專利名稱：基于can總線的汽車用多功能儀表盤的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多功能儀表盤，尤其涉及一種基于CAN總線的汽車用多功能儀表盤。
背景技術：
現(xiàn)代汽車，隨著各種電子控制裝置在汽車上使用，要求儀表盤能迅速、準確地將各種信息用數(shù)字、文字和聲音等形式表現(xiàn)出來，以供駕駛員觀察參考。顯然，傳統(tǒng)的機械、電磁式儀表無法勝任，因此必須采用電子儀表和電子顯示器件。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于，提供一種基于CAN總線的汽車用多功能儀表盤，該多功能儀表盤能夠較為準確的給駕駛員人性化的提供當前駕車過程中汽車的多方面信息，而且操作簡便易行。為了實現(xiàn)上述任務，本實用新型采取以下的技術解決方案予以實現(xiàn)—種基于CAN總線的多功能儀表盤,其特征在于,包括儀表盤,在儀表盤內有LED 顯示屏、液晶顯示屏、LED指示燈和語音播報器，還有一個單片機，單片機上連接脈沖量模塊、開關量轉換模塊、模擬量模塊、語音芯片、LED指示燈和液晶顯示模塊，單片機通過CAN 接口與CAN總線驅動器相連接；其中，液晶顯示模塊與液晶顯示屏連接，語音芯片與語音播
報器連接。[0006]脈沖量模塊用于采集車速和發(fā)動機轉速；[0007]開關量轉換模塊用于語音播報器內容的轉換；[0008]模擬量模塊用于給出冷卻水溫度、蓄電池電壓、燃油液位、車廂內、外溫度。[0009]本實用新型的其他一些特點是[0010]所述單片機為PIC18F458單片機。[0011]所述語音芯片為MAX518。[0012]本實用新型的基于CAN總線的多功能儀表盤，在行車安全方面有其明顯獨特的優(yōu)
越性，采用液晶、LED顯示和聲音提醒準確、直觀、清晰的顯示了汽車在任意時刻的運行狀況，動態(tài)數(shù)據(jù)的存儲對汽車行駛提供了準確的信息。此外，采用溫度允許范圍較寬的芯片， 大大提高了儀表的抗干擾能力和可靠性，因此也大大提高了汽車運行的安全性。

圖I為本實用新型的裝置硬件框圖；圖2為本實用新型的主程序軟件流程以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
[0016]參見圖1，本實施例給出一種多功能汽車儀表盤，包括儀表盤，在儀表盤內有LED 顯示屏、液晶顯示屏、LED指示燈和語音播報器，還有一個單片機，單片機上連接脈沖量模塊、開關量轉換模塊、模擬量模塊、語音芯片、LED指示燈和液晶顯示模塊，單片機通過CAN 接口與CAN總線驅動器相連接；其中，液晶顯示模塊與液晶顯示屏連接，語音芯片與語音播報器連接。該多功能汽車儀表盤作為汽車CAN總線上的一個節(jié)點，在LCD液晶中常態(tài)顯示車速、發(fā)動機轉速、里程、冷卻水溫度、蓄電池電壓、燃油液位等數(shù)據(jù)，并具有汽車工況自診斷， 當出現(xiàn)錯誤操作或故障時，能顯示相應警告和發(fā)出真人聲音提示。極大地滿足了人們對現(xiàn)代汽車的多種需求。I、系統(tǒng)硬件設計由于汽車要在各種惡劣的天氣情況和工況情況下工作.因此要求汽車儀表盤具有高可靠性，防展、防水和寬范圍的工作溫度，儀表顯示信息必須準確可靠，并清晰易于辨認。(I)單片機選擇本實施例中，單片機選擇PIC18F458單片機，PIC18F458單片機具有16位微控制器，是高速、高性能、低價、低功耗的中檔芯片。其較高的性價比使其非常適用于一些中高檔汽車電子控制系統(tǒng)。同時其較簡單的背景開發(fā)模式也會使開發(fā)成本進一步降低，并使得現(xiàn)場開發(fā)與系統(tǒng)升級變得更加方便。PIC18F458的主頻高達25MHZ，同時片上還集成了許多標準模塊，包括I個異步串行通信口 SCI、1個同步串行通信口 SPI、8通道輸入捕捉/輸出比較定時器、I個10位8通道A/D轉換模塊、I個8通道脈寬調制模塊、33個獨立數(shù)字I/ O 口、兼容CAN2. 0Α/Β協(xié)議的CAN模塊以及I2C同步串行通信接口模塊；片內擁有32KB的 FLASHEEPR0MU536 字節(jié)的 RAM、256 字節(jié)的 EEPR0M。(2)輸入的模擬盤均為直流電壓信號。且CPU的模數(shù)轉換電路的輸入范圍為讓參考電壓，因此可通過標準放大電路使輸出電壓范圍在壓5V，然后接入CPU的A/D通道。(3)開關量，開關信號經(jīng)過硬件漣波，濾去高頻后接入I/O 口。(4)脈沖量的輸入信號經(jīng)光電隔離后由PIC的CCP和ECCP模塊完成。每16個輸入脈沖上升沿為一個事件。(5)語音芯片選取MAX518，通過與I2C相連，外接喇叭。