專利名稱:車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)采集裝置,特別涉及一種車輛數(shù)據(jù)庫采集記錄裝置。
背景技術(shù):
車輛在行駛過程中出于安全的原因,經(jīng)常需要對(duì)車輛胎壓、速度、溫度 等相關(guān)信息進(jìn)行采集,現(xiàn)有車輛用采集記錄類儀器一般多偏于專用,如用于 采集圖像、速度等信息,很難對(duì)這類采集記錄儀器進(jìn)行擴(kuò)展接口。以現(xiàn)有的 一種車輛記錄儀為例,該車輛記錄儀包括嵌入式圖像壓縮處理器、視頻數(shù)據(jù)
采集模塊、可編程接口、控制模塊、USB控制模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊、移 動(dòng)硬盤等,通過各模塊之間連接控制實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像數(shù)據(jù)采集和記錄。雖然此種 車輛記錄儀可以采集記錄圖像數(shù)據(jù),但不具備擴(kuò)展能力,如需對(duì)其他數(shù)據(jù)進(jìn) 行采集記錄時(shí),就必須改變車輛記錄儀相應(yīng)的電路設(shè)計(jì)。現(xiàn)有的車輛記錄儀 對(duì)數(shù)據(jù)采集通道和信號(hào)類型不能擴(kuò)展和通用,且技術(shù)方案電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成 本也比較高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提出一種車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其目的是提供一種可以方
便對(duì)采集通道進(jìn)行擴(kuò)展,降低車輛數(shù)據(jù)采集記錄成本,并可方便讀取采集數(shù) 據(jù)的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置, 該裝置包括主控制模塊和擴(kuò)展模塊,其中主控制模塊包括微控制器單元、 RS232總線、通信單元、電源單元、至少一個(gè)接口單元,其中所述擴(kuò)展模塊包 括至少一個(gè)信號(hào)采集記錄單元,所述信號(hào)采集記錄單元還包括信號(hào)采集電路 和存儲(chǔ)器,所述微控制器單元通過通信單元與接口單元連接,所述接口單元 并聯(lián)在通信單元和擴(kuò)展模塊之間,所述信號(hào)采集電路與存儲(chǔ)器連接,所述主 控制模塊通過連接在通信單元和擴(kuò)展模塊之間的接口單元與擴(kuò)展模塊連接。
所述微控制器單元,用于控制信號(hào)采集記錄單元。
RS232總線,用于與計(jì)算機(jī)連接,讀取擴(kuò)展模塊中信號(hào)采集記錄單元存 儲(chǔ)的采集數(shù)據(jù)信息。
所述通信單元,用于微控制器單元與接口單元及信號(hào)采集記錄單元數(shù)據(jù)通信。所述電源單元,用于提供本裝置的工作電源。
所述接口單元,用于連接通信單元和擴(kuò)展模塊中的信號(hào)采集記錄單元, 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
其中所述信號(hào)采集電路,用于采集車輛信號(hào)數(shù)據(jù),所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)上 述釆集單元采集的數(shù)據(jù)。
所述擴(kuò)展模塊中的信號(hào)采集記錄單元包括但不限于模擬量信號(hào)采集記錄 單元、溫度信號(hào)采集記錄單元、壓力信號(hào)采集記錄單元、低速高低電平信號(hào) 采集記錄單元、低速脈沖量信號(hào)采集記錄單元、高速脈沖頻率信號(hào)采集記錄 單元等一種或幾種,信號(hào)采集記錄單元的外接數(shù)量由電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)確定,信 號(hào)的采集速度不受擴(kuò)展模塊的信號(hào)采集記錄單元數(shù)量限制,而且同步釆集脈 沖和數(shù)據(jù)采集記錄單元中獨(dú)立的存儲(chǔ)器保證了信號(hào)采集的同步性。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可以很容易對(duì)車輛數(shù)據(jù)采集裝置的接口進(jìn)行擴(kuò)展, 在進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)無需改動(dòng)本實(shí)用新型裝置,僅需增加接口單元或更換不同擴(kuò)展 模塊的信號(hào)采集記錄單元,從而有效降低裝置成本,方便進(jìn)行擴(kuò)展。
圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例方案框圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例模擬信號(hào)采集記錄單元框圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例方案框圖。
