專利名稱：一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力汽車，尤其是一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器。
背景技術(shù)：
新能源混合汽車有兩種或兩種以上的動(dòng)力源，如油電混合汽車行駛過程中，對(duì)于何時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，何時(shí)電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力，何時(shí)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)給電池充電，剎車制動(dòng)時(shí)是否有能量回收到動(dòng)力電池等都沒有直觀而實(shí)時(shí)的反映，不利于駕駛員駕駛混合動(dòng)力汽車技能的提高，也不利于混合動(dòng)力控制策略的調(diào)整和改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種能夠?qū)⒒旌蟿?dòng)力不同動(dòng)力源傳輸情況通過能量流圖像的方式實(shí)時(shí)而又清晰直觀的反映給駕駛員的混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，位于混合動(dòng)力汽車上，其特征在于，包括微控制器，CAN通訊電路，電源電路，串口通訊電路，調(diào)試接口電路以及顯示裝置，所述CAN通訊電路負(fù)責(zé)混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電機(jī)控制器、電池控制器、整車控制器與微控制器之間的通訊，所述微控制器分別于所述串口通訊電路以及調(diào)試接口電路相連，所述顯示裝置與所述串口通訊電路相連，所述電源電路為所述混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器提供電源。進(jìn)一步的，所述微控制器內(nèi)置有SPI控制器，所述SPI控制器通過CS信號(hào)和U6進(jìn)行通訊。進(jìn)一步，還包括可以存儲(chǔ)故障代碼信息的EEPROM存儲(chǔ)器電路，所述EEPROM存儲(chǔ)器電路通過SPI接口與所述微控制器相連。進(jìn)一步，所述CAN通訊電路包括光耦隔離電路，CAN收發(fā)器和CAN信號(hào)處理及保護(hù)電路，所述CAN信號(hào)處理及保護(hù)電路通過所述CAN收發(fā)器和光耦隔離電路與所述微控制器相連。進(jìn)一步，所述微控制器為XC886芯片，所述串口通訊電路選用集成芯片MAX3232作為RS-232線路驅(qū)動(dòng)器/接收器，所述芯片XC886輸入輸出的信號(hào)經(jīng)過RS-232線路驅(qū)動(dòng)器 /接收器與DB9孔型連接器相連。進(jìn)一步，所述調(diào)試接口電路為標(biāo)準(zhǔn)16引腳的0⑶S/JTAG連接器與所述芯片XC886 的相應(yīng)調(diào)試信號(hào)接口相連接，通過阻抗匹配組成的調(diào)試接口電路。進(jìn)一步，所述電源電路包括輸入防反接保護(hù)電路，瞬態(tài)過壓保護(hù)電路，濾波電路以及電源轉(zhuǎn)換電路。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是 可以將混合動(dòng)力不同動(dòng)力源傳輸情況通過能量流圖像的方式實(shí)時(shí)而又清晰直觀的反映給駕駛員，為其提供更為全面行車信息(如電池荷電狀態(tài)(SOC)、動(dòng)力系統(tǒng)工作狀態(tài)等)； 面板中改進(jìn)，增加了更加形象的圖像以顯示混合動(dòng)力汽車的相關(guān)參數(shù)，特別是反映了動(dòng)力源工作狀態(tài)的參數(shù)，保證了系統(tǒng)能量流的清晰性、實(shí)時(shí)性；駕駛員在理解混合動(dòng)力能量流之間關(guān)系的同時(shí)，也可以改正其不良的駕駛習(xí)慣，提高駕駛混合動(dòng)力車的技能。同時(shí)根據(jù)能量流反映的情況，不同路況可以適當(dāng)優(yōu)化混合動(dòng)力控制策略。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
圖1為本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器(HSM)電路板架構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明的混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器(HSM)系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例如圖1、圖2所示的混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器包括微控制器，CAN通訊電路，電源電路，串口通訊電路，調(diào)試接口電路以及顯示裝置。電源電路
主要實(shí)現(xiàn)的功能就是能及時(shí)、安全地為MCU (微控制器)芯片的內(nèi)核和I/O接口、所對(duì)應(yīng)的傳感器提供適當(dāng)大小的電源。電源電路主要給控制器系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備(如傳感器)供電； 電源電路分為以下幾個(gè)部分
輸入防反接保護(hù)電路；
瞬態(tài)過壓保護(hù)電路；
濾波電路；
電源轉(zhuǎn)換電路。通訊電路
根據(jù)對(duì)硬件設(shè)計(jì)的需求分析，混合動(dòng)力監(jiān)視器控制板采用CAN總線的方式與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電機(jī)控制器、電池控制器、整車控制器等通訊。英飛凌公司的XC886芯片具有CAN節(jié)點(diǎn)，CAN收發(fā)器具有獨(dú)立的收發(fā)通道(CAN_RXD、CAN_TXD)，每個(gè)通道都經(jīng)過高速光耦芯片隔離噪聲、共模抑制處理和穩(wěn)壓濾波等手段來保證通訊信號(hào)的完整、快速和可靠。通訊電路主要分為以下幾個(gè)部分 光耦隔離電路；
