專利名稱:機(jī)動車用led彩色圖形信號指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用LED顯示行車信號的裝置,能明確地、清晰地指示出機(jī)動車駕駛員超車、轉(zhuǎn)向、倒車等各種意圖。
背景技術(shù):
目前,應(yīng)用于機(jī)動車的LED信號顯示裝置是采用單片機(jī)控制的單色指示器,該指示器采用一行或每列同步亮滅的多行LED(仍相當(dāng)于單行,只是寬度、亮度有所增加)的顯示屏,主要顯示剎車和寓意不太明確的轉(zhuǎn)向。色彩、行數(shù)以及功能的單一,決定了它無法用不同色彩的多種圖形明確地指示出駕駛員的各種行車意圖。比如,指示轉(zhuǎn)向時,利用單色LED組成的一段直線與具有兩種色彩的三行LED組成的火箭型移動的圖形相比,所顯示意向的明確性和清晰程度明顯不夠;更無顯示超車、倒車等功能。另外,目前車用指示器利用紅色發(fā)光管(因為在晴好天氣紅光比較醒目),所以在霧天無法方便地?fù)Q用黃光進(jìn)行比較清晰的顯示。因此,現(xiàn)有的車用LED顯示器雖然較之以前有所改進(jìn),但在使用上仍有許多不足。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有車用LED指示器在功能及性能方面的不足本使用新型提供一種指示器,無論在晴天還是在霧天,無論是白天還是黑夜,都能清晰、明確地指示出機(jī)動車駕駛員的各種行車意圖。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是把LED彩色二維圖形顯示屏及檢測、控制電路與機(jī)動車科學(xué)、合理地結(jié)合起來,使之能夠比較完美地指示出各種行車信號。其檢測與控制各種行車信號所用微處理器電路及電源如圖2所示,LED彩色二維圖形顯示屏所用電路如圖3所示。各部分電路之間的關(guān)系如
圖1所示。
鑒于機(jī)動車駕駛員的行車意圖一定要通過各信號燈開關(guān)反映出來,因此,把信號燈開關(guān)的狀態(tài)作為判斷駕駛員行車意圖的依據(jù)。由于機(jī)動車信號燈常用控制系統(tǒng)的電平與單片機(jī)的工作電平不一致,在圖2所示虛線框(1)檢測及控制電路中,單片機(jī)的檢測腳與各信號燈控制開關(guān)之間擴(kuò)展了電平轉(zhuǎn)換電路。并且,根據(jù)機(jī)動車信號燈控制電路分為串接和不串接閃光器兩種情況,將信號燈開關(guān)信號電平轉(zhuǎn)換電路亦分為兩類。
一類是對串接閃光器的信號燈控制開關(guān)電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換。由于閃光器的存在,信號燈控制開關(guān)電平隨閃光器的定時通斷而呈現(xiàn)時高時低的變化,即無法單純用開關(guān)電平的高、低確定開關(guān)的通斷。本實用新型為利用‘人眼對于移動物體最敏感’這一特點,把一部分顯示圖形的形狀與圖形移動的方向一致起來,使其具有比較直觀的指示效果。這需要在信號燈指示開關(guān)閉合期間,保持圖形移動的連續(xù)、平穩(wěn),不隨閃光器的通、斷而時斷時續(xù)。為及時準(zhǔn)確地判斷出信號燈指示開關(guān)的狀態(tài),本實用新型設(shè)置‘參考信號電平轉(zhuǎn)換電路’,以開關(guān)兩端電平互相做參考的方式,確定開關(guān)的通斷。
用二極管D1、電阻F1、穩(wěn)壓二極管Z1組成左轉(zhuǎn)參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D1的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S1的觸點L,D1正極接F1與Z1的公共點及單片機(jī)U20的33腳,F(xiàn)1的另一端接電源VCC,Z1的正極接地。
