一種用于el車輛動態(tài)顯示的集成電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明由車輛狀態(tài)鑒別器、EL驅(qū)動器、狀態(tài)保持/鎖存器、優(yōu)先權(quán)控制器、閃光控制電路和優(yōu)先權(quán)控制器組成；由MEMS加速計檢測，對碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速狀態(tài)自動判斷，再用不同的發(fā)光顏色、或圖形、或文字、或其組合，按緊急程度排序分別實時顯示，用自控替代人工操作，用急減速作預(yù)備，用“預(yù)備-剎車”兩個信號替代緊急剎車信號，利用緊急剎車預(yù)警和超前傳遞預(yù)警，解決了車輛追尾和連環(huán)追尾百年世界難題，一車遇險其后所有車都會與前車同步剎車，可爭取0.8～1秒預(yù)警時間，全面預(yù)警機制，克服傳統(tǒng)信號燈諸多缺陷，開創(chuàng)安全駕駛之先河，成本低、性價比高、安裝簡便，適用構(gòu)建EL車輛動態(tài)顯示裝置。
【專利說明】—種用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路
[0001]本發(fā)明是一種車輛動態(tài)顯示裝置及其顯示方法申請日2008-12-11申請?zhí)?00810243668.3 分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及的是一種專用集成電路，特別是涉及一種EL顯示車輛行駛速度變化的集成電路，屬于半導(dǎo)體器件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著高速公路大量建成以及汽車機動性能的提高，汽車速度和流量大為提高，交通事故急劇上升，高速公路上汽車一撞就是幾百輛的事屢見不鮮……。據(jù)交通事故研究機構(gòu)提供的調(diào)查報告，交通追尾事故占了整個交通事故的70%。造成追尾的原因很多，例如高速行駛的現(xiàn)代汽車依然沿用的是過于陳舊落后的上世紀40年代低速時代的燈光信號技術(shù)，車輛信號裝置是車輛‘語言’通訊的工具，‘語言’表達不清，車輛狀態(tài)表達能力不到位，使得駕駛員對周圍車輛狀態(tài)判斷敏感程度不能適應(yīng)高速行駛的要求。古人說得好“有備無患”、“防患于未然”，分析車輛之間碰撞和追尾事故的原因，從技術(shù)層面講沒有車輛事故預(yù)警機制是一個主要原因。因此提高信號燈光的預(yù)警能力，提高顯示的醒目程度和判斷性，是提高駕駛員對周圍車輛行駛狀態(tài)判斷能力，預(yù)防追尾和碰撞的一種有效的手段。
[0004]分析交通事故絕大多數(shù)是發(fā)生在車輛之間，對于行駛中的車輛知己知彼尤為重要，迄今為止駕駛員是處于知己不知彼的駕駛環(huán)境，駕駛員最想了解的是前方車輛行駛動態(tài)，特別是前方車輛行駛速度的變化，傳統(tǒng)的車輛信號燈光系統(tǒng)偏偏不能反映的車輛行駛速度的變化，沒有任何信號提醒后方來車注意，前方車輛正處于什么狀態(tài)，是加速還是減速，是一般慣性減速還是急速減速，是緩慢剎車還是急剎車，后方車輛不能準確判斷前車的速度變化；高位剎車燈和剎車燈連接在同一開關(guān)上，所以沒有預(yù)警性，起不到提前警告作用。創(chuàng)建和諧的駕駛環(huán)境，首先是讓駕駛員知己知彼。
[0005]20世紀80年代初期，一些跨國汽車企業(yè)開始采取“前測距”技術(shù)，也就是通過測算前車距離的變化及時采取制動，防止汽車追尾。但這樣的技術(shù)除成本很高，多目標的識別中會產(chǎn)生誤判問題外，也只能應(yīng)用在高速公路上，前提是車速高、前后車距較大、沒有超車并線，而在城市的擁堵路段，裝“測距”的車輛空出的距離，很快招來插隊車來填補，煩躁的距離報警聲，鬧得讓你只好關(guān)掉“測距”裝置，“測距”技術(shù)基本沒有用武之地。城市生活快節(jié)奏的影響下，出現(xiàn)成群結(jié)隊的高速車流，行車中的實際間隔距離，司機一般都控制在當(dāng)前車急剎時不致撞上的范圍內(nèi)，而這恰好是危險與安全的臨界距離，現(xiàn)實中很難保持行車安全距離，當(dāng)車距小于安全距離時如何避免追尾。這就是所謂‘突發(fā)事件引起的急剎車預(yù)警’問題，它是一個百年世 界技術(shù)難題，然而解決通用性安裝比解決追尾技術(shù)問題還要困難。
