專利名稱：一種具有中控功能的汽車組合儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車組合儀表，特別涉及一種具有中控功能的汽車組合儀表。
技術(shù)背景目前，在汽車行業(yè)，無線遙控(RF)開門、防盜的中控系統(tǒng)使用越來越常 見，這一技術(shù)的運用早已成為解決車輛安全、使用便利的重要解決方案。大多 數(shù)汽車出廠時都安裝了該系統(tǒng)。多半設(shè)計者都習慣將中控系統(tǒng)設(shè)計在車身控制 系統(tǒng)(BCM)中，由于車身控制系統(tǒng)(BCM) —般都安裝在車身較隱蔽的地方， 而車身相當于一個大的金屬屏蔽盒，這不可避免的減弱了無線遙控(RF)的接 收效果；加之汽車電子常常工作環(huán)境很惡劣振動和沖擊經(jīng)常發(fā)生；有很多噪 聲源，如刮水器電動機、燃油泵、火花點火線圈、空調(diào)起動器、交流發(fā)電機線 纜連接的間歇切斷，以及某些無線電子設(shè)備，如手機和尋呼機等。這對于無線 遙控系統(tǒng)的設(shè)計者來說，怎樣簡單易行的獲得較好的接收效果是不得不考慮的 問題。隨著信息化時代的發(fā)展，汽車儀表已經(jīng)不再僅僅是速度里程的指示，而 是車輛信息的綜合顯示控制中心。功能單一的傳統(tǒng)儀表已無法滿足越來越多的 信息收集要求。為增強無線遙控RF的接收效果，人們通常采用的方法都是從遙控接收電路 RF部分著手，利用不同的方法來改善遙控接收電路RF自身的接收性能。這是一種常見的方法，但是實踐中我們發(fā)現(xiàn)由于種種原因，這種方法并不是簡單易行的，它需要我們投入大量的人力和物力，而結(jié)果往往還并不是很理想。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有中控功能的汽車組合儀表，以達到使無線遙控接收電路RF處在一個有利的接收位置，改善無線遙控RF的接 收效果，從而獲得較好遙控接收效果的目的。為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種具有中控功能的汽車組 合儀表，包括與電路相連接電源、燃油、水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號、 儀表照明輸入信號、安全狀態(tài)輸入信號、車速指示、燃油指示、轉(zhuǎn)速指示、水 溫指示、車身狀態(tài)指示、儀表照明指示、中央控制器MCU1、儀表PCB板，其 特征在于所述的儀表PCB板上設(shè)有與中央控制器MCU1相連接的遙控接收電 路RF;所述的中央控制器MCU1輸入端與車身狀態(tài)報警IGN(點火)的輸入信號 以及中控系統(tǒng)中左/右轉(zhuǎn)向燈輸入信號、開/閉鎖輸入信號、門、前蓋、后備箱輸 入信號相連接；其輸出端與中控執(zhí)行電路相連接；所述遙控接收電路RF，用于 接收遙控鑰匙發(fā)出的遙控信號，通過中央控制器MCU1控制中控執(zhí)行電路中相 應(yīng)的電路。采用一種最簡單易行的方法改變中控系統(tǒng)在車中的位置，在汽車中, 儀表所在的位置受車身金屬外殼的屏蔽較小、距離其他車內(nèi)的振動及溫度的干 擾源也相對較遠，將中控系統(tǒng)和組合儀表電路設(shè)計在一起，讓其處在一個有利 的接收位置，從而獲得較好遙控接收效果。一種具有中控功能的汽車組合儀表，所述的中控執(zhí)行電路由安全指示燈、 四個門驅(qū)動電機、左/右轉(zhuǎn)向燈、報警喇叭所組成。一種具有中控功能的汽車組合儀表，所述的四個門驅(qū)動電機通過繼電器電 路與中央控制器MCU1相連接。一種具有中控功能的汽車組合儀表，所述的中央控制器MCU1的型號 UPD78F0828。本發(fā)明的另一種技術(shù)方案是， 一種具有中控功能的汽車組合儀表，包括與、水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號、儀表照明輸入信 號、車速指示、燃油指示、轉(zhuǎn)速指示、水溫指示、車身狀態(tài)指示、儀表照明，中央控制器MCU2、儀表PCB板，其特征在于所述的儀表PCB板上設(shè)有與中 央控制器MCU2相連接的遙控接收電路RF;所述的中央控制器MCU2的輸入 端與中控系統(tǒng)中開/閉鎖輸入信號、門、前蓋、后備箱輸入信號相連接，其輸出 端依次通過CAN總線、CAN總線收發(fā)器、車身控制器BCM與中控執(zhí)行電路相 連接；所述遙控接收電路RF，用于接收遙控鑰匙發(fā)出的遙控信號，通過中央控 制器MCU2、車身控制器BCM控制中控執(zhí)行電路中相應(yīng)的電路。