同樣,用二極管D2、電阻F2、穩(wěn)壓二極管Z2組成右轉(zhuǎn)參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D2的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S1的觸點R,D2正極接F2與Z2的公共點及單片機(jī)U20的34腳,F(xiàn)2的另一端接電源VCC,Z2的正極接地。二極管D3、電阻F3、穩(wěn)壓二極管Z3組成公共參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D3的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S1和S4的公共觸點A,D3正極接F3與Z3的公共點及單片機(jī)U20的35腳,F(xiàn)3的另一端接電源VCC,Z3的正極接地。二極管D4、電阻F4、穩(wěn)壓管Z4組成示寬參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D4的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S4的一端,D4正極接F4與Z4的公共點及單片機(jī)U20的36腳,F(xiàn)4的另一端接電源VCC,Z4的正極接地。
以D1、F1、Z1電路為例,講述以上各電平轉(zhuǎn)換電路工作過程。當(dāng)開關(guān)S1的觸點L、A接通且閃光器導(dǎo)通時,燈泡LA1點亮,觸點電壓接近車上12伏電瓶電壓,大于F1上5V電源VCC,二極管D1截止,VCC電流經(jīng)F1、Z1到地,將Z1的穩(wěn)壓值3.4伏高電平送單片機(jī)的33腳;當(dāng)開關(guān)S1的觸點L、A斷開或閃光器不通時,燈泡LA1熄滅時,開關(guān)S1的觸點L相當(dāng)于接地,VCC電流經(jīng)電阻F1、D1入地,二極管D1導(dǎo)通,D1正端約0.3伏低電平送單片機(jī)的33腳。對D3、F3、Z3組成的公共參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,與其余三個串接有閃光器的電平轉(zhuǎn)換電路的不同之處,是其電平轉(zhuǎn)換點在各開關(guān)靠近閃光器的一端。因此,當(dāng)開關(guān)S1、S4至少有一個接通時,它與接通開關(guān)的另一端轉(zhuǎn)換出同樣的電平送單片機(jī);當(dāng)開關(guān)S1、S4都不通時,向單片機(jī)送出高電平。利用上述各電路轉(zhuǎn)換電平的特點,可以給單片機(jī)提供判斷信號燈控制開關(guān)通、斷的信號。以開關(guān)S1為例,當(dāng)D1、F1、Z1組成的左轉(zhuǎn)參考信號電平轉(zhuǎn)換電路向單片機(jī)送去高電平,可以確定S1的A點與L點接通;爾后,根據(jù)D1、F1、Z1和D3、F3、Z3電平轉(zhuǎn)換電路送出的電平是否保持一致,確定開關(guān)的閉合與關(guān)斷。
第二類是對不串接閃光器的信號燈開關(guān)信號進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換用二極管D5、電阻F5、穩(wěn)壓管Z5組成倒車信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D5的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S5,D5正極接F5與Z5的公共點和單片機(jī)U20的37腳,F(xiàn)5的另一端接電源VCC,Z5的正極接地。