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn) 一步說明。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1,提出本實(shí)用新型第一實(shí)施例,本實(shí)施例的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝 置包括主控制模塊11和擴(kuò)展模塊21,其中主控制模塊11包括微控制器單元 111、 RS232總線112、通信單元113、電源單元114、接口單元101、 102、 103... 10N (其中N為自然數(shù))。所述擴(kuò)展模塊21包括模擬信號(hào)采集記錄單元201、 溫度信號(hào)采集記錄單元202、脈沖信號(hào)采集記錄單元203以及任一信號(hào)采集記 錄單元20N (其中N為自然數(shù)),在本實(shí)施例中所述通信單元113選用RS485, 微控制器單元111選用單片機(jī)AT89S52,電源單元114選用DC/DC才莫塊 DFB10-12S12,所述接口單元101、 102、 103…10N選用75LBC184,其中接口 單元數(shù)量根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定。
所述微控制器單元111用于控制擴(kuò)展模塊21進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)采集的數(shù)據(jù),所述RS232總線112用于連接計(jì)算機(jī)和微控制器單元111,讀取擴(kuò)展模 塊中信號(hào)采集記錄單元存儲(chǔ)的采集數(shù)據(jù)信息,所述通信單元113用于傳輸微 控制器單元111和擴(kuò)展模塊21之間的通信數(shù)據(jù),所述電源單元114用于提供 本裝置工作電源,所述接口單元(101、 102、 103…10N)并聯(lián)在主控制模塊 11和擴(kuò)展模塊21之間,分別用于主控制模塊11與擴(kuò)展才莫塊21中的信號(hào)采集 記錄單元(模擬信號(hào)采集記錄單元201、溫度信號(hào)采集記錄單元202、脈沖信 號(hào)采集記錄單元203以及任一信號(hào)采集記錄單元20N)之間連接和通信。
其中所述主控制模塊ll通過接口單元(101、 102、 103…10N)與擴(kuò)展模 塊21中的信號(hào)采集記錄單元(模擬信號(hào)采集記錄單元201、溫度信號(hào)采集記 錄單元202、脈沖信號(hào)采集記錄單元203以及任一信號(hào)采集記錄單元20N )連 接,微控制器單元111通過通信單元113與接口單元(101、 102、 103…10N) 連接,同時(shí)微控制器單元111還通過RS232總線112通過與外部計(jì)算機(jī)31連 接。所述擴(kuò)展模塊21中的信號(hào)采集記錄單元的數(shù)量由電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)確定,只 要驅(qū)動(dòng)電平信號(hào)足夠,擴(kuò)展模塊21的信號(hào)采集記錄單元201并聯(lián)數(shù)量不受限 制,信號(hào)采集的速度也不受信號(hào)采集記錄單元數(shù)量限制。
如圖2所示,模擬信號(hào)采集記錄單元201包括信號(hào)釆集電路2011和存儲(chǔ) 器2012,其中信號(hào)采集電路2011用于采集模擬信號(hào)的數(shù)據(jù)信息,存儲(chǔ)器2012 用于存儲(chǔ)所采集模擬信號(hào)的數(shù)據(jù)信息,其中采集電路2011采用TLC2543,存 儲(chǔ)器2012采用閃存M29DW640D及其附屬電路,所述信號(hào)采集電路2011與存 儲(chǔ)器2012連接,其中所述存儲(chǔ)器2012選用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)包括但 不限于快閃存儲(chǔ)器(Flash Memory )、 DRAM、或者是EEPROM,可以采用一塊或 多塊半導(dǎo)體芯片,在本實(shí)施例中,選用M29W640D作為存儲(chǔ)器2012,本實(shí)用新 型中的存儲(chǔ)器2012,只要不偏離本發(fā)明思想的以其它半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)作為存 儲(chǔ)介質(zhì)的方案均屬于實(shí)用新型所限定的范圍中。
所述擴(kuò)展才莫塊21還包括多個(gè)并聯(lián)的信號(hào)采集記錄單元(4莫擬信號(hào)采集記 錄單元201、溫度信號(hào)采集記錄單元202、脈沖信號(hào)采集記錄單元203以及任 一信號(hào)采集記錄單元20N),其中所述任一信號(hào)采集記錄單元都包括信號(hào)采集 電路和存儲(chǔ)器,對(duì)于采集不同的信號(hào)時(shí),選用與該信號(hào)相匹配的信號(hào)采集電 路對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行采集。
本裝置數(shù)據(jù)采集工作原理是由電源單元114分別輸出5V、 12V穩(wěn)定電 壓給本實(shí)用新型裝置,在得電時(shí),微控制器單元111發(fā)出同步脈沖,經(jīng)通信 單元113,發(fā)送給擴(kuò)展模塊21中并聯(lián)的模擬信號(hào)采集記錄單元201、溫度信 號(hào)采集記錄單元202、脈沖信號(hào)釆集記錄單元203以及任一信號(hào)采集記錄單元 20N,微控制器單元lll發(fā)出脈沖信號(hào),并在該脈沖信號(hào)下降沿時(shí),由所述信 號(hào)采集記錄單元(模擬信號(hào)采集記錄單元201、溫度信號(hào)采集記錄單元202、脈沖信號(hào)釆集記錄單元203以及任一信號(hào)采集記錄單元20N)中各自的信號(hào)采 集電路開始對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并分別由其內(nèi)部的存儲(chǔ)器進(jìn)行存儲(chǔ)(如對(duì)模擬信 號(hào)采集時(shí),則由模擬信號(hào)采集電路2011對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并由存儲(chǔ)器2012 進(jìn)行存儲(chǔ)),如果需要讀取采集的數(shù)據(jù)信息時(shí),由計(jì)算機(jī)31通過RS232總線 分別讀取存儲(chǔ)在信號(hào)采集記錄單元中的信息數(shù)據(jù)。
