專利名稱：真空熒光顯示汽車組合儀表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車組合儀表，尤其與真空熒光顯示汽車組合儀表有關。
背景技術：
現(xiàn)有的汽車儀表顯示器件通常為液晶(LCD)、發(fā)光二極管(LED)、陰極射線管(CRT)、等離子顯示器件(PDP)和電致發(fā)光顯示器件(ELD)等，存在著色彩普通，立體感不強及抵抗惡劣環(huán)境能力低等不足，各種儀表通常是單獨工作，每個儀表各由一個微機控制與顯示，成本高，此外，還存在著升壓電路復雜等不足。
發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種色彩鮮艷，抗惡劣環(huán)境能力強，集成度高，電路科學合理的真空熒光顯示汽車組合儀表。
為達到上述目的，本實用新型是通過以下技術解決方案實現(xiàn)的。真空熒光顯示汽車組合儀表，包括單片機，信號采集調理模塊，按鍵采集模塊，調試設置模塊，掉電保護電路，電荷泵升壓電路，VFD驅動模塊及VFD顯示屏，電荷泵升壓電路設于輸入電源與VFD顯示屏之間，VFD驅動模塊設于單片機與VFD顯示屏之間。
所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，電荷泵升壓電路由脈沖發(fā)生器電路，升壓電路，功率驅動電路及電壓保護電路連接而成。
所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，脈沖發(fā)生器電路由反向器U2A與U2B構成振蕩電路，反向器U2A與U2B和C17并聯(lián)后與U2C串接。
所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，升壓電路由二個二極管D8、D9及二個電解電容C9、C10構成，C9一端接于D8、D9之間，另一端與功率驅動電路(12)上的功率放大管T8連接。
所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，功率驅動電路由三個功率放大管T6、T7、T8構成，功率放大管T8與升壓電路上的二極管D8連接。
所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，電壓保護電路由穩(wěn)壓二極管Z2、三極管T5和二個電阻R13、R14組成，穩(wěn)壓二極管Z2一端接于電阻R12、R13之間，另一端與三極管T5連接。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比有以下優(yōu)點(一)是采用了VFD顯示方式真空熒光管(VFD)與其它的顯示器件如液晶(LCD)、發(fā)光二極管(LED)、陰極射線管(CRT)、等離子顯示器件(PDP)和電致發(fā)光顯示器件(ELD)等相比，具有色彩鮮艷、可見度高、立體感強，并具有較高的可靠性和抵抗惡劣環(huán)境的能力；(二)是采用了組合儀表功能汽車儀表往往包括轉速表、車速表、里程表、水溫表與油量表，在目前大多汽車儀表上，以上這幾種儀表均是單獨工作，每個儀表各由一個微機控制與顯示，從成本上比較浪費，本組合儀表的實現(xiàn)，提高了器件的利用率，降低總體成本，即將以上數(shù)表功能合到一個儀表上實現(xiàn)。(三)是采用了電荷泵升壓的方法與過去采用的變壓器+電感方式實現(xiàn)的升壓電路相比，本儀表采用的電荷泵電路大為簡單，可靜態(tài)升壓滿足VFD陽極電壓要求；(四)是采用了VFD動態(tài)驅動顯示的方式通過對VFD的驅動，將所有結果數(shù)據(jù)進行相應的顯示，包括模擬量與數(shù)字量的一體化顯示，其中車速信號采用大字符方式進行顯示，發(fā)動機轉速信號采用柱狀圖方式進行顯示，水溫信號與油量信號采用光條圖方式進行顯示，里程數(shù)據(jù)采用小字符方式進行顯示?？傮w顯示方式豐富美觀，符合汽車駕駛員的行車習慣；(五)是采用了掉電保護電路、看門狗電路、EMC(電磁兼容)設計等多種保護措施，提高了儀表的可靠性；(六)是采用了擴展調試電路一旦配套主機車型發(fā)生了變化，生產(chǎn)廠家只需通過擴展接口進行儀表參數(shù)的重新設置，而無需更改任何硬件，大大提高了儀表的可擴展性。
圖1是本實用新型真空熒光顯示汽車組合儀表的模塊結構示意圖。
圖2是本實用新型真空熒光顯示汽車組合儀表的總體電路示意圖。
圖3是本實用新型真空熒光顯示汽車組合儀表的電荷泵升壓電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細的描述。