二極管D6、電阻F6、穩(wěn)壓管Z6組成霧燈開關(guān)信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D6的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S6,D6正極接F6與Z6的公共點和單片機(jī)U20的38腳,F(xiàn)6的另一端接電源VCC,Z6的正極接地。
二極管D7、電阻F7、穩(wěn)壓管Z7共同組成剎車信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D7的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S7,D7正極接F7與Z7的公共點和單片機(jī)U20的39腳,F(xiàn)7的另一端接電源VCC,Z7的正極接地。
這一類電路工作原理類似由二極管D1、電阻F1、穩(wěn)壓二極管Z1組成的電路,只是祛除閃光器的因素即可。用其送出的電平高低即可表示對應(yīng)開關(guān)的導(dǎo)通與關(guān)斷。
各電平轉(zhuǎn)換電路中,Z1-Z7皆可選3.4伏穩(wěn)壓管。實際應(yīng)用中,Z1-Z7還應(yīng)該并聯(lián)一個電容,增強(qiáng)抗干擾能力。
上述是針對機(jī)動車具有的幾種基本信號燈控制開關(guān)設(shè)置的電平轉(zhuǎn)換電路??稍鲈O(shè)類似于由D5、F5、Z5組成的信號電平轉(zhuǎn)換電路,或由D2、F2、Z2,D3、F3、Z3共同組成的(帶閃光器的)信號電平轉(zhuǎn)換電路,將機(jī)動車還需要用LED顯示的某種開關(guān)信號送給單片機(jī)。
另外,還可重復(fù)利用某開關(guān)或綜合利用各開關(guān)產(chǎn)生新的控制信號。
根據(jù)單片機(jī)的檢測能力,在不會對機(jī)動車原有顯示信號產(chǎn)生重要影響的情況下,通過對車上現(xiàn)有開關(guān)的重復(fù)操作或兩個(或幾個)開關(guān)組合操作,派生出新的控制信號送給單片機(jī),進(jìn)而顯示出原信號系統(tǒng)無法顯示清楚的或根本無法顯示的指示信號。如,自開關(guān)S1接通L點后的任何時刻,在1秒之內(nèi)(正常情況下,足以使駕駛員對轉(zhuǎn)向開關(guān)完成兩次操作所需時間)打到關(guān)斷位置又打回到L點,這期間,送到單片機(jī)33、35腳上電平的相應(yīng)變化——由電平一致變?yōu)椴灰恢?,再?3腳為高開始變成一致——即可視為有效的超車信號,開始進(jìn)行超車顯示,直至左轉(zhuǎn)開關(guān)關(guān)斷。再如,顯示轉(zhuǎn)向期間,將防霧燈開關(guān)接通一下(時間小于0.5秒)立即斷開時,單片機(jī)即可把38腳檢測到的這一正脈沖視為調(diào)頭信號。
在圖2虛線框1中,采用8051單片機(jī)以及為其擴(kuò)展的電平轉(zhuǎn)換電路,檢測、分析駕駛員通過機(jī)動車信號燈控制系統(tǒng)發(fā)出的各種信號、并根據(jù)分析結(jié)果控制LED顯示各種相應(yīng)圖形;單片機(jī)P0口的33-39腳分別檢測機(jī)動車各信號燈控制開關(guān)的狀態(tài)。其中,33腳檢測左轉(zhuǎn)開關(guān)參考信號,34腳檢測右轉(zhuǎn)開關(guān)參考信號,35腳檢測用以確定左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)還是示寬的公共參考信號。當(dāng)單片機(jī)U20檢測到33腳變?yōu)楦唠娖剑瑒t認(rèn)為左轉(zhuǎn)信號有效,控制顯示屏進(jìn)行左轉(zhuǎn)顯示,同時快速、持續(xù)地檢測、比較33和35腳的電平(比如每2毫秒檢測一次,遠(yuǎn)低于將開關(guān)S1由L點轉(zhuǎn)向R點的時間。防止在閃光器關(guān)斷期間,開關(guān)S1由L點轉(zhuǎn)向R點,而此時R點亦為低電平,單片機(jī)易誤判為左轉(zhuǎn)開關(guān)仍然閉合,不能及時停止左轉(zhuǎn)顯示。