一種用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及車載顯示裝置領域，尤其涉及一種用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著社會發(fā)展和科技進步，汽車走進千家萬戶，成為人們出行的主要交通工具。傳統(tǒng)的汽車行車數(shù)據(jù)(例如，加速度、角速度、行車方向、行車高度等)主要顯示于儀表盤、中控臺多媒體顯示屏等位置處。在行車過程中，駕駛員如果要讀取這些信息，就需要頻繁轉換視線，觀察不同位置處的各個顯示裝置，這對行車安全帶來了極大的隱患。
[0003]車載平視顯示系統(tǒng)，一般位于車輛內部鄰近前擋風玻璃的位置，用于將駕駛員需要查看的信息以圖像的形式投射到前擋風玻璃上，以便于駕駛員不用低頭即可查看。但是在現(xiàn)有的基于液晶顯示技術的車載平視顯示系統(tǒng)中，只能將儀表上顯示的信息投射到玻璃上，其本身不具有數(shù)據(jù)采集功能，不能有效地反映汽車的行車情況。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有車載平視顯示系統(tǒng)不能同時顯示加速度、角速度、行車方向以及行車高度的缺陷，提供一種用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)。
[0005]本實用新型為了解決上述技術問題，采用的技術方案是:一種用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)，包括加速度傳感器、角速度傳感器、地磁傳感器、氣壓傳感器、單片機或者ARM系統(tǒng)以及顯示屏，其中，所述加速度傳感器和所述角速度傳感器通過串行外設接口與所述單片機或者ARM系統(tǒng)相連，所述地磁傳感器和所述氣壓傳感器通過集成電路總線與所述單片機或者ARM系統(tǒng)相連。
[0006]優(yōu)選地，所述加速度傳感器和所述角速度傳感器采用BM1055芯片。
[0007]優(yōu)選地，所述地磁傳感器采用BMMl50芯片。
[0008]優(yōu)選地，所述氣壓傳感器采用BMP280芯片。
[0009]優(yōu)選地，所述車載平視顯示系統(tǒng)的X軸正向指向車頭方向，Y軸正向指向車身左偵牝Z軸正向指向車頂。
[0010]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:通過本實用新型提供的用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)，在汽車行駛過程中，可以實時采集汽車的加速度、角速度、行車方向以及海拔高度信息，并將加速度、角速度、行車方向以及海拔高度信息同時顯示在汽車的前擋風玻璃上，使駕駛員不用低頭即可查看，能夠準確掌握汽車的行車情況。
【附圖說明】
[0011]下面將結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，在附圖中:
[0012]圖1是本實用新型一實施例提供的用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0014]圖1是本實用新型一實施例提供的用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)100的結構示意圖。如圖1所示，用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)100包括加速度傳感器110、角速度傳感器120、地磁傳感器130、氣壓傳感器140、單片機或者ARM系統(tǒng)150以及顯示屏160。其中，加速度傳感器110和角速度傳感器120通過串行外設接口(SPI接口)與單片機或者ARM系統(tǒng)150相連，地磁傳感器130和氣壓傳感器140通過集成電路總線(I2C接口)與單片機或者ARM系統(tǒng)150相連。
[0015]在本實用新型一實施例中，加速度傳感器110用于在車輛行駛過程中，采集車輛在三個方向(X軸、Y軸、Z軸)的加速度。通過加速度數(shù)據(jù)，進一步判斷出汽車的運行狀態(tài)，例如，汽車是否在震動、是否加速、是否減速等。優(yōu)選地，加速度傳感器110采用BM1055芯片，其X軸正向指向車頭方向，Y軸正向指向車身左側，Z軸正向指向車頂，經(jīng)過校準后，在靜止情形下，車載平視顯示系統(tǒng)100在X軸、Y軸上的加速度為0，在Z軸上的加速度為lg。
[0016]具體地，工作時，單片機或者ARM系統(tǒng)150通過SPI接口(PA4、PA5、PA6、PA7、PC4)每8ms通過使用中斷(PC1、PB14、PC2、PB13)獲取一次加速度傳感器110的加速度數(shù)據(jù)，并和前一次獲取的加速度數(shù)據(jù)進行比較，如果某一方向(X軸、Y軸、Z軸)上的加速度差值> =0.lg，說明發(fā)生了一次加速度跳動，如果在I秒內，某一方向(X軸、Y軸、Z軸)連續(xù)發(fā)生了10次以上的加速度跳動，說明汽車在震動；如果在X軸上的加速度數(shù)據(jù)大于0，說明汽車在加速，該值越大，說明加速越快，超過某個閥值時，說明汽車發(fā)生了急加速行為；如果在X軸上的加速度數(shù)據(jù)約等于0，說明汽車靜止或勻速行駛；如果在X軸上的加速度數(shù)據(jù)小于0，說明汽車在減速，該值越小，說明減速越明顯，小于某個閥值時，說明汽車發(fā)生了急減速行為；如果在Z軸上的加速度數(shù)據(jù)小于lg，說明汽車在上坡或下坡，該值越小，說明坡越陡。
