專利名稱：一種汽車通用數(shù)字儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種汽車通用數(shù)字儀表，它是一種多用途汽車通用數(shù)字儀表。
背景技術(shù)：
目前比較常見的通用儀表主要由單片機、傳感器、液晶屏等部分組成。通 用儀表工作原理大同小異， 一般是由單片機從傳感器讀取溫度、氣壓、磁場強 度等數(shù)據(jù)，然后對數(shù)據(jù)進行分析、計算、過濾，最后數(shù)據(jù)由單片機驅(qū)動顯示在 液晶屏上。通用儀表一般集成了多種功能，其功能多樣性給用戶的使用帶來了 方便，但普通通用儀表體積偏大，數(shù)據(jù)顯示分散且同時性差，價格較高。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種儀表顯示面板尺寸小，數(shù)據(jù)顯示集中同時性 好，成本相對較低的汽車通用數(shù)字儀表。
本實用新型提供的這種汽車通用數(shù)字儀表包括單片機和向該單片機輸入采 集信號的溫度傳感器、磁阻傳感器、氣壓傳感器、加速度傳感器，新增了倒車 雷達模塊。所述單片機的輸出端驅(qū)動三個雙軸步進電機，每個雙軸步進電機驅(qū) 動兩根指針，所述指針用于同時指示汽車行駛方向、倒車距離、氣壓、高度、 溫度、道路坡度、左右傾斜度。
由于本實用新型對各物理量的顯示采用的是人們熟悉的指針刻度顯示，并 且每兩根指針共用 一個雙軸步進電機，我們把相關(guān)連的參數(shù)放在一個表盤上， 對于汽車需要的八個物理量只需要三個電機帶動，即在這個表中只有三個表頭。 如此不僅使儀表盤所占的面積減小，而且表的同時性好，看表方便，成本也大 大降低。尤其是本實用新型能對倒車距離、汽車爬坡坡度、汽車左右傾斜坡度 這些有關(guān)安全的參數(shù)能用具體數(shù)值指示出來，非常直觀，對駕駛員的安全行車 起到了非常重要的作用。

圖l是本實用新型的電路框圖。
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

從圖1可以看出本實用新型仍具有單片機1、車內(nèi)溫度傳感器11、車外溫
度傳感器20、倒車雷達模塊13、磁阻傳感器15、氣壓傳感器16、加速傳感器 17，還有三個雙軸步進電機(2、 3、 4)和安裝在這三個電機上的指針(5_10)， 其中指南針5和倒車距離指針6共用一個雙軸步進電機2，指南針刻度盤為內(nèi) 圈刻度，倒車距離刻度盤為外圈刻度；氣壓和高度指針7與溫度指針8共用一 個雙軸步進電機3，氣壓和高度刻度盤為外圈刻度，溫度刻度盤為內(nèi)圈刻度； 坡度指針9和左右傾斜度指針10共用一個雙軸步進電機4，坡度刻度盤為上圓 弧刻度，左右傾斜度刻度盤為左圓弧刻度和右圓弧刻度(見圖2)。
從圖1可以進一步看出在本實施方式中車內(nèi)溫度傳感器11和車外溫度傳感 器20均采用單總線式DS18B20溫度傳感器芯片，這種芯片具有單線接口方式， 它與單片機1連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊， 其測溫范圍寬(一55。C + 125'C)，固有測溫分辨率高(0.625°C)，并且能支 持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)多點測溫，在 使用中不需要任何外圍元件，適用于狹小空間設備測溫。我們可以在車內(nèi)車外 各裝一個溫度傳感器即車內(nèi)溫度傳感器11和車外溫度傳感器20，再通過安裝 在表盤上的一個轉(zhuǎn)換開關(guān)18切換車內(nèi)車外兩傳感器所感應的溫度數(shù)據(jù)。不按鍵 時溫度刻度盤h的指針所指示的是車內(nèi)溫度，按下鍵時溫度刻度盤上的指針所 指示的是車外溫度。
磁阻傳感器15采用麗C1052芯片，該芯片磁場范圍寬士6微高斯(地磁 場為0.5高斯)，最小可檢測85高斯的磁場，并且無須偏置補償電路(除非精 度要求特別高)，輸出非常完美，同時成本低體積小，可靠性好。磁阻傳感器 15采集的地磁場數(shù)據(jù)，傳輸?shù)絾纹瑱C1用于驅(qū)動安裝有指南針5的雙軸步進電 機2，以指示方向，表盤上安裝有指南針水平校正按鈕19。
氣壓傳感器16采用MPXH6115A芯片，該芯片輸出數(shù)字信號到單片機l，由單片機1再驅(qū)動裝有氣壓和高度指針7的雙軸步進電機3，以指示大氣壓和海
拔高度。由于大氣壓和環(huán)境溫度有關(guān)，因此，車外溫度傳感器20所測到的車外 溫度，兼作大氣壓力的溫度補償之用。