不過,即使出現(xiàn)這種情況,最長也不過延遲至閃光器再次導(dǎo)通時),只要33腳和35腳電平保持一致,就認(rèn)為左轉(zhuǎn)信號保持有效,繼續(xù)顯示。當(dāng)檢測到單片機(jī)的33腳和35腳電平不一致,才停止左轉(zhuǎn)顯示。對右轉(zhuǎn)和示寬信號同樣處理,只是要比較單片機(jī)34、36腳與35腳的電平。單片機(jī)還根據(jù)33和35腳電平的變化檢測出超車信號。當(dāng)單片機(jī)在1秒鐘之內(nèi)檢測到左轉(zhuǎn)信號由有效變?yōu)闊o效,并再次變?yōu)橛行r,則進(jìn)入超車顯示程序,直至左轉(zhuǎn)信號消失。37腳檢測倒車信號,單片機(jī)檢測到37腳為高電平,顯示倒車信號;38腳用來檢測防霧燈是否點亮,單片機(jī)檢測到38腳為高電平,顯示閃動的黃色防撞信號圖形(圖形可靈活地設(shè)置,但必須以黃色光為主)。并且,在38腳為高電平期間,顯示的任何其它指示圖形,如左、右轉(zhuǎn)或剎車等,都增加黃光的成份。若在顯示轉(zhuǎn)向信號期間檢測到38腳為高電平,且高電平的維持時間小于0.5秒,判為調(diào)頭信號,顯示調(diào)頭;大于0.5秒,視為加強(qiáng)黃光效果。39腳用來檢測剎車信號,單片機(jī)檢測到39腳為高電平,顯示剎車信號圖形。
單片機(jī)通過其串行口10、11腳及P1口各腳輸出并控制顯示屏驅(qū)動電路接收數(shù)據(jù)。
在機(jī)動車用LED彩色圖形信號指示器中,單片機(jī)是控制核心,利用單片機(jī)的編程及控制功能,可對檢測方法、顯示圖形的時間、形狀、色彩、各信號圖形之間的相互配合以及移動速度、方向等進(jìn)行靈活的編輯和控制。
在機(jī)動車上安裝采用圖3框圖2所示電路構(gòu)成的、能夠顯示彩色二維圖案的LED顯示屏。顯示屏的各行由雙色LED和LED電子屏顯示驅(qū)動專用集成電路芯片MBI5026CNS(以下簡稱5026)組成,LED的顏色采用交通信號指示燈選用的傳統(tǒng)的紅、黃、綠三色,具體電路及其連接為序號為IC11-1的芯片5026,其輸出端5-20腳,分別連接共陽極雙色發(fā)光二極管的陰極L11-1-L11-16,這些發(fā)光二極管安裝于顯示屏的第一行,顯示紅色;序號為IC12-1的芯片5026,輸出端5-20腳分別連接第一行雙色發(fā)光二極管的另一個陰極L12-1-L12-16,顯示黃色;序號為IC21-1的芯片5026,輸出端分別連接共陽極雙色發(fā)光二極管的陰極L21-1-L21-16,這些發(fā)光二極管安裝于顯示屏的第二行,顯示綠色;序號為IC22-1的芯片5026,輸出端分別連接第二行雙色發(fā)光二極管的另一個陰極L22-1-L22-16,顯示黃色;序號為IC31-1的芯片5026,輸出端分別連接共陽極雙色發(fā)光二極管的陰極L31-1-L31-16,顯示紅色,這些發(fā)光二極管安裝于顯示屏的第三行;序號為IC32-1的芯片5026,輸出端分別連接第三行雙色發(fā)光二極管的另一個陰極L32-1-L32-16,顯示綠色;各發(fā)光二極管的陽極接電源E1,各5026的23腳對地接限流電阻,輸出允許端21腳接地,寄存器時鐘輸入端3腳連接單片機(jī)U20的11腳,串行數(shù)據(jù)輸入端2腳連接到U20的10腳,IC11-1、IC12-1、IC21-1、IC22-1、IC31-1、IC32-1的鎖存器選通端4腳依次分別連接U20的1-6腳;以上所述是以三行、每行16只雙色發(fā)光二極管及其驅(qū)動電路組成的顯示屏,其中,各行、各只發(fā)光二極管在顯示屏上的排列位置如圖4所示,圖中各白色圓圈表示未點亮的發(fā)光二極管。本實用新型驅(qū)動、顯示電路可方便地進(jìn)行擴(kuò)展,以滿足對顯示屏寬度、長度和色彩的需要。