為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖2為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0025]圖3為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的電源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的主機數(shù)據(jù)融合處理模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖5為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的從機數(shù)據(jù)采集模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖6為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的電壓采集模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0029]圖7為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的
[0030]圖8為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的RS232接口模塊的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖9為本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置的藍牙收發(fā)模塊的電路結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0032]如圖1至9所示，本實用新型基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，包括電源模塊1、主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2、從機數(shù)據(jù)采集模塊3和儀表顯示模塊4。
[0033]該電源模塊I是由三個電池箱體通過動力電纜線串聯(lián)而成的動力電池組，每個電池箱體內(nèi)放置8個單體電池；其中，該電源模塊I輸出分別連接主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2、從機數(shù)據(jù)采集模塊3和儀表顯示模塊4。該電源模塊I包括3.3V電源模塊11、5V電源轉(zhuǎn)換模塊12和24V電源轉(zhuǎn)換模塊13 ;該3.3V電源模塊11是由芯片U07、電容C01~C05和電感LI連接組成，其中，該芯片U07采用S-112B33芯片U07,其為主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2和叢集數(shù)據(jù)采集模塊3的主控制器提供電源，通過管腳Vin連接+5V電源，通過管腳Vout連接電感LI并通過電感LI連接3.3V電源，通過管腳GND接地；該電容C01~C03并聯(lián)于該芯片U07的管腳Vin且并聯(lián)體一端連接+5V電源，另一端接地；該電容C04~C05并聯(lián)于該芯片U07的管腳Vout且并聯(lián)體一端接地，另一端連接于芯片U07的管腳Vout與電感LI的連接點；該電容COl和C04均為極性電容。該5V電源轉(zhuǎn)換模塊12是由芯片U08、電阻Rl和電容C06-C09連接組成；其中，該芯片U08采用78L05芯片，其為整個系統(tǒng)提供電源輸入并為主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2和從機數(shù)據(jù)采集模塊3提供電源，通過管腳Vin連接電阻Rl并通過電阻Rl連接+24V電源，通過管腳Vout連接+5V電源，通過管腳GND接地；該電容C06~C07并聯(lián)于該芯片U08的管腳Vin上，其一端接地，另一端連接于芯片U08的管腳Vin與電阻Rl的連接點；該電容C08~C09并聯(lián)于芯片U08的管腳Vout上，其一端接地，另一端連接于+5V電源。該24V電源轉(zhuǎn)換模塊13采用WD25-24S12D1芯片U09，為整個系統(tǒng)提供電源輸入并為主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2、從機數(shù)據(jù)采集模塊3和儀表顯示模塊4提供電源；該芯片U09具有管腳REM、管腳+Vin、管腳-Vin、管腳TRM、管腳GND、管腳Vout和管腳NP ;該芯片U09通過管腳+Vin連接電源模塊I的動力電池組正極，通過管腳-Vin連接電源模塊I的動力電池組負(fù)極，通過管腳GND接地，通過管腳Vout5V電源轉(zhuǎn)換模塊12的24V電源輸入端。