一種具有中控功能的汽車組合儀表，所述的中控執(zhí)行電路由安全指示燈、 四個門驅(qū)動電機、左/右轉(zhuǎn)向燈、報警喇叭所組成。一種具有中控功能的汽車組合儀表，所述的中央控制器MCU2的型號為 PD78F0828。一種具有中控功能的汽車組合儀表，所述的CAN總線收發(fā)器控制芯片型號 為TJA1040。由于每一款組合儀表所需要實現(xiàn)的功能不盡相同，有適用于低檔車的功能 較少組合儀表，也有用在一些高檔車中的功能較強的組合儀表，這就導致組合 儀表本身的電路設(shè)計有簡單、有復(fù)雜?？紤]到組合儀表本身不同的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性， 為了使適用不同組合儀表，采用了上述兩種技術(shù)方案。一種具有中控功能的汽車組合儀表，由于采用上述兩種結(jié)構(gòu)，所述的儀表 PCB板上設(shè)有與中央控制器MCU1相連接的遙控接收電路RF;所述的中央控制 器MCU1輸入端與車身狀態(tài)報警的輸入信號以及中控系統(tǒng)中輸入信號相連接； 其輸出端與中控執(zhí)行電路相連接；所述的儀表PCB板上設(shè)有與中央控制器 MCU2相連接的遙控接收電路RF;所述的中央控制器MCU2依次通過CAN總線、CAN總線收發(fā)器、車身控制器BCM與中控執(zhí)行電路相連接；與現(xiàn)有技術(shù) 相比，具有以下優(yōu)點；(1)將遙控接收電路RF設(shè)在汽車組合儀表內(nèi)，中控系統(tǒng) 和組合儀表電路設(shè)計在一起，讓其處在一個有利的接收位置，從而獲得較好遙 控接收效果，提高了中控系統(tǒng)的可靠性。(2)汽車組合儀表與車身控制器BCM 采用CAN總線連接，減少一些儀表上來自車身信號的輸入線束，車身控制器 BCM可以直接通過CAN總線將這些車身報警信號傳輸給儀表進行顯示。


圖i為本發(fā)明一種具有中控功能的汽車組合儀表實施例電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1所示的中控系數(shù)電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖2所示的繼電器電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明一種具有中控功能的汽車組合儀表另一種實施例電路結(jié)構(gòu)示 意圖；圖5為圖4所示的CAN總線收發(fā)器電路結(jié)構(gòu)示意圖；在圖1~圖5中，1、電源；2、燃油、水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號；3、 儀表照明輸入信號；4、診斷口； 5、車身狀態(tài)、安全帶狀態(tài)輸入信號；6、車速 指示、燃油指示、轉(zhuǎn)速指示、水溫指示；7、車身狀態(tài)指示；8、儀表照明指示； 9、儀表PCB板；10、車身狀態(tài)(IGN點火)的輸入信號；11、左/右轉(zhuǎn)向燈輸 入信號；12、開/閉鎖輸入信號；13、門、前蓋、后備箱輸入信號；14、中控執(zhí) 行電路；15、遙控鑰匙；16、安全指示燈；17、四個門驅(qū)動電機；18、左/右轉(zhuǎn) 向燈；19、報警喇叭；20、繼電器電路；21、雙胞胎繼電器；22、 CAN總線； 23、 CAN總線收發(fā)器。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施如所涉及的各電路之間的相互位置及連接關(guān)系、各電路的作用，作進一步詳細的說明，以幫 助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的 理解。如圖l、圖2、所示， 一種具有中控功能的汽車組合儀表，包括與電路相連 接電源l、燃油、水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號2、儀表照明輸入信號3、 安全狀態(tài)輸入信號5、車速指示、燃油指示、轉(zhuǎn)速指示、水溫指示6、車身狀態(tài) 指示7、儀表照明指示8、中央控制器MCU1、儀表PCB板9，所述的儀表PCB 板9上設(shè)有與中央控制器MCU1相連接的遙控接收電路RF;所述的中央控制器 MCU1輸入端與車身狀態(tài)IGN(點火)的輸入信號以及中控系統(tǒng)中左/右轉(zhuǎn)向燈輸 入信號ll、開/閉鎖輸入信號12、門、前蓋、后備箱輸入信號13相連接；其輸 出端與中控執(zhí)行電路14相連接；中控執(zhí)行電路14由安全指示燈16、四個門驅(qū) 動電機17、左/右轉(zhuǎn)向燈18、報警喇叭19所組成。