新擴(kuò)展的各行5026依然如IC11-1、IC12-1等各行與U20進(jìn)行連接,各鎖存器選通腳4腳分別用U20的P16、P17腳、和P2口來控制,擴(kuò)展行數(shù)再多的話,則要增加譯碼電路來增加控制腳。同一行同一色擴(kuò)展的5026芯片串行輸入端2腳與前一片的串行輸出端22腳依次相連。同一行同一色擴(kuò)展5026的鎖存器選通腳4腳連在一起。擴(kuò)展的所有5026的時鐘輸入腳依然連接于U20的11腳,當(dāng)擴(kuò)展的芯片過多,驅(qū)動能力不足時,要加裝總線驅(qū)動芯片。相應(yīng)擴(kuò)展的LED顏色可與原有同一行的一致,新增加各行LED的顏色可根據(jù)整個顯示屏統(tǒng)一配置。每行LED的顏色亦可選多色,選多色時要相應(yīng)擴(kuò)展驅(qū)動芯片。
驅(qū)動及顯示電路的工作過程大致如下單片機(jī)根據(jù)檢測到的開關(guān)狀態(tài),利用串行口向每行每色LED的驅(qū)動芯片同時輸出相應(yīng)顯示數(shù)據(jù),并通過控制各芯片的4腳,決定哪一行哪一色的驅(qū)動芯片將數(shù)據(jù)傳送到輸出端。芯片接收到的數(shù)據(jù)為1,則對應(yīng)輸出腳上所連接的發(fā)光二極管點亮,接收到的數(shù)據(jù)為0,則對應(yīng)輸出腳上所連接的發(fā)光二極管熄滅。有計劃地控制各行各色各只LED點亮與熄滅,便可顯示出對應(yīng)于所檢測開關(guān)狀態(tài)的圖形。
本實用新型的顯示屏可水平放置,也可垂直放置,亦可做成倒U形,甚至做成幾段用軟線組合起來,以不同形式安裝于機(jī)動車各個位置。
采用的電源電路如圖2虛線框3中所示E是汽車上原有的蓄電瓶,E0為有三個輸出端的直流穩(wěn)壓器,其負(fù)極(既公共端)接地。VCC、E1為從E0引出的兩個直流電源的正極,其中VCC為正5V,分別供給各集成電路及其外圍電路。E1給發(fā)光二極管供電,其電壓值可根據(jù)所選發(fā)光二極管流過20毫安電流時的壓降再加0.4V-1V來確定。
本實用新型的有益效果是,能夠清晰明確地顯示出機(jī)動車駕駛員的各種行車意圖。比如,在本車大燈全開的情況下,安裝于前擋風(fēng)玻璃上的倒U形顯示器,可使對面車輛很容易地看清自己是否打算轉(zhuǎn)向、超車等。能明確地顯示出其它燈具無法顯示清楚的如超車、倒車。能在示寬燈點亮期間繼續(xù)顯示轉(zhuǎn)向、超車、調(diào)頭信號,這是現(xiàn)有其它燈具根本無法做到的。本實用新型可顯著提高行車的安全性并能對車起到修飾作用。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
圖1是本實用新型的電路方框圖。
圖2是對應(yīng)
圖1中1、3兩部分的電路原理圖。
圖3是對應(yīng)
圖1中第2部分的電路原理圖。
圖4是圖3中各發(fā)光二極管在顯示屏上所處位置的示意圖。
圖5是顯示左轉(zhuǎn)向圖形示意圖。
圖6是顯示超車圖形示意圖。
圖7是顯示倒車圖形示意圖。
圖中1.單片機(jī)檢測及控制電路,2.顯示屏及其驅(qū)動電路,3.電源電路。
具體實施方式
當(dāng)直流電源E、VCC、E1接通后,單片機(jī)8051即U20的9腳在復(fù)位電路中C4和F11產(chǎn)生的高電平作用下,復(fù)位到初始狀態(tài)。F11上端的高電平變低后,U20即開始運行初始化程序,并開始高頻率地(比如每2毫秒一次)檢測U20的33-39腳電平的變化,根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)入相應(yīng)程序。
實施例1顯示左轉(zhuǎn)信號當(dāng)轉(zhuǎn)向開關(guān)S1的A點與L點剛接通時,閃光器處于導(dǎo)通狀態(tài),左轉(zhuǎn)燈亮,L點電位接近E,而E>VCC,所以,D1截止,VCC的電流經(jīng)F1、Z1到地,Z1的穩(wěn)壓值送給單片機(jī)U20的33腳。單片機(jī)檢測到此高電平信號,則去執(zhí)行“左轉(zhuǎn)顯示”程序,同時持續(xù)地比較由L點與A點送到33和35腳的電平。
