專利名稱：鍵盤控制的可擴(kuò)充ic卡式車載多功能圖文電子顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由鍵盤控制的可擴(kuò)充存儲(chǔ)IC卡的車載圖文電子顯示裝置，可以替代現(xiàn)有的車貼標(biāo)語(yǔ)和汽車高位剎車燈、高位轉(zhuǎn)向燈、高位裝飾燈等產(chǎn)品，并且具有自動(dòng)接入汽車防盜報(bào)警器報(bào)警信號(hào)或者汽車測(cè)距儀報(bào)警信號(hào)的功能、被劫持隱蔽報(bào)警功能及其他輔助功能。
背景技術(shù)：
目前，公知的汽車高位剎車燈、高位轉(zhuǎn)向燈、裝飾尾燈的構(gòu)造是由白熾燈、鹵素?zé)?、?jié)能燈或多只發(fā)光二極管串聯(lián)電路及相應(yīng)限流電路加上配套的反光罩、外殼等部件組裝而成。上述產(chǎn)品存在如下問(wèn)題只能完成特定的單一功能；裝飾效果比較差；功耗大、效率低許多產(chǎn)品的功率在20瓦以上，有些產(chǎn)品電源效率低于50％，相對(duì)于汽車蓄電池的供電電路來(lái)說(shuō)負(fù)載太重；電源輸入電壓范圍窄，許多產(chǎn)品只能在12伏左右或者24伏左右的單一電源電壓下工作，電源電壓變動(dòng)會(huì)影響其顯示效果甚至無(wú)法正常工作；顯示內(nèi)容不直觀，無(wú)法顯示圖文信息尤其是無(wú)法動(dòng)態(tài)地顯示可以自定義的圖文信息。
另外，汽車在使用中往往需要在車身上張貼一些文字內(nèi)容，比如新司機(jī)往往張貼“新手上路，請(qǐng)多關(guān)照”；新車需要張貼“磨合期”；在高速公路上因故障停車需要張貼“臨時(shí)停車，請(qǐng)繞行”或“故障維修，請(qǐng)繞行”等字樣，常用的還有“請(qǐng)保持安全車距”、“請(qǐng)文明行車”等文明用語(yǔ)，還有一些個(gè)性化的標(biāo)語(yǔ)或者廣告宣傳標(biāo)語(yǔ)車貼。這些車貼存在著如下問(wèn)題顯示內(nèi)容和外觀不規(guī)范，有的車貼甚至?xí)钃鹾筌囁緳C(jī)的視線；無(wú)法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示、閃爍顯示、變幻色彩顯示，顯示效果較差；只能用于白天顯示，夜間顯示效果差，不醒目。
目前的汽車防盜報(bào)警器產(chǎn)品存在著只能聲音報(bào)警，無(wú)法同時(shí)提供直觀的報(bào)警顯示的問(wèn)題，當(dāng)停車場(chǎng)很多車停在一起時(shí)，雷同的報(bào)警聲音無(wú)法快速地引起附近人群注意并且直觀地定位報(bào)警車輛的位置。
目前的汽車測(cè)距報(bào)警器產(chǎn)品同樣存在著只能聲音報(bào)警或者只能報(bào)警給本車司機(jī)提醒注意安全，無(wú)法同時(shí)給鄰近的車輛提供直觀的報(bào)警提示，提醒其保持安全車距。
另外，隨著汽車保有量的增加，劫車、搶車等事件也時(shí)有發(fā)生，人們迫切地需要一種可以隱蔽報(bào)警的裝置，在不驚動(dòng)犯罪分子的前提下，發(fā)出報(bào)警求救信息。
為解決以上產(chǎn)品存在著的種種問(wèn)題，同時(shí)也為了滿足當(dāng)今社會(huì)信息化、多元化、個(gè)性化的消費(fèi)需求，本實(shí)用新型提出了一種鍵盤控制的可以擴(kuò)展存儲(chǔ)式IC卡的車載圖文電了顯示裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有汽車高位剎車燈、高位轉(zhuǎn)向燈、高位裝飾燈產(chǎn)品存在的以下技術(shù)問(wèn)題功能單一、顯示和裝飾效果差、電源電壓輸入范圍窄、功耗大、電源使用效率低、顯示內(nèi)容不直觀、無(wú)法動(dòng)態(tài)地顯示可以自定義的圖文信息等問(wèn)題；同時(shí)為解決車貼標(biāo)語(yǔ)存在的以下技術(shù)問(wèn)題顯示內(nèi)容和外觀不規(guī)范、顯示效果差、夜間顯示不醒目等問(wèn)題；本實(shí)用新型提供一種由鍵盤控制的可擴(kuò)充存儲(chǔ)IC卡的車載圖文電子顯示裝置，由顯示屏和控制鍵盤盒組成，顯示屏外殼安裝有外置式防塵IC卡座，結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)成可以調(diào)整顯示屏仰角的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方式，本裝置除可以實(shí)現(xiàn)上述產(chǎn)品的基本功能外，同時(shí)提供了自動(dòng)接入汽車防盜報(bào)警器報(bào)警信號(hào)或汽車測(cè)距儀報(bào)警信號(hào)的功能、被劫持隱蔽報(bào)警功能及其他輔助功能。使用控制鍵盤和配套的IC卡可以改變和擴(kuò)充其顯示效果和顯示內(nèi)容。