(6)與液晶顯示模塊通過串口 SCI與PIC相連接，由于顯示內容較多。汽車儀表內容顯示的實時性較強，所以液晶的顯示控制由另一塊PIC單獨完成。(7) PIC自帶CAN總線控制器，CAN總線驅動器選用PHILIPS公司的PCA82C250，它將PIC上的CAN總線控制器輸出引腳的TTL電平變換為CAN總線上的差分信號。2、軟件設計軟件設計采用模塊結構，整個軟件包括主程序、功能選擇子程序、數(shù)據(jù)處理子程序、顯示子程序、聲音處理子程序、中斷子程序等模塊。軟件設計要點(a)來自發(fā)動機點火線圈的轉速信號。由PIC18F458單片機計數(shù)口計數(shù)，定時讀取計數(shù)器值。然后計算出轉速值。(b)車速信號由車速傳感器直接輸入PIC18F458單片機，PIC18F458單片機采用速度脈沖周期法測得，然后根據(jù)每公里轉速推算出車速。(C)里程計數(shù)由車速脈沖數(shù)和車輪直徑算出。(d)短程表相當于計程器。(e)各種報替檢測由自診斷程完成。(f)IXD液顯由另一塊PIC458單片機單獨控制顯示。按照本實施例的基于CAN總線的多功能儀表盤，其顯示內容主要包括(I)在LED顯示的內容機油過少、剎車液過少、手剎車未松、冷卻水/防凍液過少、車門未關好、請系上安全帶。(2)在液晶顯示的內容(a)正常狀態(tài)車速、發(fā)動機轉速、冷卻水溫度、蓄電池電壓、燃油液位、里程、時間、溫度。(b)故障狀態(tài)無故障、后備箱蓋未關嚴、玻璃水過少、剎車壓力過低、發(fā)動機水溫高、變速器故障、剎車燈的保險絲或燈泡壞了、遠光燈泡壞、近光燈泡壞、邊燈燈泡壞、尾燈燈泡壞、前霧燈不工作、后霧燈不工作、牌照燈不工作(方向機油過少、檢測控制單元或控制單元故障、機油壓力過低、剎車片過薄或剎車感應線損壞、機油感應塞需更換、水平調節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)問題、鑰匙在點火開關上未拔)。語音播報器主要的聲音包括(I)當發(fā)出提示聲音“有輕微故障，請查詢”時，則會出現(xiàn)以下故障之一，提醒駕駛員注意冷卻水/防凍液過少、后備箱蓋未關嚴、玻璃水過少、剎車燈的保險絲或燈泡壞了、遠光燈泡壞、近光燈泡壞、邊燈燈泡壞、尾燈燈泡壞、前霧燈不工作、后霧燈不工作、牌照燈不工作、發(fā)動機水溫高。(2)當發(fā)出提示聲音“有嚴重故障，請立即送修”時，會出現(xiàn)以下故障之一，提醒駕駛員注意機油過少、剎車液過少、剎車壓力過低、變速器故障、方向機油過少、檢測控制單元或控制單元故障、機油壓力過低、剎車片過薄或剎車感應線損壞、機油感應塞需更換、水平調節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)問題。(3)其他提示聲音①故障已經(jīng)排除；②車速已達到60km每小時；③車速已達到 IOOkm每小時；④車速已超過120km每小時，請謹慎駕駛；⑤手剎車未松； 請系上安全帶； ⑦門未關好。
權利要求1.一種基于CAN總線的多功能儀表盤,其特征在于,包括儀表盤,在儀表盤內有LED顯示屏、液晶顯示屏、LED指示燈和語音播報器，還有一個單片機，單片機上連接脈沖量模塊、 開關量轉換模塊、模擬量模塊、語音芯片、LED指示燈和液晶顯示模塊，單片機通過CAN接口與CAN總線驅動器相連接；其中，液晶顯示模塊與液晶顯示屏連接，語音芯片與語音播報器連接。
2.如權利要求I所述的基于CAN總線的多功能儀表盤，其特征在于，所述的單片機選擇 PIC18F458 單片機。
3.如權利要求I所述的基于CAN總線的多功能儀表盤，其特征在于，所述的語音芯片選擇 MAX518。
專利摘要本實用新型公開了一種基于CAN總線的多功能儀表盤，包括儀表盤，在儀表盤內有LED顯示屏、液晶顯示屏、LED指示燈和語音播報器，還有一個單片機，單片機上連接脈沖量模塊、開關量轉換模塊、模擬量模塊、語音芯片、LED指示燈和液晶顯示模塊，單片機通過CAN接口與CAN總線驅動器相連接；其中，液晶顯示模塊與液晶顯示屏連接，語音芯片與語音播報器連接。在行車安全方面有其明顯獨特的優(yōu)越性，采用液晶、LED顯示和聲音提醒準確、直觀、清晰的顯示了汽車在任意時刻的運行狀況，動態(tài)數(shù)據(jù)的存儲對汽車行駛提供了準確的信息，大大提高了汽車運行的安全性。
文檔編號B60K35/00GK202345411SQ20112046240
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月19日 優(yōu)先權日2011年11月19日
發(fā)明者孫琴英, 張亞岐, 徐云杰, 杜毓皓, 秦加合 申請人:長安大學