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)常需要對車輛胎壓、速度、溫度 等相關(guān)信息進行采集,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,很難對這類采集記錄儀器進行擴展接口。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、時鐘模塊、電源模塊、移 動硬盤等,通過各模塊之間連接控制實現(xiàn)對圖像數(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),但不具備擴展能力,如需對其他數(shù)據(jù)進 行采集記錄時,就必須改變車輛記錄儀相應(yīng)的電路設(shè)計?,F(xiàn)有的車輛記錄儀 對數(shù)據(jù)采集通道和信號類型不能擴展和通用,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
便對采集通道進行擴展,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、至少一個接口單元,其中所述擴展模塊包 括至少一個信號采集記錄單元,所述信號采集記錄單元還包括信號采集電路 和存儲器,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)在通信單元和擴展模塊之間,所述信號采集電路與存儲器連接,所述主 控制模塊通過連接在通信單元和擴展模塊之間的接口單元與擴展模塊連接。
所述微控制器單元,用于控制信號采集記錄單元。
RS232總線,用于與計算機連接,讀取擴展模塊中信號采集記錄單元存 儲的采集數(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展模塊中的信號采集記錄單元, 進行數(shù)據(jù)通信。
其中所述信號采集電路,用于采集車輛信號數(shù)據(jù),所述存儲器用于存儲上 述釆集單元采集的數(shù)據(jù)。
所述擴展模塊中的信號采集記錄單元包括但不限于模擬量信號采集記錄 單元、溫度信號采集記錄單元、壓力信號采集記錄單元、低速高低電平信號 采集記錄單元、低速脈沖量信號采集記錄單元、高速脈沖頻率信號采集記錄 單元等一種或幾種,信號采集記錄單元的外接數(shù)量由電平信號驅(qū)動確定,信 號的采集速度不受擴展模塊的信號采集記錄單元數(shù)量限制,而且同步釆集脈 沖和數(shù)據(jù)采集記錄單元中獨立的存儲器保證了信號采集的同步性。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,可以很容易對車輛數(shù)據(jù)采集裝置的接口進行擴展, 在進行擴展時無需改動本實用新型裝置,僅需增加接口單元或更換不同擴展 模塊的信號采集記錄單元,從而有效降低裝置成本,方便進行擴展。
圖1為本實用新型第一實施例方案框圖2為本實用新型第一實施例模擬信號采集記錄單元框圖3為本實用新型第二實施例方案框圖。
本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進 一步說明。
具體實施方式
參照圖1,提出本實用新型第一實施例,本實施例的車輛數(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))。所述擴展模塊21包括模擬信號采集記錄單元201、 溫度信號采集記錄單元202、脈沖信號采集記錄單元203以及任一信號采集記 錄單元20N (其中N為自然數(shù)),在本實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)需要進行設(shè)定。
所述微控制器單元111用于控制擴展模塊21進行數(shù)據(jù)采集和存儲采集的數(shù)據(jù),所述RS232總線112用于連接計算機和微控制器單元111,讀取擴展模 塊中信號采集記錄單元存儲的采集數(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和擴展模塊21之間,分別用于主控制模塊11與擴展才莫塊21中的信號采集 記錄單元(模擬信號采集記錄單元201、溫度信號采集記錄單元202、脈沖信 號采集記錄單元203以及任一信號采集記錄單元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)與擴展模 塊21中的信號采集記錄單元(模擬信號采集記錄單元201、溫度信號采集記 錄單元202、脈沖信號采集記錄單元203以及任一信號采集記錄單元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,同時微控制器單元111還通過RS232總線112通過與外部計算機31連 接。所述擴展模塊21中的信號采集記錄單元的數(shù)量由電平信號驅(qū)動確定,只 要驅(qū)動電平信號足夠,擴展模塊21的信號采集記錄單元201并聯(lián)數(shù)量不受限 制,信號采集的速度也不受信號采集記錄單元數(shù)量限制。