本實(shí)用新型機(jī)械結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)兩個(gè)殼體，分別是顯示屏殼體和控制鍵盤盒殼體；電路結(jié)構(gòu)上采用顯示板、IC卡座板和鍵盤板三塊線路板分立的方案，顯示板和IC卡座板安裝在顯示屏殼體里；鍵盤板安裝在控制鍵盤盒殼體里。線路板之間及線路板與汽車電路之間采用電纜連接。下面分別就電路和機(jī)械機(jī)構(gòu)兩個(gè)方面作技術(shù)方案說(shuō)明。
一.電路結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系技術(shù)方案顯示板上包含有控制電路和顯示及驅(qū)動(dòng)電路。設(shè)計(jì)中控制電路采用51系列兼容單片機(jī)的地址總線、數(shù)據(jù)總線的擴(kuò)展方式。采用78E58單片機(jī)為主控制CPU，813L為看門狗芯片，74HC245為總線驅(qū)動(dòng)器，74HC373為低位地址鎖存器，29C040FLASH存儲(chǔ)器作為外擴(kuò)字庫(kù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，62256 RAM存儲(chǔ)器作為外擴(kuò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，SN76176為485通訊收發(fā)器，MC34063為DC-DC開關(guān)電源控制芯片，采用共模電感、電解電容、磁珠組成電源EMI輸入濾波電路。顯示和驅(qū)動(dòng)電路采用74HC154為行選譯碼器，TIP127達(dá)林頓三極管為行驅(qū)動(dòng)管，74HC138為列選譯碼器，74HC373為列鎖存器，74HC245為列驅(qū)動(dòng)器，采用N×N的LED點(diǎn)陣模塊(N＝8或16)拼接成屏。根據(jù)所需要的漢字和顏色總數(shù)按比例擴(kuò)展相應(yīng)的列鎖存器、列驅(qū)動(dòng)器和LED模塊即可實(shí)現(xiàn)多漢字屏和三色屏、彩色屏。
顯示板上的單元電路連接關(guān)系為U1 W78E58的36-43腳(P0口)作為數(shù)據(jù)總線，24-31腳(P2口)作為高位地址總線；總線驅(qū)動(dòng)器U33 74HC245的A口端和B口端分別連接到U1的P0口和系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線上；低位地址信號(hào)由U4 74HC373鎖存，即U4的D口接系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線，Q口接低位地址線，11腳接U1的33腳ALE信號(hào)線；U29 W29C040的A口連接系統(tǒng)的地址線和U1的P4口，其中U1的P4口作為U29的最高位地址線，U29的QD口連接系統(tǒng)數(shù)據(jù)線、24腳接單片機(jī)的讀信號(hào)線RD；U24 62256的A口連接系統(tǒng)的地址線、D口接系統(tǒng)的數(shù)據(jù)線、22腳接單片機(jī)的讀信號(hào)線RD、27腳接單片機(jī)的寫信號(hào)線WR；U1 W78E58單片機(jī)的2-5(P1.0-P1.3)管腳接U2 74HC154的20-23(A、B、C、D)管腳作為行掃描源碼線，U2譯碼輸出后的1-11、13-17腳分別串聯(lián)200歐姆電阻接T1-T26達(dá)林頓管驅(qū)動(dòng)電路的基極，林頓管驅(qū)動(dòng)電路的集電極連接顯示模塊的行掃描線，U23 74HC138連接U1的地址線譯碼后輸出選通U6-U13共8個(gè)74HC373數(shù)據(jù)鎖存器，U6-U13的輸出分別由U14-U21共8個(gè)74HC245總線驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)作為列掃描線分別串聯(lián)51歐姆電阻連接顯示模塊的列掃描線，采用單片機(jī)的總線尋址方式操作數(shù)據(jù)鎖存器進(jìn)行列掃描和IO口掃描外接譯碼器輸出進(jìn)行行掃描的復(fù)合掃描方式，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)掃描LED屏進(jìn)行顯示的功能；U1 W78E58的6-9腳接行車狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，實(shí)現(xiàn)采集行車狀態(tài)信號(hào)的功能；U1的14(P3.2)腳接U3的通訊方向控制引腳2、3腳控制75176通訊芯片的通訊方向，同時(shí)該引腳還接到了U22 MAX813的第6腳作為作為清除看門狗引腳，U3的內(nèi)部通訊引腳1、4腳分別接U1的RXD和TXD腳，U3的外部通訊引腳6、7腳通過(guò)P6端子連接到鍵盤控制盒上作為485通訊的A、B信號(hào)，U100 74HCO4作為地址選通邏輯電路其輸出引腳2腳接U29的22腳片選引腳，U1的P3.4和P3.5腳連接U6 