[0006]申請?zhí)?8110702.2名為‘顯示汽車行車狀態(tài)的裝置及其方法’的專利，由狀態(tài)信號發(fā)生器，信號處理判別器，控制信號轉(zhuǎn)換器、控制信號驅(qū)動器依次串聯(lián)組成，并由控制信號驅(qū)動器紅、黃、綠發(fā)光二極管顯示。首先把采集的機械信號，經(jīng)過狀態(tài)信號發(fā)生器轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過信號處理判別器，處理成對應(yīng)汽車狀態(tài)的信號，經(jīng)過控制信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成控制信號，又經(jīng)過控制信號驅(qū)動器分別控制紅、黃、綠色發(fā)光二極管發(fā)出色光?？梢宰岏{駛員彼此了解，有一定的積極作用，其主要缺陷是狀態(tài)信號發(fā)生器是采集的車輛機械信號包括剎車、油門、轉(zhuǎn)向、應(yīng)急開關(guān)、倒車檔，手剎車等，這樣連線太多，安裝太個性化，不能滿足大批量生產(chǎn)對安裝的要求，即產(chǎn)品要適應(yīng)多品種、多型號的所有新、舊車輛的通用性安裝，安裝問題直接關(guān)系到產(chǎn)品能否大批量生產(chǎn)，能否推廣使用，很多專利在解決防追尾技術(shù)上，都是可行的，但是安裝需要改動原來車輛的某個部件，工作就進行不下去，因為整機廠不同意你改動；還有車輛狀態(tài)信號沒有實現(xiàn)自動化，狀態(tài)信號的產(chǎn)生還是靠人工操作。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，用于構(gòu)建EL車輛動態(tài)顯示裝置，創(chuàng)建駕駛員知己知彼、和諧的駕駛環(huán)境，并且能適用所有車輛簡便安裝。
[0009]本發(fā)明的另一個目的在于解決在顯示兩個以上不同狀態(tài)時發(fā)生沖突的問題，確保任何時候都將最危險、緊急的信息實時顯示。
[0010]本發(fā)明的另一個目的在于開辟電致發(fā)光片作為車輛信號顯示的應(yīng)用，既提高技術(shù)含量和使用價值，又保持色彩豐富，光鮮靚麗，款式多樣，個性化特點。
[0011]本發(fā)明用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路的技術(shù)方案是:
它包括車輛狀態(tài)鑒別器2、EL驅(qū)動器32、狀態(tài)保持/鎖存器6、優(yōu)先權(quán)控制器7和閃光控制電路8 ;優(yōu)先權(quán)控制器7用于控制狀態(tài)優(yōu)先顯示的次序，其優(yōu)先權(quán)按照緊急程度從高到低的排列順序為:碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速；車輛狀態(tài)鑒別器2由碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速七個狀態(tài)鑒別器電路聯(lián)合組成；根據(jù)車輛狀態(tài)的不同，分別用靜態(tài)或閃爍方式顯示不同的發(fā)光顏色、或/和圖形、或/和文字；從碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速車輛狀態(tài)中選取需要顯示的狀態(tài)，全部選取，或部分挑選；選取急減速狀態(tài)顯示作為緊急剎車預(yù)警信號；選取緊急剎車，急減速兩個狀態(tài)，將急減速信號作為‘預(yù)備口令’，與緊急剎車信號組成‘預(yù)備一剎車’ 口令信號，用‘預(yù)備一剎車’兩個信號取代緊急剎車信號，產(chǎn)生緊急剎車預(yù)警和超前傳遞預(yù)警功能，能有效避免車輛追尾和連環(huán)追尾；其中MEMS微加速度計I為外部輸入部件，用于自動產(chǎn)生車輛狀態(tài)信號，它的輸出端經(jīng)過外接RC濾波器濾波后與車輛狀態(tài)鑒別器2輸入端口連接；車輛狀態(tài)鑒別器2的輸出端口與狀態(tài)保持/鎖存器6輸入端口連接，狀態(tài)保持/鎖存器6輸出端口與EL驅(qū)動器32的輸入端口連接，狀態(tài)保持/鎖存器6與優(yōu)先權(quán)控制器7連接，優(yōu)先權(quán)控制器7與閃光控制電路8連接；閃光控制電路8的輸出端口與EL驅(qū)動器32的輸入端口連接；EL驅(qū)動器32的輸出端口與外接EL顯示器42的輸入端口連接；以上各部分的電源端口與外接電源9的輸出端口連接，各部分的接地端口與外接電源9的接地端口連接。
