专利名称:车辆组合仪表系统及包含该系统的车辆的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种车辆组合仪表的控制装置,尤其涉及一种TFT屏车辆组合仪 表的控制装置。
背景技术:
汽车仪表用于测量、显示车辆当前的工作状态,驾驶员可以通过汽车仪表了解车 辆的各种运行参数信息,这对车辆的安全行驶有着重要的作用。目前汽车仪表通常分为机 械式和电子式两种。机械式仪表由于精度差、易磨损、故障率高等缺陷,在汽车仪表上基本上已经被淘 汰。电子式仪表按其显示方式的不同分为指针式和数码式仪表。指针式仪表按所用机芯的 不同又可以分为十字线圈仪表和步进电机仪表,由于十字线圈的一致性差,尤其是线性差, 使得其指示的数值与测量值有较大的误差,因此,这种十字线圈的电子式仪表将逐步被淘 汰。指针式步进电机仪表具有指示精度高,显示直观、醒目,符合人的视觉习惯等优点,因此 当前的汽车仪表基本上都采用指针式步进电机仪表。然而由于现代的汽车,尤其是混合动 力车,需要测量和显示的参数很多,如果这些参数都使用指针式仪表来显示,则仪表面板需 要做得很大(为了保证指示精度,指针的长度不能做的很小),有时甚至无法实现。因此指 针式步进电机仪表通常用来指示一些变化较快且与行驶安全密切相关的信息。同时,现有 的步进电机式仪表由于采用的硬件线路、软件等方面技术的限制,信号处理速度较慢,信息 处理量较小,对于要求信息量大、显示内容多、信号处理速度块的应用显得力不从心。数码 显示式仪表具有显示精度高、相应速度快、占用显示面积小、量程大等优点,但是数码显示 不够形象直观,读数需要一定的时间。在车辆高速行驶时,驾驶员只能用眼睛余光来观察仪 表,数码显示式仪表就更不易读出,所以数码显示的仪表通常用于指示一些不需要经常观 察的慢变化信息。
实用新型内容本实用新型旨在解决现有技术中面对汽车信息量大而汽车仪表工作精度不高,处 理速度慢的问题,提供一种处理速度块,精度高、性能好的汽车组合仪表系统,而且本仪表 系统能够实现动态显示。一种车辆组合仪表系统,包括步进电机、TFT显示屏及带有指针的车速表;用于存储车辆组合仪表显示信息及图形的存储模块;用于驱动TFT显示屏进行信息及图形显示的驱动模块;用于控制步进电机、存储模块及驱动模块工作的控制模块;所述存储模块、驱动模块及步进电机分别与所述控制模块电连接,所述驱动模块 还与所述TFT显示屏电连接,所述步进电机与所述车速表的指针连接。作为一种优选的技术方案,所述控制模块包括第一控制模块和第二控制模块,所述第一控制模块与所述存储模块和驱动模块电连接,所述第二控制模块也与所述存储模块和驱动模块电连接;所述车辆组合仪表系统包括二个TFT显示屏,所述一个TFT显示屏通过 驱动模块与所述第一控制模块电连接;所述另一个TFT显示屏通过驱动模块与所述第二控 制模块电连接。本实用新型显示的信息及图形包括发动机水温信息、电机转速信息、发动机转速 信息、电机水温信息、电池组荷电量信息、电机功率信息、发动机功率信息、告警信息、大小 里程信息、车辆的能量流转信息,用于显示发动机及电机水温的图片、发动机及电机功率图 片、发动机转速图片、电池荷电量图片、电机及发动机功率图片,告警图片及能量传递路线 图片。作为进一步改进,所述存储模块包括外部扩展SDRAM存储器和FLASH存储器,所述 SDRAM存储器和FLASH存储器分别于所述控制模块电连接。作为一种优选的技术方案,所述第一控制模块及所述第二控制模块均采用型号为 ARM7的LPC2478芯片。所述SDRAM存储器采用型号为IS16160C芯片。所述FLASH存储器 采用型号为SST39VF6401的芯片。作为更进一步的方案,所述控制模块通过其上的I/O接口连接有用于切换仪表显 示信息的两组按键。本实用新型还提供一种车辆,所述车辆包含上述的车辆组合仪表系统。以上技术方案,控制模块与车辆CAN总线时时通讯,控制模块通过车辆上各种传 感器及采样单元获取车辆各种行驶状态信息,控制模块得到这些信息后进行综合处理后调 取存储模块内预先存储的各种显示模块信息及图形,然后驱动模块驱动TFT显示屏对所采 集的车辆的以上所述的各种信息进行显示,与传统汽车仪表相比,不但加快了信息的处理 速度,而且有效提高组合仪表的精度,同时在车辆车速信息的处理上继续选择用电机式仪 表进行指示,通过控制模块收到车速报文信息并进行计算处理,再由控制模块控制步进电 机带动仪表指针进行平滑指示,时时准确指示车辆速度信息。同时TFT显示屏和传统机电 仪表的结合在效果上能够迎合更多用户的审美观,在满足车辆在不同状况下仪表做出相应 准确指示目标的同时,相比于全液晶屏仪表来说,本实用新型的仪表实现了更低功耗。