診斷儀通過診斷口5可對汽 車組合儀表進行診斷和參數(shù)設(shè)置。所述的四個門驅(qū)動電機17通過繼電器電路20 與中央控制器MCU1相連接。圖1中所示在功能相對少、設(shè)計電路相對簡單的組合儀表中加入了中控功 能的新型組合儀表。這種儀表的輸入接口電路主要由高低電平輸入信號接口、 PWF/PWM信號接口以及模擬采樣信號接口部分組成。其中，由速度傳感器提 供的車速、轉(zhuǎn)速輸入采用的是頻率信號(PWF)輸入接口，當中央控制器MCU1 接收到頻率信號時，進行一定的處理后在輸出端輸出相應(yīng)的頻率信號來驅(qū)動儀 表步進電機偏移到適當?shù)奈恢?。而燃油、水溫以及油壓的輸入電路電路使用?是模擬信號接口電路，模擬采樣得到的信號輸入到中央控制器MCU1中，中央 控制器MCU1對其進行相應(yīng)的處理，在輸出端便能輸出和輸入狀態(tài)一一對應(yīng)的 燃油或水溫指示值;給表盤提供照明的輸入采用的是占空比可調(diào)的PWM信號輸入接口，通過改變輸入的PWM信號的占空比可以調(diào)節(jié)表盤上發(fā)光二極管的亮 度，滿足不同的照明亮度需求。其他的是一些車身狀態(tài)報警的輸入以及中控系統(tǒng)中的開/閉鎖控制輸入、門信號、 前蓋、后備箱的操作狀態(tài)輸入都是采用簡單的高低電平信號輸入。中控系統(tǒng)中的輸入部分一般包括高低電平輸入和懸空輸入。如圖2所示的 開/閉鎖輸入信號12是低電平和懸空各對應(yīng)著開鎖輸入和閉鎖輸入，而左右轉(zhuǎn)向 燈輸入、門信號輸入、前蓋信號輸入和后備箱信號輸入就是低電平輸入有效。 由于中控系統(tǒng)的功能不同與儀表中的燃油、速度、轉(zhuǎn)速等，它的功能不是單一 的一路輸入對應(yīng)一路輸出，而是由幾路輸入形成的一種組合邏輯來控制一路功 能輸出。參見圖3，輸出電路部分對于輸出電路部分，由于大多數(shù)負載都是功率較 大的用電器，所以這些驅(qū)動大功率用電器的輸出電路都采用了繼電器進行控制， 如圖3所示的開閉鎖輸出電路、左右轉(zhuǎn)向燈輸出電路18。由于儀表中存在大量 敏感的傳感器輸入電路；另外，將遙控接收RX電路都設(shè)在了儀表PCB板9中， 所以為了避免繼電器20在動作時對他們造成不利的影響，選擇將繼電器電路20 放到儀表板的外部。中央控制器MCU1根據(jù)開/閉鎖輸入信號12輸出信號控制 雙胞胎繼電器21輸出閉鎖輸出信號或開鎖輸出信號，控制門鎖驅(qū)動電機17，實 現(xiàn)門鎖的開/閉。中央控制器MCU1主芯片選用NEC的8位MCU—UPD78F0828,該芯片擁 有60K的Flash EE和1K的RAM、 51個I/O 口 。該具有中控功能的汽車組合儀表使汽車工作在以下五種模式中 設(shè)防模式當車門、后備箱、前蓋及IGN (點火)IO都關(guān)閉時，用遙控鑰 匙15的閉鎖鍵發(fā)送一個信號給遙控接收電路RF接收端，遙控接收電路RF接收端通過解調(diào)后得到該信號，并會將該信息傳送給中央控制器MCU1,通過軟 件中央控制器MCU1可以使得車輛處于設(shè)防狀態(tài)，保證車輛的安全。報警模式在設(shè)防狀態(tài)下如果出現(xiàn)打開車門/后備箱/IGN(點火)/前蓋被打開 的非法闖入的現(xiàn)象時，中央控制器MCU1會探測到這些信號，在設(shè)防狀態(tài)下一 旦中央控制器MCU1檢測到這些信號中的任何一個，都會引發(fā)車輛的報警，報 警的具體表現(xiàn)是左右轉(zhuǎn)向燈18雙閃、安全指示燈16快閃、防盜喇叭19報警。解防模式在設(shè)防狀態(tài)下，用遙控鑰匙15的開鎖鍵發(fā)送另一個調(diào)制信號， 當遙控接收電路RF接收端接收到該信號并解調(diào)后將信號傳送給中央控制器 MCU1，此時中央控制器MCU1又會利用軟件取消車輛的設(shè)防狀態(tài)。解除報警模式當引發(fā)車輛的安全報警后，可以利用遙控鑰匙15的開鎖鍵 來發(fā)送解除報警狀態(tài)的信號。