[0012]本發(fā)明還可以是:所述的EL顯示器42是電致發(fā)光片，根據(jù)車輛狀態(tài)的不同，分別顯示靜態(tài)的、或者閃爍的紅、黃、綠三種發(fā)光顏色、或/和圖形、或/和文字。
[0013]所述的EL驅(qū)動器32是電感橋式推挽驅(qū)動器。
[0014]所述的車輛狀態(tài)鑒別器2的組成以電壓比較器為主，參考電壓電路為輔，參考電壓電路設(shè)有調(diào)節(jié)電位器，用于閥值調(diào)節(jié)，車輛狀態(tài)鑒別器2的功能主要是區(qū)分判斷車輛狀態(tài)。
[0015]所述的電壓比較器是雙限幅窗口電壓比較器，可由電壓比較電路LW339，或LM2901，或CA139A構(gòu)成；或由時基電路NE555，或NE556構(gòu)成。
[0016]所述狀態(tài)保持/鎖存器6是單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路或雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路。
[0017]所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路是帶清零端口可重復(fù)觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路74LS123，或是74LS122, LT1122, LT1123,CC74HC123, CC54HC123 等。
[0018]還包括優(yōu)先權(quán)控制電路7，控制狀態(tài)優(yōu)先顯示的次序，其優(yōu)先權(quán)從高到低的排列順序為:碰撞、緊急剎車，緩剎車，急減速，一般減速，勻速，加速。
[0019]還包括閃光控制電路8，閃爍頻率為3Ηζ±1Ηz。
[0020]本發(fā)明外接顯示器采用電致發(fā)光片，它是一種新型高科技光源產(chǎn)品。電致發(fā)光片使用范圍廣，隨著電致發(fā)光片制造工藝的改進生產(chǎn)成本逐漸下降，它被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。軟體薄片、抗水抗震壓、可彎曲粘貼；長壽命、功耗極低，發(fā)光均勻柔和、不刺眼、無輻射、色彩絢麗聚光性強。夜間特別醒目，可聚集路人目光，能有效減低你愛車被后車追撞的幾率，提高了你夜間行駛的安全，更是給你的愛車增添了時尚和魅力。電致發(fā)光片很環(huán)保，節(jié)能，很容易實現(xiàn)顏色圖文顯示，這對汽車的個性化和美化會帶來很大的積極作用，目前EL發(fā)光片在汽車上有應(yīng)用，色彩豐富，光鮮靚麗，款式多樣，也有EL剎車發(fā)光片，但是技術(shù)含量低，實用價值不大。
[0021]EL電致發(fā)光片原理
電致發(fā)光片是將發(fā)光粉置于兩個平板電極之間而構(gòu)成的。其為夾層式結(jié)構(gòu)，上下各有一個電極，上電極為透明導(dǎo)電膜ITO膜，光從此面射出，下電極為背電極，其材料主要為銀或碳，發(fā)光材料主要是硫化鋅ZnS，當(dāng)交流電壓加在兩個電極上時，電場使得ZnS粒子產(chǎn)生激發(fā)式躍遷，從而在每一個充放循環(huán)中發(fā)光，當(dāng)它含有不同的激活劑時，可發(fā)出不同顏色的光。EL的亮度隨電極間的電壓、頻率的改變而變化，一般情況下隨電壓及頻率的增加亮度也相應(yīng)增加。
[0022]當(dāng)前市面上通常EL驅(qū)動1C，無法驅(qū)動大面積的EL冷光片。只能采用自激振蕩的變壓器來驅(qū)動，但這類基于變壓器的EL場致發(fā)光燈驅(qū)動器有許多缺點:體積龐大、笨重、噪音大并對負載的依賴非常大。本發(fā)明采用電感橋式推挽驅(qū)動器具有極低的電磁干擾EMI，徹底解決噪音、并且易于控制，能充分滿足驅(qū)動大面積的EL冷光片。
[0023]本發(fā)明外部采用MEMS微加速度計傳感器。根據(jù)汽車運動學(xué)原理，車輛的動、靜狀態(tài)參數(shù)都可以用車輛的加速度參數(shù)來表達形式，
其中V為速度米/秒；a為加速度米/秒2它們之間的關(guān)系用下列公式表示:
【權(quán)利要求】