如圖1及圖2所示，真空熒光顯示汽車組合儀表，包括單片機1，信號采集調理模塊2，按鍵采集模塊3，調試設置模塊4，掉電保護電路5，電荷泵升壓電路6，VFD驅動模塊7及VFD顯示屏8，電荷泵升壓電路6設于輸入電源9與VFD顯示屏8之間，VFD驅動模塊7設于單片機1與VFD顯示屏8之間，信號采集調理模塊2包括車速信號采集與預處理電路、發(fā)動機轉速信號采集與預處理電路、水溫信號采集與預處理電路、油量信號采集與預處理電路，車速信號經(jīng)處理后接到單片機1的INT1，利用中斷方式實現(xiàn)車速信號的實時采集，發(fā)動機轉速信號經(jīng)處理后接到單片機1的PB0，利用查詢方式實現(xiàn)轉速信號的采集；水溫信號、油量信號經(jīng)處理后接到單片機1的AIN0、AIN1(模擬輸入端)，利用單片機內置的A/D電路實現(xiàn)模擬信號的采集，按鍵采集模塊3將按鍵信號接到單片機1的PB4，利用查詢方式實現(xiàn)按鍵信號的采集，調試采集模塊4通過串行口(RXD、TXD)與單片機1相連接，掉電保護電路5實時監(jiān)測電源電壓，一旦電源電壓降到了報警值，掉電保護電路將輸出PowerDetect信號，單片機1一旦檢測到該掉電信號將當前里程數(shù)保存到EEPROM中，VFD驅動模塊7是利用NEC公司的UPD16312專用芯片，實質是一個移位寄存器芯片，與單片機1通過SPI串行電路相連，如圖3所示，電荷泵升壓電路6由脈沖發(fā)生器電路10，升壓電路11，功率驅動電路12及電壓保護電路13連接而成，提供了VFD驅動所需的動態(tài)脈沖信號及驅動電路，脈沖發(fā)生器電路10由U2(74LS04)的兩個反向器(U2A與U2B)構成振蕩電路，產(chǎn)生脈沖信號，用于VFD動態(tài)驅動，反向器(U2A與U2B)與C17并聯(lián)后與U2C串接，升壓電路11由二個二極管D8、D9及二個電解電容C9、C10構成，將VX升至VFD驅動所需的24V電壓(VDD)，C9一端接于D8、D9之間，另一端與功率驅動電路12上的功率放大管T8連接，功率驅動電路12由三個功率放大管T6、T7、T8構成，提供VFD驅動所需的電流，功率放大管T8與升壓電路11上的二極管D8連接，電壓保護電路13由穩(wěn)壓二極管Z2(12V)、三極管T5和二個電阻R13、R14組成，一旦VDD超過23V，將由Z2(12V)截止，從而實現(xiàn)電壓保護，穩(wěn)壓二極管Z2一端接于電阻R12、R13之間，另一端與三極管T5連接。
權利要求1.一種真空熒光顯示汽車組合儀表，包括單片機(1)，信號采集調理模塊(2)，按鍵采集模塊(3)，調試設置模塊(4)及掉電保護電路(5)，其特征在于它還包括電荷泵升壓電路(6)，VFD驅動模塊(7)及VFD顯示屏(8)，電荷泵升壓電路(6)設于輸入電源(9)與VFD顯示屏(8)之間，VFD驅動模塊(7)設于單片機(1)與VFD顯示屏(8)之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，其特征在于電荷泵升壓電路(6)由脈沖發(fā)生器電路(10)，升壓電路(11)，功率驅動電路(12)及電壓保護電路(13)連接而成。
3.根據(jù)權利要求2所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，其特征在于脈沖發(fā)生器電路(10)由反向器U2A與U2B構成振蕩電路，反向器U2A與U2B和C17并聯(lián)后與U2C串接。
4.根據(jù)權利要求2所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，其特征在于升壓電路(11)由二個二極管D8、D9及二個電解電容C9、C10構成，C9一端接于D8、D9之間，另一端與功率驅動電路(12)上的功率放大管T8連接。
5.根據(jù)權利要求2所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，其特征在于功率驅動電路(12)由三個功率放大管T6、T7、T8構成，功率放大管T8與升壓電路(11)上的二極管D8連接。
6.根據(jù)權利要求2所述的真空熒光顯示汽車組合儀表，其特征在于電壓保護電路(13)由穩(wěn)壓二極管Z2、三極管T5和二個電阻R13、R14組成，穩(wěn)壓二極管Z2一端接于電阻R12、R13之間，另一端與三極管T5連接。
專利摘要本實用新型公開了一種真空熒光顯示汽車組合儀表。它包括單片機，信號采集調理模塊，按鍵采集模塊，調試設置模塊，掉電保護電路，電荷泵升壓電路，VFD驅動模塊及VFD顯示屏，電荷泵升壓電路設于輸入電源與VFD顯示屏之間，VFD驅動模塊設于單片機與VFD顯示屏之間。本實用新型真空熒光顯示汽車組合儀表具有顯示色彩鮮艷，抗惡劣環(huán)境能力強，集成度高，電路科學合理及成本低等特點。
文檔編號H05B41/24GK2754938SQ20042008258
公開日2006年2月1日 申請日期2004年9月2日 優(yōu)先權日2004年9月2日
發(fā)明者陳榮明, 周泓, 詹真榮, 金德勝, 錢良榮, 馬亞倫, 張皖平, 朱建平, 張演 申請人:浙江紹興怡東儀表有限公司