图1是本实用新型一种实施例的结构框图;图1是本实用新型另一种实施例的结构框图;图2是本实用新型的控制模块与存储模块的通讯示意图;图3是本实用新型TFT显示系统的结构组成图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。如图1所示,本实用新型包括控制模块、存储模块、驱动模块、步进电机、TFT显示 屏及带有指针的车速表,所述存储模块、驱动模块及步进电机分别与所述控制模块相连接,所述驱动模块还与所述TFT显示屏连接,所述步进电机与所述车速表的指针连接;所述存储模块,用于存储车辆组合仪表显示的信息及图形;所述驱动模块,用于驱动TFT显示屏进行信息及图形的显示;所述控制模块,用于与所述车辆的CAN总线进行通讯并调取存储模块存储的信息 并显示在TFT显示屏上;还用于控制步进电机驱动车速表指针进行车辆速度的指示。结合图2、图3和图4所示,作为一种优选的技术方案,从TFT液晶显示屏仪表考 虑,由于要在单块大液晶显示屏上显示车辆运行状态和车辆仪表以及各种告警指示信息, 所要选择的控制模块的处理速度的要求是非常高的,这里采用两个单独的CPU处理芯片, 采用两个TFT显示屏,这样相比于一个处理芯片及一个TFT显示屏来说,采用两个CPU和两 个TFT显示屏可以将任务分半,有效降低了 TFT液晶显示屏对一块CPU处理速度的依赖。优选地,所述控制模块包括第一控制模块和第二控制模块,所述TFT液晶显示屏 包括第一 TFT显示屏和第二 TFT显示屏,作为进一步地优选方案,所述第一控制模块和所述 第二控制模块均采用带有驱动模块(LCM)的ARM7芯片,其型号优选为ARM7的LPC2478芯 片,当然所述驱动模块可以单独设置。所述TFT显示屏通过控制模块上的数字接口与驱动 模块相连接,即第一 TFT显示屏通过第一控制模块上的数字接口与第一驱动模块电连接, 第二 TFT显示屏通过第二控制模块上的数字接口与第二驱动模块电连接,通过这种方式, 第一控制模块可以通过其内部的驱动模块驱动第一 TFT显示屏显示相关信息,第二控制模 块可以通过其内部的驱动模块驱动第二 TFT显示屏显示相关信息。作为进一步的改进,控制模块通过CAN收发器与车辆上的CAN总线相连,控制模块 可以时时与车辆上的CAN总线进行通讯,通过车辆上的各种传感器及采集装置采集车辆的 各种信息,最终通过车辆综合仪表显示出来以供驾驶员清楚地参考。由于采用双TFT显示屏,屏上的显示内容及切换速率决定于芯片内部的RAM空间, 这就再次要求CPU提高其处理速度。因此作为更进一步优选地方案,在每个控制模块的外 部设置一外部扩展SDRAM存储器和FLASH存储器,所述外部扩展SDRAM存储器及FLASH存 储器分别与所述每个控制模块电连接;CPU内部的存储单元,外部扩展SDRAM及外部扩展 FLASH组成了本实用新型的存储模块,CPU芯片外部扩展SDRAM直接与TFT显示屏驱动模块 通讯,便可缓解了车辆在运行过程中多种状态信息频繁显示给控制模块造成过重的负荷, 有效加速了信息和图形的处理速度问题。存储模块用于存储车辆组合仪表需要显示的各种 信息及图形,如RAM存储各种数据信息,FLASH存储各种图形信息,如发动机水温信息、电机 转速信息、发动机转速信息、电机水温信息、电池组荷电量信息、电机功率信息、发动机功率 信息等,还包括一些告警信息,如安全气囊告警、车门告警、ABS告警、EPS告警、手刹告警、 安全带告警等,还包括大小里程信息,车辆的能量传递路线信息等;图形包括用于显示发动 机及电机水温的图片、发动机及电机功率图片、发动机转速图片、电池荷电量图片、电机及 发动机功率图片,告警图片及能量传递路线图片等。如发动机及电机的水温可以用立体温 度计的图片来显示,温度计内水柱指示的数值即为发动机或者电机的水温,功率、荷电量等 可以用具有不同前景色和背景色的图片来显示,以水位的方式进行指示。