1.一種用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于:包括車輛狀態(tài)鑒別器(2)、EL驅(qū)動器(32 )、狀態(tài)保持/鎖存器(6 )、優(yōu)先權(quán)控制器(7 )和閃光控制電路(8 );優(yōu)先權(quán)控制器(7)用于控制狀態(tài)優(yōu)先顯示的次序，其優(yōu)先權(quán)按照緊急程度從高到低的排列順序為:碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速；車輛狀態(tài)鑒別器(2 )由碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速七個狀態(tài)鑒別器電路聯(lián)合組成；根據(jù)車輛狀態(tài)的不同，分別用靜態(tài)或閃爍方式顯示不同的發(fā)光顏色、或/和圖形、或/和文字；從碰撞、緊急剎車、緩剎車、急減速、一般減速、勻速、加速車輛狀態(tài)中選取需要顯示的狀態(tài)，全部選取，或部分挑選；選取急減速狀態(tài)顯示作為緊急剎車預(yù)警信號；選取緊急剎車，急減速兩個狀態(tài)，將急減速信號作為‘預(yù)備口令’，與緊急剎車信號組成‘預(yù)備一剎車’ 口令信號，用‘預(yù)備一剎車’兩個信號取代緊急剎車信號，產(chǎn)生緊急剎車預(yù)警和超前傳遞預(yù)警功能，能有效避免車輛追尾和連環(huán)追尾；其中MEMS微加速度計(I)為外部輸入部件，用于自動產(chǎn)生車輛狀態(tài)信號，它的輸出端經(jīng)過外接RC濾波器濾波后與車輛狀態(tài)鑒別器(2)輸入端口連接；車輛狀態(tài)鑒別器(2 )的輸出端口與狀態(tài)保持/鎖存器(6 )輸入端口連接，狀態(tài)保持/鎖存器(6 )輸出端口與EL驅(qū)動器(32)的輸入端口連接，狀態(tài)保持/鎖存器(6)與優(yōu)先權(quán)控制器(7)連接，優(yōu)先權(quán)控制器(7 )與閃光控制電路(8 )連接；閃光控制電路(8 )的輸出端口與EL驅(qū)動器(32 )的輸入端口連接；EL驅(qū)動器(32)的輸出端口與外接EL顯示器(42)的輸入端口連接；以上各部分的電源端口與外接電源(9)的輸出端口連接，各部分的接地端口與外接電源(9)的接地端口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于，所述的EL驅(qū)動器(32)是電感橋式推挽驅(qū)動器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于，所述的車輛狀態(tài)鑒別器(2)的組成以電壓比較器為主，參考電壓產(chǎn)生電路等為輔，參考電壓電路設(shè)有調(diào)節(jié)電位器，用于閥值調(diào)節(jié)，車輛狀態(tài)鑒別器(2)的功能主要是區(qū)分判斷車輛狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于，所述的電壓比較器是雙限幅窗口電壓比較器，可由電壓比較電路LW339，或LM2901，CA139A電路構(gòu)成；或由時基電路NE555，或NE556電路構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于，所述狀態(tài)保持/鎖存器(6)是單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路或雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于，所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路是帶清零端口可重復(fù)觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路74LS123，或者74LS122，LTl 122，LT1123, CC74HC123, CC54HC123。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于EL車輛動態(tài)顯示的集成電路，其特征在于，所述閃光控制電路(8)，閃爍頻率為3Ηζ±1Ηζ。
【文檔編號】B60Q1/26GK103847615SQ201410049448
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2008年12月11日
【發(fā)明者】龔立新, 龔青, 王少磊, 劉麒麟, 翁瓊?cè)A 申請人:龔立新