一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，包括外殼，設(shè)置在外殼上表面的液晶顯示屏和指示燈符號片，以及設(shè)置在外殼內(nèi)的指示燈控制單元、儀表控制單元和電源模塊，所述儀表控制單元包括MCU模塊，與MCU模塊輸入端相連的車速信號輸入模塊、電壓信號輸入模塊、電流信號輸入模塊和電量信號輸入模塊，以及與MCU模塊輸出端相連的LCD驅(qū)動(dòng)模塊，MCU模塊將各個(gè)輸入信號經(jīng)過分析處理后輸出給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，由LCD驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏顯示，所述液晶顯示屏包括車速表顯示器、電壓表顯示器、電流表顯示器、里程表顯示器和電量表顯示器。本發(fā)明所述的電動(dòng)汽車儀表總成，具有各項(xiàng)指數(shù)顯示精準(zhǔn)、清晰，防水防塵和過電壓保護(hù)等特點(diǎn)。
【專利說明】_種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，屬于車輛儀表【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。
[0003]傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車儀表總成主要存在以下幾個(gè)缺陷:
1.目前，用于電動(dòng)汽車的儀表總成一般采用的是指針式儀表，誤差大，耐震性差，故障率尚;
2.傳統(tǒng)電動(dòng)汽車儀表結(jié)構(gòu)尺寸偏大，不防水，只適合具有駕駛室的電動(dòng)汽車使用；
3.一般電動(dòng)車充電時(shí)，充電電壓有可能會高于額定最大電壓，導(dǎo)致儀表燒壞。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明人對此進(jìn)行研宄，專門開發(fā)出一種電動(dòng)汽車儀表總成，本案由此產(chǎn)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，具有各項(xiàng)指數(shù)顯示精準(zhǔn)、清晰，防水防塵和過電壓保護(hù)等特點(diǎn)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，包括外殼，設(shè)置在外殼上表面的液晶顯示屏和指示燈符號片，以及設(shè)置在外殼內(nèi)的指示燈控制單元、儀表控制單元和用于供電的電源模塊，所述儀表控制單元包括MCU模塊，與MCU模塊輸入端相連的車速信號輸入模塊、電壓信號輸入?！缐㈦娏餍盘栞斎肽K和電量信號輸入模塊，以及與MCU模塊輸出端相連的LCD驅(qū)動(dòng)模塊，MCU模塊將各個(gè)輸入信號經(jīng)過分析處理后輸出給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，由LCD驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏進(jìn)行顯示，所述液晶顯示屏包括車速表顯示器、電壓表顯示器、電流表顯示器、里程表顯示器和電量表顯示器。
[0007]作為優(yōu)選，所述儀表總成上表面上進(jìn)一步設(shè)有一鋼化玻璃外罩，堅(jiān)固耐磨，儀表總成外殼的下表面的線纜接出口和調(diào)試窗口上均設(shè)有密封件，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)儀表防水防塵的功能。
[0008]作為優(yōu)選，所述MCU模塊采用瑞薩系列的單片機(jī)，具體可以選擇型號為R5F10CGB的單片機(jī)芯片。
[0009]作為優(yōu)選，所述IXD驅(qū)動(dòng)模塊采用型號為HT1622的IXD驅(qū)動(dòng)芯片，用于實(shí)現(xiàn)液晶顯示屏內(nèi)各個(gè)儀表顯示器的顯示。
[0010]作為優(yōu)選，所述指示燈控制單元包括用于指示的各個(gè)發(fā)光二極管，與各個(gè)發(fā)光二極管串聯(lián)的限流電阻、電容，以及與發(fā)光二極管并聯(lián)的分流電阻。指示燈控制單元的供電電源與蓄電池電源完全隔離，通過外部硬線的導(dǎo)通，然后通過指示燈符號片來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的指不O
[0011]作為優(yōu)選，所述車速信號輸入模塊包括相互連接的二極管、電阻、電容和三極管，用于將車速頻率信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號，輸送到MCU模塊，MCU模塊通過采集到的脈沖信號，計(jì)算脈沖個(gè)數(shù)，將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)車速表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示，MUC模塊同時(shí)對接收到車速信號進(jìn)行處理分析計(jì)算里程累計(jì)后傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)芯片，從而驅(qū)動(dòng)里程表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