IC卡座的6和5腳作為IC卡的時(shí)鐘和數(shù)據(jù)信號(hào)，仿真I2C總線時(shí)序，實(shí)現(xiàn)讀寫IC卡的功能；U1的P3.3腳連接卡座觸點(diǎn)，監(jiān)測(cè)IC卡是否在線，復(fù)位引腳10腳接U22的7腳；U1的其余管腳全部按照單片機(jī)外擴(kuò)使用時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)用法使用，讀信號(hào)(19腳)、寫信號(hào)(18腳)、復(fù)位信號(hào)(10腳)、PSEN(32腳)、ALE(33腳)、EA(35腳)和晶振引腳(20-21腳)，其電路連接關(guān)系見圖7所示；開關(guān)電源電路由開關(guān)電源控制芯片U5 3MO3A及其他外圍元件構(gòu)成，其中M1 IRF9540作為擴(kuò)流管，其柵級(jí)接U5的1腳、源級(jí)接其L1 220uH/3A作儲(chǔ)能電感，漏級(jí)接U5的7腳，D1 MBR1045作為續(xù)流二極管其K級(jí)接M1的源級(jí)、其A級(jí)接地，C40 220uF/35V作為輸入濾波電容接+12V和地線、C38、C39 220uF/16V、L2 4.7uH/3A作為輸出濾波電路接VCC和地線、C41 470Pf作為自激震蕩電容接U5的3腳和地線、R98 3.6K、R99 1.2K作為反饋采樣電路一端接U5的5腳另一端分別接VCC和地線。顯示板的P1接IC卡座板的P1；P6接鍵盤板的P1；P2接左、右轉(zhuǎn)向、剎車和倒車指示燈開關(guān)；P3接汽車蓄電池或者牌照燈開關(guān)。
鍵盤板的單元電路連接關(guān)系為U1 8952的P0口和P1口作為鍵盤和指示燈的掃描線，通過(guò)交替置位和復(fù)位P0口和P1口的口線電平可以掃描64個(gè)按鍵和指示燈，P0口和P1口分別連接到U3和U4 74HC245的A口，經(jīng)過(guò)U3和U4驅(qū)動(dòng)后分別通過(guò)其B口輸出，U1的P3.5腳連接到U4的1腳作為驅(qū)動(dòng)方向選通引腳，P1的12、13腳連接到外接報(bào)警信號(hào)輸入電路，完成采集防盜報(bào)警和測(cè)距報(bào)警信號(hào)的功能，U1的15腳連接到U5的2、3腳作為通訊方向控制引腳，U1的RXD和TXD分別接到U5的4、1腳作為內(nèi)部通訊引腳，U1的21腳連接到蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路作為蜂鳴器鳴響的控制引腳，U1的22腳連接到U2的第6腳作為清除看門狗引腳，另外，鍵盤板的P1接顯示板的P6，定義為電源線、地線、485通訊A、B線；其P2和P3分別接防盜報(bào)警器觸點(diǎn)輸出和接測(cè)距報(bào)警器觸點(diǎn)輸出，通過(guò)設(shè)定J1-J4的通斷可以設(shè)定接入無(wú)源常開或有源常開信號(hào)；其P4接薄膜按鍵的P5，定義為鍵盤掃描信號(hào)線。
IC卡座板的P1接顯示板的P1，定義為電源線、地線、IC卡在線狀態(tài)檢測(cè)線、I2C時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線。
三.機(jī)械結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系技術(shù)方案機(jī)械結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)了顯示屏殼體和控制鍵盤盒殼體。顯示屏殼體安裝在汽車高位剎車燈位置，控制鍵盤盒殼體安裝在汽車儀表面板上。下面分別說(shuō)明兩種殼體的技術(shù)方案。
顯示屏殼體技術(shù)方案顯示屏殼體分為上殼體和底座兩大部分，上殼體里面安裝線路板；底座上設(shè)計(jì)有安裝孔，用來(lái)在車體上固定顯示屏。顯示屏殼體的上殼體和底座之間采用轉(zhuǎn)動(dòng)軸的方式相聯(lián)接，可以通過(guò)旋緊轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端的鉸緊螺絲按照需要的相對(duì)角度將上殼體和底座固定在一起，為增加摩擦力在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的結(jié)合部分設(shè)計(jì)有橡膠墊。
上殼體的結(jié)構(gòu)上殼體包括橡膠密封圈、前殼體、濾光玻璃、后殼體、外置式防塵IC卡座五個(gè)部分。方框型的橡膠密封圈鑲嵌在前殼體正面顯示區(qū)域四周的方框型凹槽內(nèi)，安裝好的密封圈會(huì)露出前殼體表面2毫米左右，前殼體內(nèi)安裝濾光玻璃，并在濾光玻璃后固定顯示板；后殼體上設(shè)計(jì)有安裝IC卡座的安裝孔、防IC卡脫落限位條、接線端子開孔、預(yù)留紅外遙控濾光窗口和工作指示燈LED開孔，IC卡座上焊接好卡座板之后安裝在后殼體上。安裝好的上殼體在空間上從前向后依次順序?yàn)橄鹉z密封圈、前殼體、濾光玻璃、顯示板、卡座板、后殼體、外置式防塵IC卡座。
上殼體的組裝方式首先用膠水將濾光玻璃粘貼在前殼體內(nèi)，然后使用自攻螺釘將顯示板固定在前殼體內(nèi)，之后將卡座板焊接在外置式IC卡座上，再使用螺釘將卡座安裝在后殼體的后面，卡口向上，使用五根電纜連接主板的P1和卡座板的P1，最后使用自攻螺釘將后殼體和前殼體固定在一起。后殼體上預(yù)留的接線孔會(huì)露出顯示板上對(duì)應(yīng)位置的接線端子。
