專利名稱：一種智能車載行駛記錄儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，特別涉及一種智能車載行駛記錄儀。
背景技術：
為了保障交通參與各方的行駛安全和監(jiān)督駕駛員的駕駛行為，國家采取嚴查醉駕、超速等專項行動，投入巨大的人力物力，雖然取得一定成效，但仍有少數(shù)駕駛員存在僥幸心理，不能改變自己的駕駛習慣，使超速、酒后駕車等違法行為層出不窮，造成巨大的人員、財產(chǎn)損失和惡劣的社會影響，妨礙社會的和諧穩(wěn)定。我國借鑒發(fā)達國家降低事故率的經(jīng)驗，頒布汽車行駛記錄儀國家標準，并強制實施，使駕駛員主動改掉不良的駕駛習慣。北京偉航生產(chǎn)的IBB-3C/3D系列汽車行駛記錄儀采用單片微型計算機電路，對機動車運行和駕駛員的操作全程監(jiān)控，可以將記錄的車輛全程行駛和司機操作的信息，發(fā)送至上位機分析軟件。廣州超前計算機科技有限公司生產(chǎn)的GPST80系列的汽車行駛記錄儀具有手機地圖 查車；衛(wèi)星定位；實時路況；行駛軌跡回放；GPRS盲區(qū)保存；超速報警等功能。但行駛記錄儀在設計、生產(chǎn)及監(jiān)管方面仍存在諸多問題，效果不是很好，所以設計生產(chǎn)更實用的記錄儀很有必要，是保證有效監(jiān)管安全交通的前提。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是提供一種智能車載行駛記錄儀，能夠?qū)崟r、可靠地采集車輛行駛過程中的縱向車速、橫擺角速度、質(zhì)心側(cè)偏角等重要狀態(tài)變量，為提高汽車的行駛安全提供數(shù)據(jù)基礎。本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是一種智能車載行駛記錄儀，其特征在于，包括汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、微處理器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊；所述的汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊依次相連接；所述的存取模塊、三軸慣性傳感器與所述的電壓變換電路連接；所述的電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊均與所述的微處理器連接；所述的微處理器為LPC2114ARM控制器，包括兩個ARM內(nèi)置SPI以及一個數(shù)據(jù)處理模塊。本實用新型的有益效果本系統(tǒng)可以全程客觀記錄車輛運行狀態(tài)和駕駛員操縱信息，對采集的數(shù)據(jù)進行寫保護，能起到時刻監(jiān)督駕駛員的作用，有效遏止駕駛員超速和疲勞駕駛等嚴重交通違法行為，預防道路交通事故的發(fā)生。同時在汽車電子儀表系統(tǒng)的基礎上增加基于CAN總線的記錄、通訊模塊，使系統(tǒng)具有顯示、記錄并加強通訊抗干擾等方面的特點，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

圖I為本實用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例I :如圖I所示，一種智能車載行駛記錄儀，其特征在于，包括汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、微處理器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊；所述的汽車電源系統(tǒng)、電壓 變換電路、液晶顯示模塊依次相連接；所述的存取模塊、三軸慣性傳感器與所述的電壓變換電路連接；所述的電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊均與所述的微處理器連接；所述的微處理器為LPC2114 ARM控制器，包括兩個ARM內(nèi)置SPI以及一個數(shù)據(jù)處理模塊。汽車電源系統(tǒng)采用12V蓄電池，為系統(tǒng)中各器件提供工作電源。行駛記錄儀系統(tǒng)各部分對電源有不同的要求LPC2114 ARM微控制器采用兩組電源，分別為3. 3V電源和I. 8V電源。為I/O 口供電的電源須為3. 3V，給片內(nèi)外設與內(nèi)核供電的電源須為I. 8V，另外慣性測量單元、SD卡存儲分系統(tǒng)和液晶顯示分系統(tǒng)需要供電電源為5V。所以對蓄電池輸出的電壓須采用電壓變換電路進行處理，將12V電壓分別變換成穩(wěn)定的5V、3. 3V和I. 8V供行駛記錄儀系統(tǒng)各部分使用，同時電壓變換電路還具有過熱、過流保護功能。汽車運行工況復雜，電源正常供電是保證系統(tǒng)連續(xù)、真實記錄數(shù)據(jù)的前提，若系統(tǒng)掉電記錄儀會丟失部分數(shù)據(jù)，而系統(tǒng)常因事故掉電，所以研究掉電數(shù)據(jù)對事故的分析、調(diào)查有重要作用。