[0012]作為優(yōu)選，所述電流信號輸入模塊包括相互連接的電阻、電容和運(yùn)算放大器，將由分流器輸入的電壓信號經(jīng)過運(yùn)算放大器放大后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電流信號，并將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)電流表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
[0013]作為優(yōu)選，所述電壓信號輸入模塊包括相互連接的二極管、電阻和電容，將蓄電池電源輸入的電壓信號經(jīng)過電路后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算，將數(shù)據(jù)傳輸給IXD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)電壓表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
[0014]作為優(yōu)選，所述電量信號輸入模塊包括相互連接的二極管、三極管、電阻和電容，將蓄電池電源輸入的電壓信號經(jīng)過電路后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電量信號，并將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)對應(yīng)的電量表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯不O
[0015]作為優(yōu)選，所述電源模塊設(shè)有電壓保護(hù)單元，電源模塊的輸入端分別與蓄電池電源和點(diǎn)火電源端相連，點(diǎn)火電源經(jīng)過電路降壓后傳輸給MCU模塊，蓄電池電源通過電壓保護(hù)單元后經(jīng)過12V穩(wěn)壓芯片和5V穩(wěn)壓芯片后分別轉(zhuǎn)換為12V和5V的穩(wěn)定電壓，為儀表總成各個(gè)模塊進(jìn)行供電。電壓保護(hù)單元的設(shè)置，可以防止電動(dòng)汽車在充電時(shí)因?yàn)檫^壓而損壞各個(gè)儀表。
[0016]上述數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成工作原理，外部信號通過各個(gè)信號輸入模塊輸?shù)組CU模塊，MUC模塊根據(jù)輸入信號，處理分析后通過IXD驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)各個(gè)對應(yīng)儀表顯示器，進(jìn)而通過儀表顯示器實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)值化顯示；各個(gè)指示燈根據(jù)用戶動(dòng)作發(fā)出不同的指示信號，并通過指示燈符合片進(jìn)行統(tǒng)一指示。
[0017]上述數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成具有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1、通過MCU驅(qū)動(dòng)各個(gè)儀表進(jìn)行數(shù)字化顯示，使顯示結(jié)構(gòu)更精準(zhǔn)，快速，且故障率底；
2、各個(gè)儀表顯示器采用液晶顯示屏統(tǒng)一顯示，大幅度縮小了儀表總成的平面面積；而且儀表上表面設(shè)置鋼化玻璃外罩，下表面設(shè)置密封件，使整個(gè)儀表總成具有較高的密封性，防水防塵，可以應(yīng)用在氣候惡劣的環(huán)境中；
3、電源模塊中設(shè)置了電壓保護(hù)單元，可以防止電動(dòng)汽車在充電時(shí)因?yàn)檫^壓而損壞各個(gè)儀表。
[0018]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)施例的電動(dòng)汽車儀表總成正視圖；
圖2為本實(shí)施例的電動(dòng)汽車儀表總成后視圖；
圖3為本實(shí)施例的圓形密封件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本實(shí)施例的方形密封件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本實(shí)施例的儀表控制單元模塊框圖； 圖6為本實(shí)施例的MCU模塊電路原理圖；
圖7為本實(shí)施例的LCD驅(qū)動(dòng)模塊電路原理圖；
圖8為本實(shí)施例的車速信號輸入模塊電路原理圖；
圖9為本實(shí)施例的電流信號輸入模塊電路原理圖；
圖10為本實(shí)施例的電壓信號輸入模塊電路原理圖；
圖11為本實(shí)施例的電量信號輸入模塊電路原理圖；
圖12為本實(shí)施例的指示燈控制單元部分電路原理圖；
圖13為本實(shí)施例的電源模塊電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1-4所不，一種電動(dòng)汽車儀表總成，包括外殼1，設(shè)置在外殼I上表面的液晶顯示屏11和指示燈符號片12，以及設(shè)置在外殼內(nèi)的指示燈控制單元、儀表控制單元和用于供電的電源模塊，所述儀表總成液晶顯示屏11上進(jìn)一步設(shè)有一鋼化玻璃外罩13，堅(jiān)固耐磨，儀表總成外殼I的下表面的線纜接出口和調(diào)試窗口上分別設(shè)有圓形密封件14和方形密封件15，其中圓形密封件14包括密封端16和引線端17，密封端16上設(shè)有圓形卡槽18，用于連接線纜接出口，引線端用于引出外殼內(nèi)的各條導(dǎo)線；通過圓形卡槽和線纜接出口的過盈配合，實(shí)現(xiàn)完全密封；方形密封件15上設(shè)有方形卡槽19，方形卡槽19和調(diào)試窗口也為過盈配合，通過鋼化玻璃外罩13和圓形密封件14、方形密封件15的設(shè)置，可以使整個(gè)儀表總成防水防塵的功能。所述液晶顯示屏I上設(shè)有車速表顯示器41、電壓表顯示器71、電流表顯示器51、里程表顯示器61和電量表顯示器81。各個(gè)儀表顯示器采用液晶顯示屏11統(tǒng)一顯示，大幅度縮小了儀表總成的平面面積；在本實(shí)施例中，所述外殼的長度只為190mm，寬度為84mm，比傳統(tǒng)儀表總成小一半以上。而且儀表上表面設(shè)置鋼化玻璃外罩13，下表面設(shè)置圓形密封件14和方形密封件15，使整個(gè)儀表總成具有較高的密封性，防水防塵，可以應(yīng)用在氣候惡劣的環(huán)境中。