在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上本實(shí)用新型還提出第二實(shí)施例,如圖3所示,將 第一實(shí)施例中圖1中主控制模塊11中的多個(gè)并聯(lián)接口單元101、 102、 103… 10N和擴(kuò)展模塊21中的信號(hào)采集記錄單元(模擬信號(hào)采集記錄單元201、溫 度信號(hào)采集記錄單元202、脈沖信號(hào)采集記錄單元203以及任一信號(hào)采集記錄 單元20N),改為一個(gè)接口單元101和一個(gè)模擬信號(hào)釆集記錄單元201,主控 制模塊11中微控制器單元111電源單元114、通信單元113以及RS232電路 不變,擴(kuò)展模塊21中模擬信號(hào)采集記錄單元201電路及結(jié)構(gòu)不改變,由于接 口單元101為通用接口 75LBC184,也可以將上述^t擬信號(hào)采集記錄單元201 由溫度信號(hào)采集記錄單元202、脈沖信號(hào)采集記錄單元203或任一信號(hào)采集記 錄單元20N替換,實(shí)現(xiàn)各自信號(hào)采集記錄,因此如果想對(duì)不同信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行 采集時(shí),只需要更換具有所述的信號(hào)釆集記錄單元電路結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展模塊21, 即可現(xiàn)實(shí)自由擴(kuò)展,其工作原理與第一實(shí)施例相同。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專 利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程 變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型 的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于,包括主控制模塊和擴(kuò)展模塊,其中所述主控制模塊包括微控制器單元、電源單元、通信單元、至少一個(gè)接口單元,微控制器單元通過通信單元與所述至少一接口單元連接,通信單元通過所述至少一接口單元與擴(kuò)展模塊連接,電源單元與微控制器單元連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于,所述 擴(kuò)展;^莫塊包括至少一信號(hào)采集記錄單元,所述至少一信號(hào)采集記錄單元分別 與所述至少一接口單元連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于,所述 信號(hào)采集記錄單元包括至少一信號(hào)采集電路和一存儲(chǔ)器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于, 所述信號(hào)采集記錄單元為根據(jù)所述微控制器單元發(fā)出的脈沖信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)釆 集,并保存數(shù)據(jù)采集結(jié)果。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于, 信號(hào)采集記錄單元包括模擬信號(hào)采集記錄單元、溫度信號(hào)釆集記錄單元、脈 沖信號(hào)采集記錄單元和/或任一信號(hào)采集記錄單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于,所述 接口單元連接在通信單元和擴(kuò)展模塊上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于,外部 計(jì)算機(jī)通過RS232總線與微控制器單元連接,讀取采集的數(shù)據(jù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,其特征在于,接口 單元可與不同的信號(hào)釆集記錄單元連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種車輛數(shù)據(jù)采集記錄裝置,該裝置包括主控制模塊和擴(kuò)展模塊,其中主控制模塊包括微控制器單元、電源單元、通信單元、接口單元、RS232電路,擴(kuò)展模塊包括一個(gè)或多個(gè)信號(hào)采集記錄單元,主控制模塊通過接口單元與擴(kuò)展模塊連接,微控制器單元通過通信單元與接口單元連接,當(dāng)微控制器單元發(fā)出的脈沖信號(hào)下降沿時(shí),開始進(jìn)行信號(hào)數(shù)據(jù)采集動(dòng)作。本實(shí)用新型可以有效擴(kuò)展接口,降低對(duì)多種數(shù)據(jù)采集成本。
文檔編號(hào)G07C5/00GK201145913SQ200720175759
公開日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2007年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日
發(fā)明者葉俊杰, 朱紅凱, 陳勝波 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司