專利名稱：基于k總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于汽車上的儀表，具體涉及一種基于K總線協(xié)議的全集成 數(shù)字式汽車儀表。
背景技術(shù)：
目前，汽車上普遍使用的汽車儀表包括車速表、轉(zhuǎn)速表、燃油表、水溫表、累積里程 表、小計里程表以及時鐘等。我國現(xiàn)有的汽車儀表包括兩類一類是國內(nèi)設(shè)計生產(chǎn)的，其 技術(shù)方案一般是模擬式的，采用單表組合在一個殼體內(nèi)，而非整體集成形式，更談不上支持 車載總線協(xié)議了，該類產(chǎn)品的缺點是精度低下、穩(wěn)定性差，無法滿足整車對新一代儀表的要 求；第二類產(chǎn)品主要是進口原裝或國內(nèi)組裝，雖然采用了基于單片機CPU的整體集成技術(shù)， 但需要耗費大量采購資金，尤其是外匯。綜上，我國現(xiàn)有的汽車儀表技術(shù)落后，而國外的汽車儀表又因其軟、硬件設(shè)計被控 制和封鎖，導(dǎo)致我國的整車制造行業(yè)的發(fā)展受到限制。

實用新型內(nèi)容發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供一種基于K總線協(xié) 議的全集成數(shù)字式汽車儀表。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式 汽車儀表，包括單片機、電源模塊、傳感器、顯示屏、K總線通訊模塊，所述傳感器通過信號采 集模塊將檢測到的信號送入單片機，單片機進行數(shù)字信號處理并驅(qū)動步進電機，步進電機 帶動指針指示數(shù)據(jù)；所述單片機通過K總線通訊模塊提供運行時的配置、診斷功能以及與 車身ECU的實時通訊功能。ECU (Electronic Control Unit)電子控制單元，又稱“行車電 腦”、“車載電腦”等；從用途上講則是汽車專用微機控制器，也叫汽車專用單片機。作為優(yōu)選，所述步進電機為四路，四路步進電機分別驅(qū)動指針指示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn) 速、燃油液位和冷卻液溫度。作為優(yōu)選，所述顯示屏為IXD液晶顯示器。IXD液晶顯示器是Liquid CrystalDisplay的簡稱，LCD的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃 中間有許多垂直和水平的細小電線，透過通電與否來控制桿狀水晶分子改變方向，將光線 折射出來產(chǎn)生畫面。作為優(yōu)選，所述單片機還連接有LED指示燈和E⑶接口模塊。LED指示燈由單片機 控制，從而指示車身各種控制信號；ECU接口模塊負責(zé)向車身ECU提供車速、ABS、速比等信 息。有益效果本實用新型的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，采用模塊化 設(shè)計，通過用單片機直接驅(qū)動步進電機，從而以指針方式直觀指示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油 液位和冷卻液溫度；通過K總線接口模塊提供運行時的配置、診斷功能以及與車身ECU的實 時通訊功能；同時，可以降低生產(chǎn)成本，有利于大批量自動生產(chǎn)和推廣使用。
附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作更進一步的說明。如附圖所示，本實用新型的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，包括單片 機、電源模塊、傳感器、顯示屏、K總線通訊模塊，傳感器通過信號采集模塊將檢測到的信號 送入單片機，單片機進行數(shù)字信號處理并驅(qū)動步進電機，步進電機帶動指針指示數(shù)據(jù)；單片 機通過K總線通訊模塊提供運行時的配置、診斷功能以及與車身E⑶的實時通訊功能。本實用新型的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表在使用時，電源模塊對車 載蓄電池提供的12V直流電進行變換、濾波，轉(zhuǎn)換為儀表、傳感器需要的5V、8V等穩(wěn)定直流 電；傳感器將檢測到的信號送入信號采集電路進行放大、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換，變?yōu)閿?shù)字信號 送入單片機CPU ；四路步進電機分別驅(qū)動指針指示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油液位和冷卻液溫 度；顯示屏為LCD液晶顯示器，LCD液晶顯示器直接顯示里程小計、里程累計、空調(diào)溫度、時 間和E⑶診斷信息；單片機還連接有LED指示燈和E⑶接口模塊。LED指示燈由單片機控 制，從而指示車身各種控制信號；ECU接口模塊負責(zé)向車身ECU提供車速、ABS、速比等信息。 K總線通訊模塊包括K總線接口、K總線通訊協(xié)議，通過K總線接口、Κ總線通訊協(xié)議和專用 MCC指令集，實現(xiàn)儀表生產(chǎn)的自動化測試功能。本實用新型技術(shù)水平高、性能優(yōu)越，采用單片8位CPU全集成設(shè)計，并保留不少于 30 %的CPU資源用于今后的調(diào)整、升級；四路步進電機采用PWM細分方案，由CPU直接驅(qū)動， 以降低整板成本；按國軍標設(shè)計準則，采用全電磁兼容的線路設(shè)計和PCB板設(shè)計；同時，本 項目在生產(chǎn)過程中，采用全表面貼裝的生產(chǎn)工藝，便于大批量自動生產(chǎn)；采用全涂敷工藝對 PCB板進行防護處理，保證儀表具有三防功能；軟件采用在板燒寫工藝，確保代碼存儲的可 靠性和完整性，也便于日后隨時升級。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和 潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，其特征在于包括單片機、電源模 塊、傳感器、顯示屏、K總線通訊模塊，所述傳感器通過信號采集模塊將檢測到的信號送入單 片機，單片機進行數(shù)字信號處理并驅(qū)動步進電機，步進電機帶動指針指示數(shù)據(jù)；所述單片機 通過K總線通訊模塊提供運行時的配置、診斷功能以及與車身E⑶的實時通訊功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，其特征在于所 述步進電機包括四路，四路步進電機分別驅(qū)動指針指示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油液位和冷卻 液溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，其特征在于所 述顯示屏為IXD液晶顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，其特 征在于所述單片機還連接有LED指示燈和ECU接口模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，包括單片機、電源模塊、傳感器、顯示屏、K總線通訊模塊，傳感器通過信號采集模塊將檢測到的信號送入單片機，單片機進行數(shù)字信號處理并驅(qū)動步進電機，步進電機帶動指針指示數(shù)據(jù)；單片機通過K總線通訊模塊提供運行時的配置、診斷功能以及與車身ECU的實時通訊功能。本實用新型的基于K總線協(xié)議的全集成數(shù)字式汽車儀表，采用模塊化設(shè)計，通過用單片機直接驅(qū)動步進電機，從而以指針方式直觀指示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油液位和冷卻液溫度；通過K總線接口模塊提供運行時的配置、診斷功能以及與車身ECU的實時通訊功能；同時，可以降低生產(chǎn)成本，有利于大批量自動生產(chǎn)和推廣使用。
文檔編號B60K35/00GK201816540SQ20102053845
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者王建中 申請人:南京華敏電子有限公司