以圖4顯示屏為基礎(chǔ),設(shè)單片機(jī)控制其顯示出如圖5中黑色圓盤構(gòu)成的火箭形圖形指示左轉(zhuǎn)。火箭形圖形第一行的三個黑色圓盤用紅色發(fā)光二極管顯示,第二行的五個黑色圓盤用綠色顯示,第三行的三個黑色圓盤用紅色顯示,讓圖形從車的右邊向左移動。
單片機(jī)進(jìn)行下述操作完成上述顯示左移圖形的過程通過串行口送出兩個字節(jié)數(shù)據(jù),然后控制單片機(jī)的1腳輸出一個正脈沖,將串行口送出的兩個字節(jié)數(shù)據(jù)在IC11-1的5-20腳上輸出,使18、19、20三個腳導(dǎo)通,對應(yīng)圖5第一行第14、15、16三個紅色發(fā)光二極管點亮;同樣,單片機(jī)再送出兩個字節(jié)數(shù)據(jù),然后控制單片機(jī)的3腳輸出一個正脈沖,使IC21-1的14、15、16、17、18五個腳導(dǎo)通,對應(yīng)圖5第二行第10、11、12、13、14五個綠色發(fā)光二極管點亮;單片機(jī)再送出兩個字節(jié)數(shù)據(jù),然后控制單片機(jī)的5腳輸出一個正脈沖,使IC31-1的18、19、20三個腳導(dǎo)通,對應(yīng)圖5第三行第14、15、16三個紅色發(fā)光二極管點亮。三行點亮的發(fā)光二極管構(gòu)成了前大半部分中間一行為綠色,后小半部分上下兩行為紅色的火箭形圖形。
延時10毫秒(可靈活設(shè)置該時間,以感覺圖形移動的速度合適為宜),單片機(jī)重復(fù)上述操作,只是所送數(shù)據(jù)使第一行的第13、14、15三個紅色發(fā)光二極管點亮,第二行第9、10、11、12、13五個綠色發(fā)光二極管點亮,第三行第13、14、15三個紅色發(fā)光二極管點亮。對照上一次圖形在顯示屏上的位置,本次相當(dāng)于向左移動了一位。如此,按時使各行發(fā)光段最左端的發(fā)光二極管點亮,并使其最右端的二極管熄滅,直至圖形全部移出顯示屏。然后,再從頭開始,重復(fù)整個過程。如此,給人以火箭形圖形自右向左循環(huán)往復(fù)地移動的感覺。該火箭形圖形本身已能明確指示出駕駛員的行車意圖,圖形沿火箭指示方向的移動,更進(jìn)一步加強(qiáng)了顯示效果。
只要U20的33腳和35腳的電平保持一致,便認(rèn)為左轉(zhuǎn)信號有效,繼續(xù)顯示。直至檢測到A點使U20的35腳為高電平,而L點使U20的33腳為低電平,才停止左轉(zhuǎn)顯示。
實施例2、顯示超車信號。
單片機(jī)檢測到左轉(zhuǎn)信號在1秒內(nèi)由有效變?yōu)闊o效且又變回有效時,則運行超車顯示程序,直至檢測到左轉(zhuǎn)信號消失,即33腳和35腳的電平不再保持一致。超車顯示程序可編制如下在顯示圖5所示左轉(zhuǎn)圖形的基礎(chǔ)上,增加一個顏色和形狀有明顯區(qū)別、左移速度明顯加快的另一個火箭形圖形(比如中間行為黃色、上下兩行為紅色,尺寸稍微短一些,每5毫秒向左移動一位)。兩圖形移動過程中某一時刻同時出現(xiàn)在顯示屏上的圖形如圖6所示。綜合顯示效果就是,一個火箭形圖形循環(huán)左移,另一個火箭形圖形快速地循環(huán)超越它,可形象地指示出超車。
實施例3、顯示倒車信號單片機(jī)檢測到37腳為高電平時,顯示閃動的如圖7所示黑色圓盤組成的V形圖案,該圖案的底部用紅色LED顯示,兩個邊可用黃色?;蛟诘筓形顯示屏的兩豎直段同時顯示向下移動的箭形圖案,指示倒車。
實施例4、顯示示寬信號在圖4所示形狀的顯示屏上,可使兩端各一段黃色LED同時進(jìn)行亮、滅相間(比如亮300毫秒,滅300毫秒,交替進(jìn)行)的顯示。倒U形顯示屏,可在兩豎直顯示段的下部,使黃色LED同時進(jìn)行亮、滅相間的顯示;或在兩豎直段的下部,外側(cè)一列黃色LED保持發(fā)光,中間一列黃色和內(nèi)側(cè)一列紅色連續(xù)不斷地逐一點亮再逐一熄滅。