而且针对混合动 力车的实际应用,TFT屏上会根据控制模块接收的车上各模块的能量信息进行整车能量流 转信息指示,将车辆行驶过程中各模块的具体协作和续驶情况更形象的显示给用户。上述外部扩展SDRAM优选地采用型号为IS16160C芯片,外部扩展FLASH优选地采用型号为SST39VF6401的芯片。在控制模块无外部扩展SDRAM的情况下,控制模块对液晶显 示屏的动态显示控制是通过频繁地从外部FLASH读取数据,然后与液晶显示屏驱动模块进 行数据传递,再来控制对液晶显示屏进行显示,此过程相当繁琐,这就导致CPU每次从外部 FLASH读取的数据量完全受控制模块内部的RAM空间限制,因此在外部扩展SDRAM后,在进 行车辆运行状态指示过程中,数据无需经过控制模块,控制模块只是通过给SDRAM指令来 实现SDRAM和液晶屏驱动模块的直接通讯,这很大程度上加快了信息及图形处理的速度。为了更方便驾驶员进行车辆各种信息的辨认和处理,本实用新型作为进一步改 进,第一 TFT显示屏用于显示指示发动机及电机水温、发动机及电机转速、电池荷电量、发 动机及电机功率、大小里程及告警的信息;第二 TFT显示屏用于显示整车能量流转信息,由 于考虑到车辆组合仪表的大小及车辆上空间的限制,所述TFT显示屏不能太大,所有的信 息就不能一起显示在所述TFT显示屏上,因此,作为更进一步的优选方案,所述控制模块通 过其上的I/O接口连接有两组按键,第一组按键用于切换大小里程的显示及小里程数据的 清零,第二组按键用于切换发动机及电机水温、发动机及电机转速、电池荷电量、发动机及 电机功率、大小里程及告警信息及图片的显示。当驾驶员需要得知了解想要了解的信息时, 可以通过操作第二组按键来实现把需要了解的信息切换为当前信息显示在TFT显示屏上。 例如,第一 TFT显示屏上显示的当前信息为发动机的水温信息及图片,如果驾驶员需要了 解电机功率信息或者电池荷电量的信息,那么通过操作第二组按键可以实现将电机功率信 息或者电池荷电量信息切换为当前显示的信息,这样驾驶员就可以直观的得到电机功率信 息或者电池荷电量信息。如果出现告警信息,比如车辆运行过程中,车辆的车门没有关好, 那么这个车门的告警信息就会通过一个画面优先显示在第一 TFT显示屏上,驾驶员就会得 知此告警信息。第二 TFT显示屏上所显示的整车能量流转信息可以直观的时时显示出来, 无需驾驶员进行切换操作,驾驶员通过第二 TFT显示屏上的信息显示可以直观地得到当前 车辆的能量流转情况及当前车辆的运行模式。以上所述信息的显示可以通过以下步骤实 现第一步是通过控制模块与车辆CAN总线的时时通讯,控制模块通过车辆上各种传 感器及采样单元获取车辆各种行驶状态信息;第二步是控制模块得到这些信息后进行综合处理后调取存储模块内预先存储的 各种显示模块信息及图形;第三步是控制模块控制驱动模块驱动TFT显示屏对所采集的车辆的以上所述的 各种信息进行显示;第四步是驾驶员通过两组按键可以实现各种显示信息之间的相互切换。因此本实用新型TFT液晶屏上的信息的显示,以比较明显、动态、立体、美观的方 式呈现给用户,并且提供给用户人机交互按键,方便用户对里程、仪表背景等功能的控制。 另外,车辆启动状态下的大部分告警提示是通过将告警信息采进控制模块,有控制模块来 控制TFT显示屏上进行循环告警,如车门打开信息,发动机水温过高信息,在指示相应的动 态告警图案的同时,也可以进行几种通用语言的文体提示或者语音提示。本实用新型的步进电机通过控制模块上的I/O接口与所述控制模块相连接,步进 电机可以与第一控制模块电连接,步进电机也可以与第二控制模块电连接,控制模块通过 车辆上的车速传感器采集到车辆的车速信号,然后控制模块控制步进电机转动,同时带动车速表的指针转动,并指示相应的车速数值,驾驶员通过车速表就可以得知当前车辆的车 速信息。本实用新型不仅为广大用户提供了一个由传统机电仪表过渡到新式TFT仪表的 桥梁,而且也延续了传统机电式仪表的风格,在车辆车速信息的处理上继续选择用电机式 仪表进行指示,通过控制模块收到车速报文信息并进行计算处理,再由控制模块控制步进 电机带动仪表指针进行平滑指示,时时准确指示车辆速度信息。