顯示屏殼體的安裝方式使用自攻螺釘將底座固定在車體上的高位剎車燈位置，調(diào)節(jié)上殼體和底座之間的夾角使得上殼體前面板上的橡膠密封圈緊貼后車窗玻璃以獲得較好的外觀顯示效果，使用膠水將上殼體的橡膠密封圈密封粘貼后車窗玻璃內(nèi)表面，在用調(diào)好角度后通過(guò)旋緊轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的鉸緊螺絲固定好顯示屏。最后接好外接導(dǎo)線。
控制鍵盤盒殼體技術(shù)方案控制鍵盤盒殼體分為前殼體和后蓋兩部分，前殼體正面粘貼有薄膜鍵盤，同時(shí)前殼體正面設(shè)計(jì)有指示燈孔用來(lái)露出鍵盤板上對(duì)應(yīng)的指示燈，設(shè)計(jì)有排線通過(guò)孔用來(lái)穿過(guò)薄膜鍵盤的排線使其能夠連接到鍵盤板上，鍵盤板通過(guò)自攻螺絲固定在前殼體上的；后蓋上設(shè)計(jì)有接線孔和安裝孔，使用自攻螺釘通過(guò)安裝孔將后蓋固定在前殼體上。安裝好線路板的控制鍵盤盒殼體在空間上從前向后依次順序?yàn)楸∧ゆI盤、前殼體、鍵盤板、后蓋。
控制鍵盤盒殼體的安裝方式首先將薄膜鍵盤粘貼在前殼體上，將薄膜按鍵的排線連接到鍵盤板上，再用自攻螺釘將鍵盤板固定在前殼體上，之后用自攻螺釘將后蓋安裝在前殼體上，此時(shí)后蓋上預(yù)留的接線孔會(huì)露出鍵盤板上對(duì)應(yīng)位置的接線端子。最后，接好外接導(dǎo)線后，使用自攻螺釘通過(guò)后蓋上的安裝孔將控制鍵盤盒殼體固定在車體上的儀表盤位置。
本實(shí)用新型的有益效果是，解決了現(xiàn)有汽車高位剎車燈、高位轉(zhuǎn)向燈、高位裝飾燈產(chǎn)品存在的功能單一、顯示和裝飾效果差、電源電壓輸入范圍窄、功耗大、電源使用效率低、顯示內(nèi)容不直觀、無(wú)法動(dòng)態(tài)地顯示可以自定義的圖文信息等問(wèn)題，同時(shí)也解決了車貼標(biāo)語(yǔ)存在的顯示內(nèi)容和外觀不規(guī)范、顯示效果差、夜間顯示不醒目等問(wèn)題。本裝置功能豐富，除可以實(shí)現(xiàn)上述產(chǎn)品的基本功能外，還具有自動(dòng)接入汽車防盜報(bào)警器報(bào)警信號(hào)或汽車測(cè)距儀報(bào)警信號(hào)的功能、被劫持隱蔽報(bào)警功能及其他輔助功能。本實(shí)用新型具有外觀規(guī)范、功能豐富、顯示直觀醒目、電源電壓輸入范圍寬、電源使用效率高、低功耗、安裝調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單、顯示內(nèi)容和顯示效果可以使用控制鍵盤和配套的IC卡改變和擴(kuò)充等優(yōu)點(diǎn)。能夠滿足當(dāng)今社會(huì)信息化、多元化、個(gè)性化的消費(fèi)需求。
該顯示屏的具體技術(shù)效果是1.可以自動(dòng)圖文顯示汽車的左、右轉(zhuǎn)向、剎車、倒車等運(yùn)行狀態(tài)；2.可以自動(dòng)顯示圖文信息，顯示的內(nèi)容可以是固定的宣傳內(nèi)容(例如“請(qǐng)保持車距”等內(nèi)容)，也可以是存儲(chǔ)于配套的IC卡中的內(nèi)容，更換不同的IC卡就可改變顯示內(nèi)容(例如IC卡中可以存儲(chǔ)“新手上路，請(qǐng)多關(guān)照！”、“新車磨合，請(qǐng)多關(guān)照”等文明用語(yǔ)或其他個(gè)性化宣傳內(nèi)容)；3.可以通過(guò)操作特定按鍵控制顯示屏切換顯示固定的宣傳內(nèi)容或IC卡存儲(chǔ)的內(nèi)容；4.可以通過(guò)操作特定按鍵控制顯示屏是否采用動(dòng)態(tài)顯示效果，顯示屏提供左右滾動(dòng)、上下滾動(dòng)、左右替換、上下替換、逐字消隱、閃爍等十余種動(dòng)態(tài)顯示方式，顯示內(nèi)容的動(dòng)態(tài)方式可以采用系統(tǒng)默認(rèn)值也可以自由地定義于IC卡中；5.可以通過(guò)操作特定按鍵顯示如“本車被劫持，請(qǐng)報(bào)警！”等求救信息，在車輛遇險(xiǎn)時(shí)以隱蔽的方式發(fā)出報(bào)警信號(hào)；
6.鍵盤板上每個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)按鍵狀態(tài)指示燈，在對(duì)應(yīng)的按鍵操作有效后點(diǎn)亮，可以提供直觀的操作反饋顯示防止誤操作；7.鍵盤控制盒內(nèi)安裝有蜂鳴器，對(duì)鍵盤的每一次有效操作都會(huì)發(fā)出一段時(shí)間的蜂鳴器鳴響，用聲音方式提示操作成功；8.可以自動(dòng)接入汽車防盜報(bào)警器的報(bào)警信號(hào)，在收到報(bào)警信號(hào)之后自動(dòng)顯示如“報(bào)警！有人盜車！”等圖文報(bào)警信息；也可以自動(dòng)接入汽車測(cè)距雷達(dá)報(bào)警信號(hào)，在收到報(bào)警信號(hào)之后自動(dòng)向后面鄰近車輛顯示“車距過(guò)近！請(qǐng)保持安全車距！”等圖文顯示信號(hào)。