加速度傳感器17采用MXD6025MP芯片，該芯片具有體積小、重量輕、功耗 低、諧振頻率高、響應時間短、易集成等特點，加速度傳感器17有兩個， 一個 用于采集汽車上下坡的坡度數(shù)據(jù)，另一個用于采集汽車左右側(cè)傾角度的數(shù)據(jù)， 采集到的這些數(shù)據(jù)傳輸至單片機1，經(jīng)處理后，相應驅(qū)動裝有坡度指針9和裝 有左右傾斜度指針10的雙軸步進電機4，以分別指示汽車上下坡的坡度和汽車 左右側(cè)傾的傾斜度。
單片機1接有CAN總線控制器SJAIOOO。在本儀表中，CAN總線接口是一個 選裝件，其總線底層協(xié)議遵循CAN2.0B標準，其應用層協(xié)議為CAN叩en，其技術(shù) 指標完全符合汽車CAN全數(shù)字式現(xiàn)場總線控制儀表和設備互聯(lián)規(guī)范，因此本儀 表可成為多路車身車載局域網(wǎng)絡集成智能控制系統(tǒng)中的一個節(jié)點設備。
倒車雷達模塊13可選擇安裝在汽車的后部靠近保險杠的位置。汽車倒車 時，由超聲波探頭14將信號傳至倒車雷達模塊13，然后通過同步串行總線接 口SPI 12輸入單片機1，再由單片機1驅(qū)動裝有倒車距離指針6的雙軸步進電 機2，以指示出倒車的實際距離，同時，在不同的障礙距離內(nèi)，通過不同節(jié)奏 的報警聲及時提醒駕駛員，非常直觀明了，有利于司機安全行車。
權(quán)利要求1、一種汽車通用數(shù)字儀表包括單片機(1)和向該單片機(1)輸入采集信號的車內(nèi)溫度傳感器(11)和車外溫度傳感器(20)、倒車雷達模塊(13)、磁阻傳感器(15)、氣壓傳感器(16)、加速度傳感器(17)，其特征在于單片機(1)的輸出端驅(qū)動三個雙軸步進電機(2、3、4)，每個雙軸步進電機驅(qū)動兩根指針，所述指針用于同時指示汽車行駛方向、倒車距離、大氣壓力、海拔高度、車內(nèi)外溫度、道路坡度、左右傾斜度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車通用數(shù)字儀表是一種多用途汽車通用數(shù)字儀 表，其特征在于所述單片機(1)有CAN總線網(wǎng)絡接口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車通用數(shù)字儀表，其特征在于車內(nèi)溫度傳感器(II) 和車外溫度傳感器(20)均采用DS18B20芯片、磁阻傳感器(15)采用 歷C1052芯片、氣壓傳感器(16)采用MPXH6115A芯片、加速度傳感器(17) 采用MXD6025MP芯片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車通用數(shù)字儀表，其特征在于指南針 (5)和倒車距離指針(6)共用一個雙軸步進電機(2)和同一個表盤，其中倒車距離采用人們熟悉的指針指示距離刻度方式，其指南針刻度盤為內(nèi)圈刻度， 倒車距離刻度盤為外圈刻度；氣壓和高度指針(7)與溫度指針(8)共用一個 雙軸步進電機(3)，氣壓和高度刻度盤為外圈刻度，溫度刻度盤為內(nèi)圈刻度； 坡度指針(9)和左右傾斜度指針(10)共用一個雙軸步進電機(4)，坡度刻度 盤為上圓弧刻度，左右傾斜度刻度盤為左圓弧刻度和右圓弧刻度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車通用數(shù)字儀表，其特征在于所述單片機通過 一個轉(zhuǎn)換開關(guān)(18)切換指示車內(nèi)溫度傳感器(11)或車外溫度傳感器(20) 所感應的環(huán)境溫度。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車通用數(shù)字儀表，該儀表包括單片機和向該單片機輸入采集信號的溫度傳感器、倒車雷達模塊、磁阻傳感器、氣壓傳感器、加速度傳感器，所述單片機的輸出端驅(qū)動三個雙軸步進電機，每個雙軸步進電機驅(qū)動兩根指針，所述指針用于同時指示汽車行駛方向、倒車距離、大氣壓力、海拔高度、車內(nèi)外溫度、道路坡度、左右傾斜度，使儀表顯示面板尺寸小，功能多、數(shù)據(jù)顯示集中、同時性好，性能價格比高。
文檔編號B60K35/00GK201257906SQ20082015841
公開日2009年6月17日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者盧文波, 彭希南, 程衛(wèi)權(quán), 荀慶來, 穩(wěn) 謝 申請人:彭希南;盧文波