[0034]該主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2包括5V主機電源模塊21、3.3V主機電源模塊22、藍牙收發(fā)模塊23、車輛信號采集模塊24、CAN主機接口模塊25、RS232接口模塊26以及預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)接口模塊27。該主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2通過CAN主機接口模塊25雙向電連接從機數(shù)據(jù)采集模塊3，通過RS232接口模塊26連接儀表顯示模塊4，通過藍牙收發(fā)模塊23與上位機5無線連接；該主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2采用主控制芯片UOI，該主控制芯片UOl 一端連接3.3V主機電源模塊22，另一端接地，其具有管腳Be印、管腳Temp、管腳LED2、管腳LEDl、管腳 SDA、管腳 SCL、管腳 CPUXTAL-1、管腳 CPUXTAL-0、管腳 RESET、管腳 SLEEP、管腳 CANl-Rx、管腳CANl-Tx、管腳TXD1、管腳RXD1、管腳TXD2、管腳RXD2、管腳CARSPEED、管腳RXD3、管腳TXD3、管腳 CAN2-Rx 和管腳 CAN2_Tx。
[0035]其中，主機數(shù)據(jù)融合處理模塊2采用基于Cortex-M3的RICS LPC1700系列CPU為核心，芯片相關(guān)參數(shù)與從機數(shù)據(jù)采集模塊3中的主控芯片相同，并采用外部石英晶振作為震蕩源；通過信息接口接收各類數(shù)據(jù)，并對各類信息進行整理融合，最終將數(shù)據(jù)傳送給顯示終端顯示給用戶。
[0036]該5V主機電源模塊21與電源模塊I的5V電源轉(zhuǎn)換模塊12連接，該3.3V主機電源模塊22與電源模塊I的3.3V電源模塊11連接。
[0037]該藍牙收發(fā)模塊23采用符合最新Bluetooth 2.0標(biāo)準(zhǔn)的藍牙收發(fā)模塊且與上位機5通過無線電信號連接，其采用的是藍牙收發(fā)芯片U06 ;該藍牙收發(fā)芯片U06 —端連接
3.3V主機電源模塊22，另一端接地，同時，通過管腳BC04-TX連接主控制芯片UOl的管腳TXD3，通過管腳BC04-RX連接主控制芯片UOl的管腳RXD4。
[0038]該CAN主機接口模塊25采用專用TAJ1050高速CAN收發(fā)器即CAN通信接口芯片U05，為總線提供不同的發(fā)送性能，為CAN控制器提供不同的接收性能，通信速率可高達IM波特，而且與“ISO 11898”標(biāo)準(zhǔn)完全兼容；該CAN通信接口芯片U05 一端連接電源模塊I的+5V電源，另一端接地；同時，該CAN通信接口芯片U05還與CAN總線電信號連接，與主控制芯片UOl和從機主控芯片U02的CAN控制器電信號連接；其中，該CAN通信接口芯片U05通過管腳CANl-Rx連接所述主控制芯片UOl的管腳CANl-Rx，通過管腳CANl-Tx連接所述主控制芯片UOl的管腳CANl-Tx，通過管腳CAN-H和管腳CAN-L分別連接至CAN總線。
[0039]該RS232接口模塊26采用MAX3232單電源低功耗電平轉(zhuǎn)換芯片即RS232接口芯片U04，其為單電源低功耗電平轉(zhuǎn)換芯片且內(nèi)部集成有兩路RS232驅(qū)動器，通過管腳TXD1、管腳RXD1、管腳TXD2、管腳RXD2分別匹配對應(yīng)連接主控制芯片UOI的管腳TXD1、管腳RXD1、管腳TXD2和管腳RXD2。
[0040]該從機數(shù)據(jù)采集模塊3包括5V從機電源模塊31、3.3V從機電源模塊32、電流采集模塊33、電壓采集模塊34、溫度采集模塊35和CAN從機接口模塊36 ;其中，該5V從機電源模塊31與電源模塊I的5V電源轉(zhuǎn)換模塊12連接；該3.3V從機電源模塊32與電源模塊I的3.3V電源模塊11連接；該電流采集模塊33是通過電流傳感器與電源模塊I的動力電池組連接；該電壓采集模塊34是通過電壓傳感器與電源模塊I的動力電池組連接；該溫度采集模塊35是通過溫度傳感器與電源模塊I的動力電池組連接。
[0041]該從機數(shù)據(jù)采集模塊3采用基于Cortex-M3的RICS LPC1700系列CPU為從機主控芯片U02，其內(nèi)置多路AD，兩路CAN控制器，四個串行口，具有以太網(wǎng)控制器和USB控制器，同時還內(nèi)置128K?512K可編程FLASH和32K?56K RAM,內(nèi)部含有RC振蕩器，最高運行速度為10MHz ;該從機主控芯片U02 一端連接+3.3V電源，另一端接地，其具有管腳CS、管腳SCLK、管腳SOD、管腳SD1、管腳I CS、管腳ISCLK、管腳ISOD、管腳ISD1、管腳2CS、管腳2SCLK、管腳 2S0D、管腳 2SD1、管腳 RESET、管腳 SLEEP、管腳 TEMP1、管腳 TEMP2、管腳 TEMP3、管腳 CURRENT、管腳 RELAY、管腳 RTCK、管腳 CANl-Rx 和管腳 CANl-Tx。