顯示屏的該報(bào)警接收電路設(shè)計(jì)有跳線可以設(shè)定成接收無(wú)源常開或有源常開兩種類型的報(bào)警信號(hào)，確保兼容多種汽車防盜報(bào)警器和汽車測(cè)距報(bào)警器；9.顯示內(nèi)容優(yōu)先順序如下劫持報(bào)警，防盜報(bào)警，測(cè)距報(bào)警，倒車，剎車，左右轉(zhuǎn)向，IC卡中存儲(chǔ)的內(nèi)容，固定宣傳內(nèi)容。高優(yōu)先級(jí)的內(nèi)容優(yōu)先顯示；10.如采用三色顯示模塊或彩色顯示模塊，則其圖文內(nèi)容的顏色可以根據(jù)行車狀態(tài)變化，如當(dāng)左轉(zhuǎn)信號(hào)有效時(shí)，交替顯示黃色的左轉(zhuǎn)箭頭和“左轉(zhuǎn)”字樣，當(dāng)剎車信號(hào)有效時(shí)，顯示屏交替顯示紅色燈全部點(diǎn)亮和“剎車”字樣，正常行車時(shí)顯示綠色圖文信息；11.采用DC-DC開關(guān)電源設(shè)計(jì)方案，保證了顯示屏可以在10伏～30伏的寬電源輸入電壓范圍內(nèi)正常工作，提高了電源效率大于80％，同時(shí)降低了系統(tǒng)功耗；12.顯示屏的行車狀態(tài)信號(hào)接收電路設(shè)計(jì)有跳線，可以設(shè)定接收的信號(hào)兼容12V和24V，確保該顯示屏可以應(yīng)用于多種型號(hào)的汽車中；13.顯示屏設(shè)計(jì)有硬件看門狗電路，軟件設(shè)計(jì)有軟件跑飛陷阱，確保顯示屏可以穩(wěn)定運(yùn)行；14.顯示屏在電源入口處放置有共模電感、磁珠和大容量電容，另外在每個(gè)集成電路附近都放置有退耦電容，確保系統(tǒng)具有良好的電磁兼容性，和其他的車載設(shè)備不會(huì)互相干擾；15.本實(shí)用新型設(shè)計(jì)有多種型號(hào)的產(chǎn)品，例如根據(jù)屏幕點(diǎn)陣的大小可以分為16×16點(diǎn)陣屏、32×16點(diǎn)陣屏和64×16點(diǎn)陣屏等，根據(jù)采用的顯示模塊的發(fā)光顏色可以分為單色屏、三色屏和彩色屏等，可以滿足用戶多樣化、個(gè)性化的需求。
16.顯示屏殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成可以調(diào)整顯示屏仰角的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方式，轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端設(shè)計(jì)有橡膠墊和鉸緊螺絲，安裝調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單方便。
17.顯示屏殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上具有防IC卡脫落限位條，可以有效防止在顛簸的行車過(guò)程中IC卡脫落。
18.顯示屏殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上在正面安裝有橡膠密封圈，安裝時(shí)緊密地粘貼在車窗上，可以增加顯示屏安裝的牢固程度，同時(shí)保證良好的顯示效果。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型顯示屏殼體的正視、后視、側(cè)視和俯視圖；圖2是顯示屏殼體的應(yīng)用側(cè)視圖和顯示屏轉(zhuǎn)動(dòng)軸拆解圖；圖3是顯示屏上殼體的拆解圖；圖4是顯示屏殼體的縱剖面圖；圖5是本實(shí)用新型控制鍵盤盒殼體的正視、后視、俯視圖和側(cè)視圖；圖6是控制鍵盤盒殼體的縱剖面圖；
圖7是顯示屏和控制鍵盤盒的安裝接線示意圖；圖8是本實(shí)用新型顯示板的控制電路原理圖；圖9是本實(shí)用新型顯示板的顯示及驅(qū)動(dòng)電路原理圖；
圖10是本實(shí)用新型鍵盤板及其薄膜鍵盤的電路原理圖；
圖11是本實(shí)用新型IC卡座板的電路原理圖；
圖1中1-1.顯示屏殼體的正視圖；1-2.顯示屏殼體的側(cè)視圖；1-3.顯示屏殼體的后視圖；1-4.顯示屏殼體的俯視圖。其中標(biāo)注1.上殼體，2.底座，3.前殼體，4.后殼體，5.濾光玻璃，6.橡膠密封圈，7.外置式防塵IC卡座，8.防IC卡脫落限位條，9.接線端子，10.轉(zhuǎn)動(dòng)軸鉸緊螺絲，11.橡膠墊，12.工作指示燈孔，13.紅外遙控濾光窗口，14.固定后殼體的自攻螺釘，15.固定顯示屏的自攻螺釘，16.IC卡。
圖2中2-1.將顯示屏的上殼體和底座調(diào)整為45度夾角時(shí)的應(yīng)用側(cè)視圖；圖2-2至2-5是將顯示屏轉(zhuǎn)動(dòng)軸拆解后的零件示意圖，其中2-2.上殼體，2-3.橡膠墊，2-4.鉸緊螺絲，2-5.底座。
圖3中是將顯示屏上殼體拆解后的零件示意圖，其中3-1.前殼體，3-2.橡膠密封圈，3-3.后殼體，3-4.濾光玻璃，3-5.外置式防塵IC卡座。其中標(biāo)注17.IC卡座安裝孔，18.IC卡座接線孔，19.后殼體安裝孔，20.接線端子孔。
圖4中4-1.顯示屏殼體的剖面位置示意圖，沿點(diǎn)劃線縱向剖開，4-2.顯示屏殼體的縱剖面圖；其中標(biāo)注21.IC卡座與顯示板之間的連接電纜，22.LED顯示模塊，23.顯示線路板，24.IC卡座線路板，其余標(biāo)注同上述