設(shè)防失敗模式設(shè)防失敗可以在兩種狀態(tài)下出現(xiàn)，只要在車門、后備箱、前蓋及IGN(點火)10中有一個打開的情況下按遙控鑰匙15的閉鎖鍵來設(shè)防，則 設(shè)防會失??；其次在報警狀態(tài)下，如果引起報警的狀態(tài)仍然繼續(xù)的情況下，試 圖用遙控鑰匙15的閉鎖鍵來設(shè)防，則設(shè)防會失敗。我們設(shè)計設(shè)防失敗的表現(xiàn)是 左右轉(zhuǎn)向燈18閃兩次。參見圖4、圖5，圖4為本發(fā)明一種具有中控功能的汽車組合儀表另一種實 施例電路結(jié)構(gòu)示意圖；具有中控功能的汽車組合儀表，包括與電路相連接電源1、 燃油、水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號2、儀表照明輸入信號3車速指示、燃 油指示、轉(zhuǎn)速指示、水溫指示6、車身狀態(tài)指示7、儀表照明8，中央控制器MCU2、 儀表PCB板9，所述的儀表PCB板9上設(shè)有與中央控制器MCU2相連接的遙控 接收電路RF;所述的中央控制器MCU2的輸入端與中控系統(tǒng)中開/閉鎖輸入信 號11、門、前蓋、后備箱輸入信號13相連接，其輸出端依次通過CAN總線22、CAN總線收發(fā)器23、車身控制器BCM與中控執(zhí)行電路14相連接；所述遙控接 收電路RF，用于接收遙控鑰匙15發(fā)出的遙控信號，通過中央控制器MCU2、 車身控制器BCM控制中控執(zhí)行電路14中相應(yīng)的電路。中控執(zhí)行電路14由安全 指示燈16、四個門驅(qū)動電機17、左/右轉(zhuǎn)向燈18、報警喇叭19所組成。圖4所示的技術(shù)方案采用CAN技術(shù)，在該實施例中，中控部分的輸出沒有 直接接在儀表的輸出端，而是通過CAN總線22將這些輸出信號以CAN信息 的形式傳送給車身控制器BCM，讓車身控制器BCM來驅(qū)動輸出，這樣設(shè)計的 好處在于在儀表設(shè)計本身較復(fù)雜的情況下不占用儀表主芯片的過多引腳，同 時還能將遙控接收電路RF設(shè)計在儀表盤內(nèi)，增強接收效果；另外在采用了 CAN 技術(shù)后，我們還能減少一些儀表上來自車身信號的輸入線束，車身控制器BCM 可以直接通過CAN總線22將這些車身報警信號傳輸給儀表進行顯示。通常汽車節(jié)點ECU的開發(fā)可以選擇帶有在片CAN的微控制器，也可以選 擇其它微控制器和相應(yīng)的片外CAN控制器、收發(fā)器。帶有CAN接口的ECU設(shè) 計是總線開發(fā)的核心與關(guān)鍵，其中ECU的CAN總線模塊有幾個功能單元構(gòu)成 ——CAN控制器和CAN收發(fā)器。CAN控制器執(zhí)行完整的CAN協(xié)議，完成通 訊功能，包括信息緩沖和接收濾波。CAN控制器與物理總線之間需要一個接口 ——CAN收發(fā)器23，它實現(xiàn)CAN控制器與CAN總線22之間邏輯電平信號的 轉(zhuǎn)換。CAN控制器和收發(fā)器完成CAN物理層和邏輯電路層的所有功能。應(yīng)用 層的功能則由軟件來實現(xiàn)。中央控制器MCU2的主芯片PD78F0828是內(nèi)部本身 帶有CAN控制器，所以在設(shè)計中我們只要在外部增加一個CAN總線收發(fā)器23 即可。選用了高速CAN收發(fā)器TJA1040，速度可達lMbaud，該芯片具有優(yōu)秀 的EMC性能，而且在不上電的情況下有理想的無源性能等優(yōu)點。中央控制器MCU2根據(jù)輸入信號通過CAN總線收發(fā)器23、 CAN總線22將信號傳送至車身控制器BCM,車身控制器BCM控制中控執(zhí)行電路14中相應(yīng) 的電路。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上 述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性 