[0021 ] 如圖5所示，所述儀表控制單元包括MCU模塊2，與MCU模塊2輸入端相連的車速信號輸入模塊42、電壓信號輸入模塊72、電流信號輸入模塊52和電量信號輸入模塊62，以及與MCU模塊2輸出端相連的IXD驅(qū)動(dòng)模塊3，MCU模塊2將各個(gè)輸入信號經(jīng)過分析處理后輸出給IXD驅(qū)動(dòng)模塊3，由IXD驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏進(jìn)行顯示，
如圖6所示，所述MCU模塊2采用瑞薩系列的單片機(jī)，具體可以選擇型號為R5F10CGB的單片機(jī)芯片。通過MCU模塊2驅(qū)動(dòng)各個(gè)儀表進(jìn)行數(shù)字化顯示，使顯示結(jié)構(gòu)更精準(zhǔn)，快速，且故障率底。
[0022]如圖7所示，所述IXD驅(qū)動(dòng)模塊3采用型號為HT1622的IXD驅(qū)動(dòng)芯片，用于實(shí)現(xiàn)液晶顯示屏內(nèi)各個(gè)儀表顯示器的顯示。
[0023]如圖8所示，所述車速信號輸入模塊42包括相互連接的二極管、電阻、電容和三極管，用于將車速頻率信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號，輸送到MCU模塊2，MCU模塊2通過采集到的脈沖信號，計(jì)算脈沖個(gè)數(shù)，將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊3，從而驅(qū)動(dòng)車速表顯示器41實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示，MCU模塊2同時(shí)對接收到車速信號進(jìn)行處理分析計(jì)算里程累計(jì)后傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)芯片3，驅(qū)動(dòng)里程表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
[0024]如圖9所示，所述電流信號輸入模塊52包括相互連接的電阻、電容和運(yùn)算放大器，將由分流器輸入的電壓信號經(jīng)過運(yùn)算放大器放大后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電流信號，并將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)電流表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。分流器與蓄電池電源相連，根據(jù)分流器采集到的電壓信號上下波動(dòng)值，實(shí)現(xiàn)電流信號的轉(zhuǎn)換。
[0025]如圖10所示，所述電壓信號輸入模塊72包括相互連接的二極管、電阻和電容，將蓄電池電源輸入的電壓信號經(jīng)過電路后傳輸給MCU模塊2，MCU模塊2經(jīng)過計(jì)算，將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊3，從而驅(qū)動(dòng)電壓表顯示器71實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
[0026]如圖11所示，所述電量信號輸入模塊62包括相互連接的二極管、三極管、電阻和電容，將蓄電池電源輸入的電壓信號經(jīng)過電路后傳輸給MCU模塊2，MCU模塊2經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電量信號，并將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊3，從而驅(qū)動(dòng)對應(yīng)的電量表顯示器61實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
[0027]如圖12所示，所述指示燈控制單元包括用于指示的各個(gè)發(fā)光二極管，與各個(gè)發(fā)光二極管串聯(lián)的限流電阻，以及與發(fā)光二極管并聯(lián)的分流電阻。指示燈控制單元的供電電源與蓄電池電源完全隔離，通過外部硬線的導(dǎo)通，然后通過指示燈符號片12來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的指不O
[0028]如圖13所示，所述電源模塊的輸入端分別與蓄電池電源和點(diǎn)火電源端相連，點(diǎn)火電源經(jīng)過電路降壓后傳輸給MCU模塊，蓄電池電源通過電壓保護(hù)單元9后經(jīng)過12V穩(wěn)壓芯片和5V穩(wěn)壓芯片后分別轉(zhuǎn)換為12V和5V的穩(wěn)定電壓，為儀表總成各個(gè)模塊進(jìn)行供電。電壓保護(hù)單元9的設(shè)置，可以防止電動(dòng)汽車在充電時(shí)因?yàn)檫^壓而損壞各個(gè)儀表。