圖1至圖3的說(shuō)明。
圖5中5-1.控制鍵盤盒殼體的正視圖；5-2.控制鍵盤盒殼體的后視圖；5-3.控制鍵盤盒殼體的俯視圖；5-4.控制鍵盤盒殼體的側(cè)視圖。其中標(biāo)注25.控制鍵盤盒后蓋，26.控制鍵盤盒前殼體，27.薄膜鍵盤，28.鍵盤狀態(tài)指示燈，29.薄膜按鍵，30.控制鍵盤盒安裝孔，31.鍵盤板接線端子，32.控制鍵盤盒后蓋安裝孔。
圖6中是控制鍵盤盒殼體的縱剖面圖。其中標(biāo)注33.鍵盤板，34.薄膜鍵盤排線孔，其余標(biāo)注同上述圖5的說(shuō)明。
圖7中7-1.顯示屏和控制鍵盤盒在汽車上的安裝示意圖；7-2.控制鍵盤盒安裝在儀表面板上局部放大示意圖；7-3.顯示屏安裝在后車窗局部放大示意圖。其中標(biāo)注35.車體，36.車窗玻璃，37.汽車防盜報(bào)警器和測(cè)距儀，38.控制鍵盤盒，39.顯示屏，40.導(dǎo)線，41.蓄電池，42.車燈。
圖8中U1 78E58單片機(jī)，U33 74HC245，U4 74HC373，U23 74HC138，U29 29C040，U24 62256，U2 74HC154，U3 75176，U5 MC34063，U22 813L。
圖9中U6、U7 74HC373，U14、U15 74HC245，T1-T16 TIP127，LED1-LED4 8×8LED模塊。
圖10中鍵盤板電路及其薄膜鍵盤的電路原理圖。
圖11中IC卡座板電路原理圖。
具體實(shí)施方式
在
圖1中，提供了顯示屏殼體的正視、后視、側(cè)視和俯視圖。顯示屏殼體分為上殼體(1)和底座(2)兩大部分，底座上設(shè)計(jì)有四個(gè)安裝孔(15)，用來(lái)在車體上固定顯示屏。上殼體由前殼體(3)和后殼體(4)組成，前殼體上安裝有密封橡膠圈(6)和濾光玻璃(5)，另外顯示板也安裝在前殼體里。后殼體上安裝有外置式防塵IC卡座(7)，設(shè)計(jì)有防IC卡脫落限位條(8)、接線端子開孔(9)、預(yù)留紅外遙控濾光窗口(13)、工作LED指示燈孔(12)和四個(gè)后殼體安裝孔(14)。殼體和底座采用轉(zhuǎn)動(dòng)軸的方式相聯(lián)接，通過(guò)旋緊轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端的鉸緊螺絲(10)按照需要的相對(duì)角度將上殼體和底座固定在一起，為增加摩擦力在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的結(jié)合部分設(shè)計(jì)有橡膠墊(11)。
在圖2中，2-1.提供了將顯示屏的上殼體和底座的轉(zhuǎn)動(dòng)軸調(diào)整為45度角時(shí)的應(yīng)用側(cè)視圖；圖2-2至2-5是將顯示屏轉(zhuǎn)動(dòng)軸拆解后的零件示意圖，其中2-2.上殼體，2-3.橡膠墊，2-4.鉸緊螺絲，2-5.底座。
在圖3中，是將顯示屏上殼體拆解后的零件示意圖，其中3-1.前殼體，3-2.橡膠密封圈，3-3.后殼體，3-4.濾光玻璃，3-5.外置式防塵IC卡座。上殼體的組裝方式為首先將密封橡膠圈(6)鑲嵌在前殼體(3)正面顯示區(qū)域四周的方框型凹槽內(nèi)，用膠水粘牢。將濾光玻璃(5)粘貼在前殼體內(nèi)，然后使用自攻螺釘將顯示板固定在前殼體內(nèi)，之后將卡座板焊接在IC卡座(7)上，再使用螺釘將卡座安裝在后殼體(4)的后面，卡口向上，使用五根電纜連接主板的P1和卡座板的P1，最后使用自攻螺釘將后殼體和前殼體固定在一起。后殼體上的工作指示燈孔會(huì)露出工作指示燈，接線端子孔會(huì)露出顯示板上對(duì)應(yīng)位置的接線端子。
在圖4中，提供了顯示屏殼體的縱剖面圖，橡膠密封圈(6)鑲嵌在前殼體(3)正面顯示區(qū)域四周的方框型凹槽內(nèi)，安裝好的密封圈露出前殼體表面2毫米左右；前殼體內(nèi)安裝濾光玻璃(5)；在濾光玻璃后使用自攻螺釘固定有顯示板(23)；IC卡座(7)上焊接好卡座板(24)之后安裝在后殼體(4)上；安裝好的上殼體(1)在結(jié)構(gòu)上從前向后依次順序?yàn)橄鹉z密封圈、前殼體、濾光玻璃、顯示板、卡座板、后殼體、IC卡座；安裝好的顯示屏在結(jié)構(gòu)上從上向下依次順序?yàn)樯蠚んw、橡膠墊和鉸緊螺絲、底座。
在圖5和圖6中，提供了控制鍵盤盒殼體的正視、后視、俯視、側(cè)視和縱剖面圖?？刂奇I盤盒殼體分為前殼體(26)和后蓋(25)兩部分，前殼體正面粘貼有薄膜鍵盤(27)，同時(shí)前殼體正面設(shè)計(jì)有指示燈孔(28)用來(lái)露出鍵盤板(33)上對(duì)應(yīng)的指示燈，設(shè)計(jì)有排線通過(guò)孔(34)用來(lái)穿過(guò)薄膜鍵盤的排線使其能夠連接到鍵盤板上，鍵盤板通過(guò)自攻螺絲固定在前殼體上；后蓋上設(shè)計(jì)有接線孔(31)和安裝孔(32)和(30)，使用自攻螺釘通過(guò)安裝孔將后蓋固定在前殼體上、將控制鍵盤盒固定在車體上?？刂奇I盤盒殼體的組裝方式首先將薄膜鍵盤粘貼在前殼體上，將薄膜按鍵的排線連接到鍵盤板上，再用自攻螺釘將鍵盤板固定在前殼體上，之后用自攻螺釘將后蓋安裝在前殼體上，此時(shí)后蓋上預(yù)留的接線孔會(huì)露出鍵盤板上對(duì)應(yīng)位置的接線端子。組裝好的控制鍵盤盒殼體在結(jié)構(gòu)上從前向后順序?yàn)楸∧ゆI盤、前殼體、鍵盤板、后蓋。