[0017]在本實用新型一實施例中，角速度傳感器120用于在車輛行駛過程中，采集車輛在三個方向(X軸、Y軸、Z軸)的角速度。通過角速度數(shù)據(jù)，可以判斷汽車是否在轉彎以及轉彎的角度等。優(yōu)選地，角速度傳感器120采用BM1055芯片，其X軸正向指向車頭方向，Y軸正向指向車身左側，Z軸正向指向車頂，經(jīng)過校準后，在靜止情形下，車載平視顯示系統(tǒng)100在X軸、Y軸上和Z軸上的角速度為O。
[0018]具體地，工作時，單片機或者ARM系統(tǒng)150通過SPI接口(PA4、PA5、PA6、PA7、PC4)每1ms通過使用中斷(PC1、PB14、PC2、PB 13)獲取一次角速度傳感器120的角速度數(shù)據(jù)，并將Z軸上的角速度進行累加，累加的角度就是汽車轉過的角度。當Z軸的角速度從O值變?yōu)榉荗值時，說明汽車開始轉彎，此時的角速度符號表明了汽車轉彎的方向，正值表示右轉彎，負值表示左轉彎；當Z軸角速度從非O值恢復成O值時，說明轉彎結束，在這個過程中累積的角速度就是這次轉彎的角度，符號代表了轉彎方向，正值表示右轉彎，負值表示左轉彎。
[0019]在本實用新型一實施例中，地磁傳感器130用于檢測車輛在車輛行駛過程中的車頭方向，通過車頭方向可以反映車輛的行進方向。優(yōu)選地，角速度傳感器120采用BMM150芯片，其X軸正向指向車頭方向，Y軸正向指向車身左側，Z軸正向指向車頂。
[0020]具體地，工作時，單片機或者ARM系統(tǒng)150通過I2C接口(PB6、PB7)使用中斷(PC7、PB15)獲取地磁傳感器130的數(shù)據(jù)。由于地磁在水平面上的投影向量指向當?shù)氐拇疟狈较?，因此，車頭偏離該向量的角度就是汽車的磁航角，磁航角加上磁偏角，就是當前的車頭方向。
[0021]在本實用新型一實施例中，氣壓傳感器140用于測量車輛行駛過程中的氣壓。由于氣壓與海拔有一定的比例關系，因此通過氣壓能夠計算出當?shù)氐暮０胃叨?，即汽車所處的海拔高度。?yōu)選地，氣壓傳感器140采用BMP280芯片。
[0022]具體地，工作時，單片機或者ARM系統(tǒng)150通過I2C接口(IIC_SDA1、IIC_SCL1)獲取氣壓傳感器140的數(shù)據(jù)。根據(jù)氣壓傳感器140測得的數(shù)據(jù)，結合氣壓查表得到當前的海拔分段，再根據(jù)分段間的氣壓平均數(shù)，即可計算出該地的海拔。氣壓與海拔之間呈反比關系，即氣壓越低，海拔越高，氣壓越高，海拔越低。
[0023]在本實用新型一實施例中，單片機或者ARM系統(tǒng)150用于控制加速度傳感器110、角速度傳感器120、地磁傳感器130、氣壓傳感器140的工作，并將來自加速度傳感器110、角速度傳感器120、地磁傳感器130、氣壓傳感器140的加速度、角速度、地磁角度以及氣壓顯示到顯示屏160上。
[0024]有利地，通過本實用新型提供的用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)，在汽車行駛過程中，可以實時采集汽車的加速度、角速度、行車方向以及海拔高度信息，并將加速度、角速度、行車方向以及海拔高度信息同時顯示在汽車的前擋風玻璃上，使駕駛員不用低頭即可查看，能夠準確掌握汽車的行車情況。
[0025]以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括加速度傳感器(110)、角速度傳感器(120)、地磁傳感器(130)、氣壓傳感器(140)、單片機或者ARM系統(tǒng)(150)以及顯示屏(160)，其中，所述加速度傳感器(110)和所述角速度傳感器(120)通過串行外設接口與所述單片機或者ARM系統(tǒng)(150)相連，所述地磁傳感器(130)和所述氣壓傳感器(140)通過集成電路總線與所述單片機或者ARM系統(tǒng)(150)相連。2.根據(jù)權利要求1所述的車載平視顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述加速度傳感器(110)和所述角速度傳感器(120)采用BM1055芯片。3.根據(jù)權利要求1所述的車載平視顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述地磁傳感器(130)采用BMM150 芯片。4.根據(jù)權利要求1所述的車載平視顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述氣壓傳感器(140)采用BMP280 芯片。5.根據(jù)權利要求1所述的車載平視顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述車載平視顯示系統(tǒng)的X軸正向指向車頭方向，Y軸正向指向車身左側，Z軸正向指向車頂。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于數(shù)據(jù)采集的車載平視顯示系統(tǒng)，包括加速度傳感器、角速度傳感器、地磁傳感器、氣壓傳感器、單片機或者ARM系統(tǒng)以及顯示屏，其中，加速度傳感器和角速度傳感器通過串行外設接口與單片機或者ARM系統(tǒng)相連，地磁傳感器和氣壓傳感器通過集成電路總線與單片機或者ARM系統(tǒng)相連。通過本實用新型提供的車載平視顯示系統(tǒng)，在汽車行駛過程中，可以實時采集汽車的加速度、角速度、行車方向以及海拔高度信息，并將加速度、角速度、行車方向以及海拔高度信息同時顯示在汽車的前擋風玻璃上，使駕駛員不用低頭即可查看，能夠準確掌握汽車的行車情況。
【IPC分類】B60R1/00
【公開號】CN204870745
【申請?zhí)枴緾N201520593082
【發(fā)明人】成元香
【申請人】深圳前海智云谷科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月3日