如圖2所示,模擬信號采集記錄單元201包括信號釆集電路2011和存儲 器2012,其中信號采集電路2011用于采集模擬信號的數(shù)據(jù)信息,存儲器2012 用于存儲所采集模擬信號的數(shù)據(jù)信息,其中采集電路2011采用TLC2543,存 儲器2012采用閃存M29DW640D及其附屬電路,所述信號采集電路2011與存 儲器2012連接,其中所述存儲器2012選用半導(dǎo)體存儲器的存儲介質(zhì)包括但 不限于快閃存儲器(Flash Memory )、 DRAM、或者是EEPROM,可以采用一塊或 多塊半導(dǎo)體芯片,在本實施例中,選用M29W640D作為存儲器2012,本實用新 型中的存儲器2012,只要不偏離本發(fā)明思想的以其它半導(dǎo)體存儲介質(zhì)作為存 儲介質(zhì)的方案均屬于實用新型所限定的范圍中。
所述擴展才莫塊21還包括多個并聯(lián)的信號采集記錄單元(4莫擬信號采集記 錄單元201、溫度信號采集記錄單元202、脈沖信號采集記錄單元203以及任 一信號采集記錄單元20N),其中所述任一信號采集記錄單元都包括信號采集 電路和存儲器,對于采集不同的信號時,選用與該信號相匹配的信號采集電 路對數(shù)據(jù)信號進行采集。
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 壓給本實用新型裝置,在得電時,微控制器單元111發(fā)出同步脈沖,經(jīng)通信 單元113,發(fā)送給擴展模塊21中并聯(lián)的模擬信號采集記錄單元201、溫度信 號采集記錄單元202、脈沖信號釆集記錄單元203以及任一信號采集記錄單元 20N,微控制器單元lll發(fā)出脈沖信號,并在該脈沖信號下降沿時,由所述信 號采集記錄單元(模擬信號采集記錄單元201、溫度信號采集記錄單元202、脈沖信號釆集記錄單元203以及任一信號采集記錄單元20N)中各自的信號采 集電路開始對數(shù)據(jù)進行采集并分別由其內(nèi)部的存儲器進行存儲(如對模擬信 號采集時,則由模擬信號采集電路2011對數(shù)據(jù)進行采集,并由存儲器2012 進行存儲),如果需要讀取采集的數(shù)據(jù)信息時,由計算機31通過RS232總線 分別讀取存儲在信號采集記錄單元中的信息數(shù)據(jù)。
在第一實施例的基礎(chǔ)上本實用新型還提出第二實施例,如圖3所示,將 第一實施例中圖1中主控制模塊11中的多個并聯(lián)接口單元101、 102、 103… 10N和擴展模塊21中的信號采集記錄單元(模擬信號采集記錄單元201、溫 度信號采集記錄單元202、脈沖信號采集記錄單元203以及任一信號采集記錄 單元20N),改為一個接口單元101和一個模擬信號釆集記錄單元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,擴展模塊21中模擬信號采集記錄單元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擬信號采集記錄單元201 由溫度信號采集記錄單元202、脈沖信號采集記錄單元203或任一信號采集記 錄單元20N替換,實現(xiàn)各自信號采集記錄,因此如果想對不同信號數(shù)據(jù)進行 采集時,只需要更換具有所述的信號釆集記錄單元電路結(jié)構(gòu)的擴展模塊21, 即可現(xiàn)實自由擴展,其工作原理與第一實施例相同。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專 利范圍,凡是利用本實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,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型 的專利保護范圍內(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 擴展;^莫塊包括至少一信號采集記錄單元,所述至少一信號采集記錄單元分別 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 信號采集記錄單元包括至少一信號采集電路和一存儲器。
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)出的脈沖信號進行數(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, 信號采集記錄單元包括模擬信號采集記錄單元、溫度信號釆集記錄單元、脈 沖信號采集記錄單元和/或任一信號采集記錄單元。
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 計算機通過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釆集記錄單元連接。
專利摘要本實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,擴展模塊包括一個或多個信號采集記錄單元,主控制模塊通過接口單元與擴展模塊連接,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)出的脈沖信號下降沿時,開始進行信號數(shù)據(jù)采集動作。本實用新型可以有效擴展接口,降低對多種數(shù)據(jù)采集成本。
文檔編號G07C5/00GK201145913SQ200720175759
公開日2008年11月5日 申請日期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 申請人:比亞迪股份有限公司