在圖7中，提供了顯示屏和控制鍵盤盒在汽車上的安裝示意圖、控制鍵盤盒安裝在儀表面板上和顯示屏安裝在后車窗上的局部放大示意圖。顯示屏的安裝方式調(diào)節(jié)上殼體(1)和底座(2)之間的夾角使得上殼體前面板上的橡膠密封圈(6)緊貼車窗玻璃(36)上以獲得較好的外觀顯示效果，使用自攻螺釘將底座固定在車體上的高位剎車燈位置，使用膠水將上殼體的橡膠密封圈密封粘貼后車窗玻璃內(nèi)表面，旋緊鉸緊螺絲(10)固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸角度。最后，連接外接導(dǎo)線；控制鍵盤盒的安裝方式連接外接導(dǎo)線后，使用自攻螺釘通過(guò)后蓋(25)上的安裝孔將控制鍵盤盒殼體固定在車體上的儀表盤位置。
在圖8中，是顯示屏控制電路的原理圖。使用51系列兼容單片機(jī)的地址總線、數(shù)據(jù)總線的擴(kuò)展方式電路。采用U1 78E58單片機(jī)為主控制CPU，U33 74HC245為總線驅(qū)動(dòng)器，U4 74HC373為低位地址鎖存器，U23 74HC138為列選譯碼器，U29 29C040FLASH存儲(chǔ)器作為外擴(kuò)字庫(kù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，U24 62256 RAM存儲(chǔ)器作為外擴(kuò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，U2 74HC154為行選譯碼器，U3 75176為485通訊收發(fā)器，U5 MC34063為開關(guān)電源控制芯片，U22 813L為看門狗芯片，T17、L3、L4、C28、C29組成EMI輸入濾波電路，M1 IRF9340 MOS管為擴(kuò)流管，D1 MBR1045為續(xù)流二極管。工作過(guò)程單片機(jī)循環(huán)執(zhí)行讀取鍵盤控制信息緩存、IC卡數(shù)據(jù)和行車狀態(tài)輸入信號(hào)確定工作狀態(tài)和現(xiàn)實(shí)內(nèi)容，動(dòng)態(tài)掃描顯示屏等任務(wù)。鍵盤控制為采用中斷方式當(dāng)按鍵操作有效時(shí)，鍵盤控制盒通過(guò)485串行通訊向顯示屏發(fā)出控制信號(hào)，顯示屏進(jìn)入通訊中斷，刷新鍵盤控制信息緩存后退出中斷，顯示屏根據(jù)新的控制命令重新確定工作狀態(tài)和現(xiàn)實(shí)內(nèi)容。其中確定顯示內(nèi)容需要查找字庫(kù)，整理出要顯示的內(nèi)容寫入RAM緩存。動(dòng)態(tài)掃描的顯示方法將某行的字模逐個(gè)寫入相應(yīng)的列寄存器，然后選通該行，延時(shí)之后消隱，再以同樣的方式選通下一行，循環(huán)執(zhí)行即可。
在圖9中，是顯示屏顯示和驅(qū)動(dòng)電路的原理圖。U6、U7 74HC373為列鎖存器，U14、U1574HC245為列驅(qū)動(dòng)器，T1-T16 TIP127為16個(gè)行驅(qū)動(dòng)管，LED1-LED4為4個(gè)8×8的LED模塊。為減少篇幅表達(dá)清楚，本圖只例舉了一個(gè)單色單漢字點(diǎn)陣屏(16×16點(diǎn)陣屏)的顯示及驅(qū)動(dòng)電路，對(duì)于多漢字屏和三色屏、彩色屏只需要按照所需要的漢字和顏色總數(shù)按比例擴(kuò)展相應(yīng)的列鎖存器、列驅(qū)動(dòng)器和LED模塊即可實(shí)現(xiàn)。
在
圖10中，是鍵盤板和薄膜鍵盤的電路原理圖，其中方框里的電路是薄膜鍵盤的電路原理圖，鍵盤板的單片機(jī)89C52的P0口和P1口經(jīng)過(guò)U3和U4 74HC245驅(qū)動(dòng)后作為鍵盤和指示燈的掃描線，通過(guò)交替置位和復(fù)位P0口和P1口的口線電平掃描64個(gè)按鍵和指示燈，U1的P3.5腳連接到U4的1腳作為驅(qū)動(dòng)方向選通引腳，P1的12、13腳連接到外接報(bào)警信號(hào)輸入電路，完成采集防盜報(bào)警和測(cè)距報(bào)警信號(hào)的功能，U1的15腳連接到U5的2、3腳作為通訊方向控制引腳，U1的RXD和TXD分別接到U5的4、1腳作為內(nèi)部通訊引腳，U1的21腳連接到蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路作為蜂鳴器鳴響的控制引腳，U1的22腳連接到U2的第6腳作為清除看門狗引腳，另外，鍵盤板的P1接顯示板的P6，定義為電源線、地線、485通訊A、B線；其P2和P3分別接防盜報(bào)警器觸點(diǎn)輸出和接測(cè)距報(bào)警器觸點(diǎn)輸出，通過(guò)設(shè)定J1-J4的通斷可以設(shè)定接入無(wú)源常開或有源常開信號(hào)；其P4接薄膜按鍵的P5，定義為鍵盤掃描信號(hào)線。
在