實施例5、顯示剎車信號可類似于顯示示寬信號,只是將點亮的二極管換做紅色,并且改為明暗相間(比如亮100毫秒,熄滅20毫秒,由于LED的余輝特性,人眼感覺不到完全熄滅,只感覺到有亮度變化)的閃爍。但不進(jìn)行逐列點亮的顯示。
實施例6、顯示各種具有防霧效果的指示信號當(dāng)檢測到38腳為高電平時,可將顯示屏上的黃色LED同時點亮、同時熄滅,按一定時間間隔交替進(jìn)行。這期間需要顯示其它指示信號時,可通過增加圖案長度或改用黃色二極管顯示的方式,增加顯示信號中黃色光的成分。比如顯示左轉(zhuǎn),可將在沒霧時中間一行顯示的綠色,改為黃色;顯示超車,除將圖6中前面慢移圖案中間一行改為黃色,再將后面快移圖案中間一行黃色光的長度增加,并將其上邊一行改為黃色,增加圖案對霧的穿透能力。
實施例7、顯示調(diào)頭信號在圖4所示形狀的顯示屏上,左轉(zhuǎn)調(diào)頭可用水平方向自右向左移動的火箭形圖形,加上在左端閃爍的(如圖7所示的)V形圖案表示;在倒U形顯示屏上,左轉(zhuǎn)調(diào)頭可用水平方向自右向左移動、到頭后再向下移動的火箭形圖形表示。右轉(zhuǎn)調(diào)頭可仿照左轉(zhuǎn)調(diào)頭運行。
另外,可將檢測到的示寬信號、轉(zhuǎn)向信號甚至包括防霧燈信號,同時在顯示屏上表示出來。
本實用新型能產(chǎn)生這樣一個效果機(jī)動車信號開關(guān)狀態(tài)檢測及時準(zhǔn)確且LED信號顯示清晰、圖形簡潔、寓意明確,使人一目了然,對于提高行車的安全性有很大的幫助。更重要的是,本實用新型提供了一個擴(kuò)展性比較強(qiáng)的機(jī)動車信號顯示平臺。無論在電平轉(zhuǎn)換電路的設(shè)置,還是在信號的檢測、顯示屏的設(shè)計、安裝方面都有很廣闊的發(fā)展空間。
權(quán)利要求1.一種機(jī)動車用LED彩色圖形信號指示器,由單片機(jī)和LED顯示屏組成,其特征是指示器的單片機(jī)檢測電路與機(jī)動車原信號燈控制系統(tǒng)相連,單片機(jī)的控制電路與LED彩色二維圖形顯示屏的驅(qū)動電路相連,顯示屏安裝于機(jī)動車上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車用LED彩色圖形信號指示器,其特征是采用8051單片機(jī)以及為其擴(kuò)展的電平轉(zhuǎn)換電路,檢測、分析駕駛員通過機(jī)動車信號燈控制系統(tǒng)發(fā)出的各種信號、并根據(jù)分析結(jié)果控制顯示各種相應(yīng)圖形;為單片機(jī)擴(kuò)展的電平轉(zhuǎn)換電路是用二極管D1、電阻F1、穩(wěn)壓二極管Z1組成左轉(zhuǎn)參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,具體連接為,D1的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S1的觸點L,D1正極接F1與Z1的公共點及單片機(jī)U20的33腳,F(xiàn)1的另一端接電源VCC,Z1的正極接地;用二極管D2、電阻F2、穩(wěn)壓二極管Z2組成右轉(zhuǎn)參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,D2的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S1的觸點R,D2正極接F2與Z2的公共點及單片機(jī)U20的34腳,F(xiàn)2的另一端接電源VCC,Z2的正極接地;由二極管D3、電阻F3、穩(wěn)壓二極管Z3組成公共參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,D3的負(fù)極接轉(zhuǎn)向