的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種具有中控功能的汽車組合儀表，包括與電路相連接電源(1)、燃油、水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號(2)、儀表照明輸入信號(3)、安全狀態(tài)輸入信號(5)、車速指示、燃油指示、轉(zhuǎn)速指示、水溫指示(6)、車身狀態(tài)指示(7)、儀表照明指示(8)、中央控制器(MCU1)、儀表PCB板(9)，其特征在于所述的儀表PCB板(9)上設(shè)有與中央控制器(MCU1)相連接的遙控接收電路(RF)；所述的中央控制器(MCU1)輸入端與車身狀態(tài)IGN點火(10)的輸入信號以及中控系統(tǒng)中左/右轉(zhuǎn)向燈輸入信號(11)、開/閉鎖輸入信號(12)、門、前蓋、后備箱輸入信號(13)相連接；其輸出端與中控執(zhí)行電路(14)相連接；所述遙控接收電路(RF)，用于接收遙控鑰匙(15)發(fā)出的遙控信號，通過中央控制器(MCU1)控制中控執(zhí)行電路(14)中相應(yīng)的電路。
2、 根據(jù)權(quán)利用要求1所述的一種具有中控功能的汽車組合儀表，其特征在 于:所述的中控執(zhí)行電路(14)由安全指示燈(16)、四個門驅(qū)動電機(17)、 左/右轉(zhuǎn)向燈(18)、報警喇叭(19)所組成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有中控功能的汽車組合儀表，其特征在于 所述的四個門驅(qū)動電機(17)通過繼電器電路(20)與中央控制器(MCU1)相 連接。
4、 根據(jù)權(quán)利用要求1或3所述的一種具有中控功能的汽車組合儀表，其特 征在于所述的中央控制器(MCU1)的型號UPD78F0828。
5、 一種具有中控功能的汽車組合儀表，包括與電路相連接電源(1)、燃油、 水溫、車速、轉(zhuǎn)速、油壓輸入信號(2)、儀表照明輸入信號(3)車速指示、燃 油指示、轉(zhuǎn)速指示、水溫指示(6)、車身狀態(tài)指示(7)、儀表照明(8)，中央 控制器(MCU2)、儀表PCB板(9)，其特征在于所述的儀表PCB板(9)上設(shè)有與中央控制器(MCU2)相連接的遙控接收電路(RF);所述的中央控制器 (MCU2)的輸入端與中控系統(tǒng)中開/閉鎖輸入信號(11)、門、前蓋、后備箱輸 入信號(13)相連接，其輸出端依次通過CAN總線(22)、 CAN總線收發(fā)器(23)、 車身控制器(BCM)與中控執(zhí)行電路(14)相連接；所述遙控接收電路(RF)，用于接收遙控鑰匙()發(fā)出的遙控信號，通過中 央控制器(MCU2)、車身控制器(BCM)控制中控執(zhí)行電路(14)中相應(yīng)的電 路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有中控功能的汽車組合儀表，其特征在于 所述的中控執(zhí)行電路(14)由安全指示燈(16)、四個門驅(qū)動電機(17)、左/右 轉(zhuǎn)向燈(18)、報警喇叭(19)所組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有中控功能的汽車組合儀表，其特征在于.-所述的中央控制器(MCU2)的型號為PD78F0828。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種具有中控功能的汽車組合儀表，其特征在于 所述的CAN總線收發(fā)器(23)型號為TJA1040。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有中控功能的汽車組合儀表，包括與電路相連接電源、中央控制器MCU1、儀表PCB板，其特征在于所述的儀表PCB板上設(shè)有與中央控制器MCU1相連接的遙控接收電路RF；所述的中央控制器MCU1輸入端與車身狀態(tài)IGN點火的輸入信號以及中控系統(tǒng)中左/右轉(zhuǎn)向燈輸入信號、開/閉鎖輸入信號、門、前蓋、后備箱輸入信號相連接；其輸出端與中控執(zhí)行電路相連接；與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點將遙控接收電路RF設(shè)在汽車組合儀表內(nèi)，中控系統(tǒng)和組合儀表電路設(shè)計在一起，讓其處在一個有利的接收位置，從而獲得較好遙控接收效果，提高了中控系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號G01D21/02GK101256090SQ20071030254
公開日2008年9月3日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者陳澤堅 申請人:埃泰克汽車電子(蕪湖)有限公司