CAN收發(fā)器；
阻抗匹配電路； 共模處理電路； 瞬間過壓(TVS)保護(hù)電路。通訊電路
SPI通訊電路為外擴(kuò)存儲(chǔ)器通訊，SPI采用4線制(CS，MIS0, MOSI, SCLK), SPI控制器在MCU內(nèi)部；通過CS信號(hào)和TO進(jìn)行通訊?？紤]到對(duì)控制系統(tǒng)失效處理后，導(dǎo)致故障的信息會(huì)丟失的問題，在芯片XC886預(yù)留4路信號(hào)接口留作SPI接口，并設(shè)計(jì)EEPROM存儲(chǔ)器電路來存儲(chǔ)故障代碼信息。串口通訊電路
將由芯片XC886輸入輸出的信號(hào)經(jīng)過RS-232線路驅(qū)動(dòng)器/接收器與DB9孔型連接器相聯(lián)。選用集成芯片MAX3232作為RS-232線路驅(qū)動(dòng)器/接收器。調(diào)試接口電路
調(diào)試接口有OCDS (On Chip Debug Support)接口，可以外接Miniwiggler轉(zhuǎn)換成可以與PC機(jī)連接的USB接口。調(diào)試接口電路設(shè)計(jì)中DAP和0⑶S/JTAG接口可以選用，其輸入輸出信號(hào)一致。將標(biāo)準(zhǔn)16引腳的0⑶S/JTAG連接器與MCU主芯片XC886的相應(yīng)調(diào)試信號(hào)接口相連接，結(jié)合相關(guān)的阻抗匹配技術(shù)，組成調(diào)試接口電路。工作狀態(tài)時(shí)，整車送過來的電源(24V)經(jīng)過轉(zhuǎn)換變成5V，給整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)及液晶顯示器供電；CAN總線和整車的CAN總線相連，CAN總線通過單片機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成RS232串口總線，再和顯示器相連。以上實(shí)施例僅為本發(fā)明其中的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，位于混合動(dòng)力汽車上，其特征在于，包括微控制器，CAN通訊電路，電源電路，串口通訊電路，調(diào)試接口電路以及顯示裝置，所述CAN通訊電路負(fù)責(zé)混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電機(jī)控制器、電池控制器、整車控制器與微控制器之間的通訊，所述微控制器分別于所述串口通訊電路以及調(diào)試接口電路相連，所述顯示裝置與所述串口通訊電路相連，所述電源電路為所述混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，其特征在于，所述微控制器內(nèi)置有SPI控制器，所述SPI控制器通過CS信號(hào)和U6進(jìn)行通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，其特征在于，還包括可以存儲(chǔ)故障代碼信息的EEPROM存儲(chǔ)器電路，所述EEPROM存儲(chǔ)器電路通過SPI接口與所述微控制器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，其特征在于，所述CAN通訊電路包括光耦隔離電路，CAN收發(fā)器和CAN信號(hào)處理及保護(hù)電路，所述CAN信號(hào)處理及保護(hù)電路通過所述CAN收發(fā)器和光耦隔離電路與所述微控制器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，其特征在于，所述微控制器為XC886芯片，所述串口通訊電路選用集成芯片MAX3232作為RS-232線路驅(qū)動(dòng)器/接收器， 所述芯片XC886輸入輸出的信號(hào)經(jīng)過RS-232線路驅(qū)動(dòng)器/接收器與DB9孔型連接器相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，其特征在于，所述調(diào)試接口電路為標(biāo)準(zhǔn)16引腳的0⑶S/JTAG連接器與所述芯片XC886的相應(yīng)調(diào)試信號(hào)接口相連接，通過阻抗匹配組成的調(diào)試接口電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，其特征在于，所述電源電路包括輸入防反接保護(hù)電路，瞬態(tài)過壓保護(hù)電路，濾波電路以及電源轉(zhuǎn)換電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器，位于混合動(dòng)力汽車上，其特征在于，包括微控制器，CAN通訊電路，電源電路，串口通訊電路，調(diào)試接口電路以及顯示裝置，所述CAN通訊電路負(fù)責(zé)混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電機(jī)控制器、電池控制器、整車控制器與微控制器之間的通訊，所述微控制器分別于所述串口通訊電路以及調(diào)試接口電路相連，所述顯示裝置與所述串口通訊電路相連，所述電源電路為所述混合動(dòng)力汽車狀態(tài)監(jiān)視器提供電源。本發(fā)明將混合動(dòng)力不同動(dòng)力源傳輸情況通過能量流圖像的方式實(shí)時(shí)而又清晰直觀的反映給駕駛員，為其提供更為全面行車信息，駕駛員在理解混合動(dòng)力能量流之間關(guān)系的同時(shí)，也可以改正其不良的駕駛習(xí)慣，提高駕駛混合動(dòng)力車的技能。同時(shí)根據(jù)能量流反映的情況，不同路況可以適當(dāng)優(yōu)化混合動(dòng)力控制策略。
文檔編號(hào)B60W40/10GK102303607SQ20111013189
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者周侃, 姚成華, 李益飛, 邱峰, 陳立建 申請(qǐng)人:金龍聯(lián)合汽車工業(yè)(蘇州)有限公司