同时TFT显示屏和传统机 电仪表的结合在效果上能够迎合更多用户的审美观,在满足车辆在不同状况下仪表做出相 应准确指示目标的同时,相比于全液晶屏仪表来说,本实用新型的仪表实现了更低功耗。本实用新型还提供一种车辆,所述车辆具有上述所述的仪表系统,所述仪表系统 安装于车辆的中控台上,当然所述仪表系统还可设置与车辆驾驶室的其他地方,只要驾驶 员方便观察即可。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求一种车辆组合仪表系统,其特征在于,包括步进电机、TFT显示屏及带有指针的车速表;用于存储车辆组合仪表显示信息及图形的存储模块;用于驱动TFT显示屏进行信息及图形显示的驱动模块;用于控制步进电机、存储模块及驱动模块工作的控制模块;所述存储模块、驱动模块及步进电机分别与所述控制模块电连接,所述驱动模块还与所述TFT显示屏电连接,所述步进电机与所述车速表的指针连接。
2.根据权利要求1所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述控制模块包括第一控 制模块和第二控制模块,所述第一控制模块与所述存储模块和驱动模块电连接,所述第二 控制模块也与所述存储模块和驱动模块电连接。
3.根据权利要求2所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述车辆组合仪表系统包 括两个TFT显示屏,所述一个TFT显示屏通过驱动模块与所述第一控制模块电连接;所述另 一个TFT显示屏通过驱动模块与所述第二控制模块电连接。
4.根据权利要求3所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述仪表显示信息及图形 包括发动机水温信息、电机转速信息、发动机转速信息、电机水温信息、电池组荷电量信息、 电机功率信息、发动机功率信息、告警信息、大小里程信息、车辆的能量流转信息,用于显示 发动机及电机水温的图片、发动机及电机功率图片、发动机转速图片、电池荷电量图片、电 机及发动机功率图片,告警图片及能量传递路线图片。
5.根据权利要求1所述车辆组合仪表系统,其特征在于,所述存储模块包括外部扩展 SDRAM存储器和FLASH存储器,所述SDRAM存储器和FLASH存储器分别与所述控制模块电连 接。
6.根据权利要求2所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述第一控制模块及所述 第二控制模块均采用型号为ARM7的LPC2478芯片。
7.根据权利要求5所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述SDRAM存储器采用型号 为IS16160C芯片。
8.根据权利要求5所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述FLASH存储器采用型号 为SST39VF6401的芯片。
9.根据权利要求4所述的车辆组合仪表系统,其特征在于,所述控制模块通过其上的 I/O接口连接有用于切换仪表显示信息的两组按键。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包含权利要求1-9任意一项所述的车辆组合仪表 系统。
专利摘要一种车辆组合仪表系统,包括控制模块、存储模块、驱动模块、步进电机、TFT显示屏及车速表,存储模块、驱动模块及步进电机分别与所述控制模块相连接,驱动模块还与TFT显示屏连接,步进电机与车速表的指针连接;通过以上技术方案,控制模块与车辆CAN总线时时通讯,控制模块通过车辆上各种传感器及采样单元获取车辆各种行驶状态信息,控制模块得到这些信息后进行综合处理后调取存储模块内预先存储的各种显示模块信息及图形,然后驱动模块驱动TFT显示屏对所采集的车辆的以上所述的各种信息进行显示,与传统汽车仪表相比,不但加快了信息的处理速度,而且有效提高组合仪表的精度。
文档编号B60K35/00GK201559539SQ20092020617
公开日2010年8月25日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者修贵东 申请人:比亚迪股份有限公司