為防止系統(tǒng)突然斷電，采用了備用電池的方法。系統(tǒng)保存實時數(shù)據(jù)的完整程度對分析事故原因具有重要意義，因此實時數(shù)寫入存儲器間隔時間應越短越好、數(shù)據(jù)存儲容量越大越好，但間隔時間過短樣點過于集中容易造成數(shù)據(jù)量龐大，在存儲容量一定的情況下，必然影響實時據(jù)的存儲時間。本系統(tǒng)存儲模塊采用FM18L08鐵電存儲器，以O. 2秒為周期采集一次數(shù)據(jù)，連續(xù)20秒為一組，保存10組實時數(shù)據(jù)，將其抽樣后作為歷史數(shù)據(jù)存儲。具有較高的可靠性而且具有掉電保護的特點。同時利用鐵電效應存儲數(shù)據(jù)，存儲內(nèi)容不會受到外界環(huán)境影響數(shù)據(jù)可以存放10年以上。三軸慣性傳感器模塊用以對汽車行駛參數(shù)進行采集，該系統(tǒng)采用ADIS16355三軸慣性傳感器，傳感器通過SIP接口與微處理器連接，將三軸的加速度和角速度傳到微處理器中。SPI接口將各分系統(tǒng)結(jié)合成以ARM微處理器為核心的一個采集存儲顯示系統(tǒng)。數(shù)據(jù)經(jīng)過微處理器處理后得到汽車實時的速度、三軸加速度和汽車側(cè)偏角。將以上數(shù)據(jù)傳到存儲模塊或通過通信模塊將數(shù)據(jù)傳到PC機上進行進一步處理和分析。按鍵模塊完成人機交互功能，該系統(tǒng)中使用四按鈕設計方式，即上翻、下翻、取消以及確定鍵，通過特定程序?qū)ζ囆旭傆涗泝x設置不同的操作權(quán)限，使記錄儀不同用戶分別完成各自的操作內(nèi)容。液晶顯示模塊是將行車信息告知駕駛員的窗口，系統(tǒng)記載的重要行車數(shù)據(jù)以及檢測到危險情況或駕駛員的非法操作時提供報警信息進行顯示，及時提醒駕駛員，避免發(fā)生事故。本系統(tǒng)液晶顯示模塊不僅可以顯示速度、里程、燈光、油量、油壓等行駛基本參數(shù)，而且能夠提供駕駛員信息、超速、疲勞駕駛等信息記錄功能，當行車參數(shù)超過系統(tǒng)設定范圍時，系統(tǒng)會自動報警并顯示報警的內(nèi)容。為保證在系統(tǒng)死機或內(nèi)部程序出現(xiàn)錯誤時的及時糾正，復位電路是保證系統(tǒng)穩(wěn)定有效運行的不可或缺的部分。本系統(tǒng)中復位電路采用微控制器電源監(jiān)控芯片MAX708SD，能夠提高系統(tǒng)的可靠性。[0014]鑒于汽車行駛中較強的干擾環(huán)境，本系統(tǒng)中通信模塊采用CAN總線通信模塊，具有抗強干擾的能力，CAN控制器使用PHILIPS 公司的JA1000，選擇CAN收發(fā)器PCA82C250作為SJA1000的物理總線接口。
權(quán)利要求1.一種智能車載行駛記錄儀，其特征在于，包括汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、微處理器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊；所述的汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊依次相連接；所述的存取模塊、三軸慣性傳感器與所述的電壓變換電路連接；所述的電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊均與所述的微處理器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的微處理器采用LPC2114ARM控制器。
專利摘要本實用新型公開了一種智能車載行駛記錄儀，其特征在于，包括汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、微處理器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊；所述的汽車電源系統(tǒng)、電壓變換電路、液晶顯示模塊依次相連接；所述的存取模塊、三軸慣性傳感器與所述的電壓變換電路連接；所述的電壓變換電路、液晶顯示模塊、存取模塊、三軸慣性傳感器、監(jiān)控復位電路、按鍵設定模塊以及通信模塊均與所述的微處理器連接；所述的微處理器為LPC2114ARM控制器，包括兩個ARM內(nèi)置SPI以及一個數(shù)據(jù)處理模塊；本系統(tǒng)可以全程客觀記錄車輛運行狀態(tài)和駕駛員操縱信息，對采集的數(shù)據(jù)進行寫保護，能起到時刻監(jiān)督駕駛員的作用，有效遏止駕駛員超速和疲勞駕駛等嚴重交通違法行為，預防道路交通事故的發(fā)生。
文檔編號G07C5/08GK202548932SQ20122020279
公開日2012年11月21日 申請日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者葉自清 申請人:中南林業(yè)科技大學