圖11中，是IC卡座板的原理圖，其P1接顯示板的P1，定義為電源線、地線、IC卡在線狀態(tài)檢測(cè)線、I2C時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線。
權(quán)利要求1.一種鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，由顯示屏和鍵盤控制盒組成，顯示屏包含數(shù)個(gè)N×N點(diǎn)陣LED顯示模塊及其驅(qū)動(dòng)電路，其特征為顯示屏配套的外殼安裝有外置式防塵IC卡座，插入IC卡的位置設(shè)計(jì)有防IC卡脫落限位條，顯示屏正面設(shè)計(jì)有橡膠密封圈，整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成可以調(diào)整顯示屏仰角的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方式，轉(zhuǎn)動(dòng)軸兩端設(shè)計(jì)有橡膠墊和鉸緊螺絲，顯示屏在結(jié)構(gòu)上從前向后依次順序?yàn)橄鹉z密封圈、前殼體、濾光玻璃、顯示線路板、IC卡座線路板、后殼體、IC卡座，從上向下依次順序?yàn)樯蠚んw、橡膠墊和鉸緊螺絲、底座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，其特征為顯示屏由單片機(jī)電路控制，具有IC卡接口電路、鍵盤通訊接口電路、FLASH存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、低位地址鎖存器、總線驅(qū)動(dòng)器、行選通譯碼器及行掃描驅(qū)動(dòng)電路、列選通譯碼器、列顯示數(shù)據(jù)鎖存器及列掃描驅(qū)動(dòng)電路、行車狀態(tài)信號(hào)輸入電路，以上電路連接到單片機(jī)的IO口、地址總線和數(shù)據(jù)總線上，信號(hào)輸入端連接汽車的左、右轉(zhuǎn)向、剎車、倒車指示燈開關(guān)上，顯示屏還具有DC-DC開關(guān)電源電路、看門狗電路、EMI電源濾波電路；鍵盤控制盒由單片機(jī)電路控制，具有蜂鳴器電路，每個(gè)按鍵具有對(duì)應(yīng)的狀態(tài)指示燈，與顯示屏通過(guò)485通訊電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，其特征為其N×N點(diǎn)陣LED顯示模塊可以是單色、三色或彩色模塊，按照所需要的漢字和顏色總數(shù)擴(kuò)展列鎖存器、列驅(qū)動(dòng)器和顯示模塊，可以實(shí)現(xiàn)不同顯示規(guī)模和顯示效果的顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，其特征為其控制開關(guān)盒殼體在結(jié)構(gòu)上從前向后依次順序?yàn)楸∧ゆI盤、前殼體、鍵盤板、后蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，其特征為其汽車報(bào)警信號(hào)接收電路可以設(shè)定成接收無(wú)源常開或有源常開兩種類型的報(bào)警信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，其特征為其行車狀態(tài)信號(hào)接收電路可以設(shè)定成接收12V信號(hào)和24V信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，其特征為其配套使用存儲(chǔ)式IC卡，IC卡存儲(chǔ)顯示內(nèi)容和顯示效果參數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鍵盤控制的可擴(kuò)充IC卡式車載多功能圖文電子顯示屏，由顯示屏和鍵盤控制盒組成，具有自動(dòng)顯示左右轉(zhuǎn)向、剎車、倒車等行車狀態(tài)、動(dòng)態(tài)圖文顯示、自動(dòng)接入防盜報(bào)警信號(hào)和測(cè)距報(bào)警信號(hào)、被劫持隱蔽報(bào)警等功能，使用控制鍵盤和配套IC卡可以改變其顯示效果和內(nèi)容。其電路設(shè)計(jì)有單片機(jī)控制電路、顯示及驅(qū)動(dòng)電路、IC卡接口電路、行車狀態(tài)信號(hào)輸入電路、開關(guān)電源電路，EMI電源濾波電路，鍵盤及鍵盤狀態(tài)指示燈電路等。顯示屏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成可以自由調(diào)整仰角的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方式，結(jié)構(gòu)上從前向后順序?yàn)橄鹉z密封圈、前殼體、濾光玻璃、顯示板、IC卡座板、后殼體、IC卡座，從上向下順序?yàn)樯蠚んw、橡膠墊和鉸緊螺絲、底座。
文檔編號(hào)B60R11/02GK2710975SQ20042005949
公開日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日
發(fā)明者徐奐, 梁洪波 申請(qǐng)人:徐奐, 梁洪波