[0042]該電壓采集模塊34采用LTC6802芯片作為電壓采集芯片U03 ;該電壓采集芯片U03作用是采集電源模塊I的動力電池組的電壓，它是一個完整的帶12位模數(shù)轉(zhuǎn)換，精確電壓參考，高壓多路輸入和串行接口的電池電壓檢測芯片，在輸入普通模式下，最多可測量串聯(lián)到一起的12個不超過60V的電池單體電壓；當(dāng)多個芯片級聯(lián)時，它們能同時工作以保障所有電池堆棧里的電池能在13ms內(nèi)得到測量；其中，該電壓采集芯片U03 —端接地，另一端連接+3.3V電源，其具有管腳C1~C12、管腳SSBO、管腳SDO1、管腳SCLK、管腳CSB1、管腳SD0、管腳SD1、管腳SCK1、管腳VREG和管腳VREF ;該電壓采集芯片U03通過管腳C1~C12與電源模塊I的動力電池組中單個電池連接，通過管腳CSB1、管腳SD0、管腳SDI和管腳SCKI連接數(shù)據(jù)隔離芯片，通過管腳VREG連接電容COlO并通過電容COlO接地，通過管腳VREF連接電容COll并通過電容COll接地。
[0043]該儀表顯示模塊4采用高分辨率大尺寸的工業(yè)串口液晶屏，采用異步、全雙工串口進行數(shù)據(jù)的傳輸。
[0044]本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、合理，安裝使用快捷、方便，可很好的解決車輛內(nèi)部智能傳感器與微控制器之間實時、高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，成本低且使用安全、可靠。
【權(quán)利要求】
1.一種基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述裝置包括電源模塊、主機數(shù)據(jù)融合處理模塊、從機數(shù)據(jù)采集模塊和儀表顯示模塊； 所述電源模塊是由單個電池箱體通過動力電纜線串聯(lián)而成的動力電池組，其輸出端分別連接所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊、從機數(shù)據(jù)采集模塊和儀表顯示模塊； 所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊包括藍牙收發(fā)模塊、車輛信號采集模塊、CAN主機接口模塊、RS232接口模塊以及預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)接口模塊；所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊通過所述CAN主機接口模塊雙向電連接所述從機數(shù)據(jù)采集模塊，通過所述RS232接口模塊連接所述儀表顯示模塊，通過所述藍牙收發(fā)模塊與上位機無線連接； 所述從機數(shù)據(jù)采集模塊包括電流采集模塊、電壓采集模塊、溫度采集模塊和CAN從機接口模塊；所述電流采集模塊是通過電流傳感器與所述電源模塊的動力電池組連接；所述電壓采集模塊是通過電壓傳感器與所述電源模塊的動力電池組連接；所述溫度采集模塊是通過溫度傳感器與所述電源模塊的動力電池組連接。2.如權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述電源模塊包括3.3V電源模塊、5V電源轉(zhuǎn)換模塊和24V電源轉(zhuǎn)換模塊； 所述3.3V電源模塊是由芯片U07、電容COl?C05和電感LI連接組成；所述芯片U07通過管腳Vin連接+5V電源，通過管腳Vout連接所述電感LI并通過所述電感LI連接3.3V電源，通過管腳GND接地；所述電容COl?C03并聯(lián)于所述芯片U07的管腳Vin且并聯(lián)體一端連接+5V電源，另一端接地；所述電容C04?C05并聯(lián)于所述芯片U07的管腳Vout且并聯(lián)體一端接地，另一端連接于所述芯片U07的管腳Vout與所述電感LI的連接點；所述電容COl和C04均為極性電容； 所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊是由芯片U08、電阻Rl和電容C06?C09連接組成；所述芯片U08通過管腳Vin連接所述電阻Rl并通過分壓電阻Rl連接+24V電源，通過管腳Vout連接+5V電源，通過管腳GND接地；所述電容C06?C07并聯(lián)于所述芯片U08的管腳Vin上，其一端接地，另一端連接于所述芯片U08的管腳Vin與電阻Rl的連接點；所述電容C08?C09并聯(lián)于所述芯片U08的管腳Vout上，其一端接地，另一端連接于+5V電源； 所述24V電源轉(zhuǎn)換模塊采用芯片U09 ;所述芯片U09通過管腳+Vin連接所述電源模塊的動力電池組正極，通過管腳-Vin連接所述電源模塊的動力電池組負(fù)極，通過管腳GND接地，通過管腳Vout連接所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊的24V電源輸入端。