開關(guān)S1、S4的公共點A,D3正極接F3與Z3的公共點及單片機(jī)U20的35腳,F(xiàn)3的另一端接電源VCC,Z3的正極接地;由二極管D4、電阻F4、穩(wěn)壓管Z4組成示寬參考信號電平轉(zhuǎn)換電路,D4的負(fù)極接示寬燈開關(guān)S4,正極接F4與Z4的公共點及U20的36腳,F(xiàn)4的另一端接電源VCC,Z4的正極接地;由二極管D5、電阻F5、穩(wěn)壓管Z5組成倒車信號電平轉(zhuǎn)換電路,D5的負(fù)極接倒車燈開關(guān)S5,正極接F5與Z5的公共點及U20的37腳;F5的另一端接VCC,Z5的正極接地;二極管D6、電阻F6、穩(wěn)壓管Z6共同組成霧燈信號電平轉(zhuǎn)換電路,D6的負(fù)極連接霧燈開關(guān)S6,正極接F6與Z6的公共點及U20的38腳,F(xiàn)6的另一端接VCC,Z6的正極接地;二極管D7、電阻F7、穩(wěn)壓管Z7共同組成剎車信號電平轉(zhuǎn)換電路,D7的負(fù)極接剎車燈開關(guān)S7,正極接F7與Z7的公共點及U20的39腳,F(xiàn)7的另一端接VCC,Z7的正極接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車用LED彩色圖形信號指示器,其特征是該指示器所用顯示屏由雙色LED和LED電子屏顯示驅(qū)動專用集成電路芯片MBI5026CNS組成,具體電路連接為序號為IC11-1的芯片MBI5026CNS,其輸出端5-20腳,分別連接共陽極雙色發(fā)光二極管的陰極L11-1-L11-16,這些發(fā)光二極管安裝于顯示屏的第一行;序號為IC12-1的芯片MBI5026CNS,輸出端5-20腳分別連接第一行雙色發(fā)光二極管的另一個陰極L12-1-L12-16;序號為IC21-1的芯片MBI5026CNS,輸出端分別連接共陽極雙色發(fā)光二極管的陰極L21-1-L21-16,這些發(fā)光二極管安裝于顯示屏的第二行;序號為IC22-1的芯片MBI5026CNS,輸出端分別連接第二行雙色發(fā)光二極管的另一個陰極L22-1-L22-16;序號為IC31-1的芯片MBI5026CNS,輸出端分別連接共陽極雙色發(fā)光二極管的陰極L31-1-L31-16,這些發(fā)光二極管安裝于顯示屏的第三行;序號為IC32-1的芯片MBI5026CNS,輸出端分別連接第三行雙色發(fā)光二極管的另一個陰極L32-1-L32-16;各發(fā)光二極管的陽極接電源E1,各MBI5026CNS的23腳對地接限流電阻,輸出允許端21腳接地,寄存器時鐘輸入端3腳連接單片機(jī)U20的11腳,串行數(shù)據(jù)輸入端2腳連接到U20的10腳,IC11-1、IC 12-1、IC21-1、IC22-1、IC31-1、IC32-1的鎖存器選通端4腳依次分別連接U20的1-6腳。
專利摘要本實用新型公開了一種用于顯示行車信號的機(jī)動車用LED彩色圖形信號指示器,屬于汽車領(lǐng)域,它包括單片機(jī)和LED顯示屏,其特點是單片機(jī)的檢測腳與機(jī)動車的信號燈開關(guān)相連接,其串行口和控制口與LED顯示屏專用芯片MBI5026的數(shù)據(jù)輸入及其控制接口固定連接,MBI5026的并行輸出數(shù)據(jù)分別連接構(gòu)成條形彩色二維圖形顯示屏的各發(fā)光二極管;該指示器安裝于機(jī)動車的前部和后部,能明確顯示超車、調(diào)頭、倒車信號,能根據(jù)霧燈是否打開,選用不同顏色和形狀的圖案進(jìn)行更加清晰的顯示;特別是在本車大燈開啟的情況下,可使對面行駛的車輛清楚地看出轉(zhuǎn)向信號。
文檔編號B60Q1/26GK2878134SQ20052008630
公開日2007年3月14日 申請日期2005年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者李令偉 申請人:李令偉