[0029]上述實(shí)施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:包括外殼，設(shè)置在外殼上表面的液晶顯示屏和指示燈符號片，以及設(shè)置在外殼內(nèi)的指示燈控制單元、儀表控制單元和用于供電的電源模塊，所述儀表控制單元包括MCU模塊，與MCU模塊輸入端相連的車速信號輸入模塊、電壓信號輸入模塊、電流信號輸入模塊和電量信號輸入模塊，以及與MCU模塊輸出端相連的IXD驅(qū)動(dòng)模塊，MCU模塊將各個(gè)輸入信號經(jīng)過分析處理后輸出給IXD驅(qū)動(dòng)模塊，IXD驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏進(jìn)行顯示，所述液晶顯示屏包括車速表顯示器、電壓表顯示器、電流表顯示器、里程表顯示器和電量表顯示器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述儀表總成外殼上表面上進(jìn)一步設(shè)有一鋼化玻璃外罩；儀表總成外殼下表面的線纜接出口和調(diào)試窗口上均設(shè)有密封件。
3.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述MCU模塊采用瑞薩系列的單片機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述LCD驅(qū)動(dòng)模塊采用型號為HT1622的IXD驅(qū)動(dòng)芯片。
5.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述指示燈控制單元包括用于指示的各個(gè)發(fā)光二極管，與各個(gè)發(fā)光二極管串聯(lián)的限流電阻、電容，以及與發(fā)光二極管并聯(lián)的分流電阻。
6.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述車速信號輸入模塊包括相互連接的二極管、電阻、電容和三極管，將輸入的車速頻率信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號，輸送到MCU模塊，MCU模塊通過采集到的脈沖信號，計(jì)算脈沖個(gè)數(shù)，將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)車速表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示，MUC模塊同時(shí)對接收到車速信號進(jìn)行處理分析計(jì)算里程累計(jì)后傳輸給IXD驅(qū)動(dòng)芯片，從而驅(qū)動(dòng)里程表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
7.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述電流信號輸入模塊包括相互連接的電阻、電容和運(yùn)算放大器，將由分流器輸入的電壓信號經(jīng)過運(yùn)算放大器放大后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電流信號，并將數(shù)據(jù)傳輸給IXD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)電流表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
8.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述電壓信號輸入模塊包括相互連接的二極管、電阻和電容，將蓄電池電源輸入的電壓信號經(jīng)過電路后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算，將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)電壓表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
9.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述電量信號輸入模塊包括相互連接的二極管、三極管、電阻和電容，將蓄電池電源輸入的電壓信號經(jīng)過電路后傳輸給MCU模塊，MCU模塊經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電量信號，并將數(shù)據(jù)傳輸給LCD驅(qū)動(dòng)模塊，從而驅(qū)動(dòng)對應(yīng)的電量表顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化顯示。
10.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)顯式電動(dòng)汽車儀表總成，其特征在于:所述電源模塊設(shè)有電壓保護(hù)單元，電源模塊的輸入端分別與蓄電池電源和點(diǎn)火電源端相連，點(diǎn)火電源經(jīng)過電路降壓后傳輸給MCU模塊，蓄電池電源通過電壓保護(hù)單元后經(jīng)過12V穩(wěn)壓芯片和5V穩(wěn)壓芯片后分別轉(zhuǎn)換為12V和5V的穩(wěn)定電壓，為儀表總成各個(gè)模塊進(jìn)行供電。
【文檔編號】G01D7/04GK104501847SQ201410787102
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】金國忠, 熊星俊, 繆建峰, 王海鋒, 宋逸清 申請人:紹興四環(huán)怡東儀表有限公司