3.如權(quán)利要求2所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊還包括與所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊連接的5V主機電源模塊以及與所述3.3V電源模塊連接的3.3V主機電源模塊； 所述主機數(shù)據(jù)融合處理模塊采用主控制芯片UOl ;所述主控制芯片UOl 一端連接所述3.3V主機電源模塊，另一端接地，其具有管腳Beep、管腳Temp、管腳LED2、管腳LED1、管腳SDA、管腳 SCL、管腳 CPUXTAL-1、管腳 CPUXTAL-0、管腳 RESET、管腳 SLEEP、管腳 CANl-Rx、管腳CANl-Tx、管腳TXD1、管腳RXD1、管腳TXD2、管腳RXD2、管腳CARSPEED、管腳RXD3、管腳TXD3、管腳 CAN2-Rx 和管腳 CAN2_Tx。4.如權(quán)利要求3所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述藍牙收發(fā)模塊且與所述上位機通過無線電信號連接；所述藍牙收發(fā)模塊采用的是藍牙收發(fā)芯片U06，其一端連接所述3.3V主機電源模塊，另一端接地，同時，通過管腳BC04-Tx連接所述主控制芯片UOl的管腳TXD3，通過管腳BC04_Rx連接所述主控制芯片UOl的管腳RXD4。5.如權(quán)利要求3所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述CAN主機接口模塊采用CAN通信接口芯片U05 ;所述CAN通信接口芯片U05 一端連接所述電源模塊的+5V電源，另一端接地；所述CAN通信接口芯片U05還與CAN總線電信號連接，與所述主控制芯片UOl和從機主控芯片U02的CAN控制器電信號連接；所述CAN通信接口芯片U05通過管腳CANl-Rx連接所述主控制芯片UOl的管腳CANl-Rx，通過管腳CANl-Tx連接所述主控制芯片UOl的管腳CANl-Tx，通過管腳CAN-H和管腳CAN-L分別連接至CAN總線。6.如權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述RS232接口模塊26采用RS232接口芯片U04 ;所述RS232接口芯片U04為單電源低功耗電平轉(zhuǎn)換芯片且內(nèi)部集成有兩路RS232驅(qū)動器；所述RS232接口芯片U04通過管腳TXDl、管腳RXDl、管腳TXD2、管腳RXD2分別匹配對應(yīng)連接主控制芯片UOl的管腳TXDl、管腳RXDl、管腳TXD2和管腳RXD2。7.如權(quán)利要求2所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述從機數(shù)據(jù)采集模塊還包括與所述5V電源轉(zhuǎn)換模塊連接的5V從機電源模塊以及與所述3.3V電源模塊連接的3.3V從機電源模塊； 所述從機數(shù)據(jù)采集模塊采用從機主控芯片U02，其內(nèi)置多路AD，兩路CAN控制器，四個串行口，具有以太網(wǎng)控制器和USB控制器，同時還內(nèi)置128K?512K可編程FLASH和32K?56K RAM,內(nèi)部含有RC振蕩器，最高運行速度為10MHz ;所述從機主控芯片U02—端連接+3.3V電源，另一端接地，其具有管腳CS、管腳SCLK、管腳SOD、管腳SD1、管腳1CS、管腳1SCLK、管腳1SOD、管腳ISD1、管腳2CS、管腳2SCLK、管腳2SOD、管腳2SD1、管腳RESET、管腳SLEEP、管腳TEMP1、管腳TEMP2、管腳TEMP3、管腳CURRENT、管腳RELAY、管腳RTCK、管腳CANl-Rx 和管腳 CANl-Tx。8.如權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述電壓采集模塊采用電壓采集芯片U03 ;所述電壓采集芯片U03 一端接地，另一端連接+3.3V電源，其通過管腳Cl?C12分別與所述電源模塊I的動力電池組中單個電池連接，通過管腳CSB1、管腳SDO、管腳SDI和管腳SCKI連接數(shù)據(jù)隔離芯片，通過管腳VREG連接電容COlO并通過所述電容COlO接地，通過管腳VREF連接電容COlO并通過所述電容COlO接地。9.如權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的電動車多源信息實時采集與顯示裝置，其特征在于:所述儀表顯示模塊采用高分辨率大尺寸的工業(yè)串口液晶屏。
【文檔編號】G05B19-418GK204302765SQ201420612037
【發(fā)明者】簡煒, 陳宇峰, 江學(xué)煥, 張金亮, 王思山, 向鄭濤, 張濤, 史小平, 周鵬 [申請人]湖北汽車工業(yè)學(xué)院