專利名稱：機(jī)動車智能黑匣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機(jī)動車智能黑匣子，尤其涉及對機(jī)動車黑匣子數(shù)據(jù)記錄可靠性的改進(jìn)。
機(jī)動車黑匣子的用途在于保存行車數(shù)據(jù)。由于車輛行駛中存在點火系統(tǒng)的脈沖干擾和電源電壓的大幅度波動，使機(jī)動黑匣子中的單片計算機(jī)和串行EEPROM工作在惡劣的干擾環(huán)境下。而造成數(shù)據(jù)錯誤主要是兩種干擾一種是干擾耦合在輸入輸出信號線和電源線上，另一種是電源發(fā)生波動。上述干擾易使黑匣子中單片機(jī)的工作程序或集成電路的工作狀態(tài)產(chǎn)生混亂，造成記錄數(shù)據(jù)的錯誤或丟失。有些黑匣子在安裝時要求機(jī)動車必須將點火高壓線改換為碳素阻尼高壓線，有些黑匣子在車輛啟動造成電壓下降或熄火斷電時會丟失數(shù)據(jù)，說明目前各類黑匣子在適應(yīng)機(jī)動車高壓點火系統(tǒng)和電源系統(tǒng)的干擾方面還存在著不足。
本實用新型針對上述問題，提供一種能適應(yīng)機(jī)動車行駛中產(chǎn)生的各種干擾、能可靠地記錄和保存數(shù)據(jù)的機(jī)動車智能黑匣子。
本實用新型的技術(shù)解決方案如下因為黑匣子必須在斷電的同時對EEPROM寫入數(shù)據(jù)，而此時正是電源發(fā)生大幅波動的時機(jī)，所以本實用新型對黑匣子電源系統(tǒng)作了改進(jìn)。向黑匣子的供電由IC2組成的開關(guān)電源完成，IC2輸出端連接變壓器B1的初級，B1的次級經(jīng)R3與光電耦合器G1的輸入端相連，G1的輸出與IC2的比較輸入端相連。對電源的監(jiān)測和數(shù)據(jù)寫入保護(hù)由IC3、A0和IC1組成的電路完成，IC3的VCC端與F1的輸出端相連，IC3的V0端、RST端分別與A0相連，A0的輸出端與IC1的VCC相連，IC1的RST端、I/O.O端分別與A0相連，IC3的PF0端與IC1的INT端相連，IC3的RF1端與光電耦合器G2的輸出端相連，G2的輸出端經(jīng)R4與車輛電源+12V相連。
從以上描述可看出，經(jīng)變壓器和光電耦合器的作用，黑匣子電源系統(tǒng)和車輛電源系統(tǒng)實現(xiàn)了隔離。IC3對電源進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)電源發(fā)生瞬間跌落時，后備電源E經(jīng)IC3的V0向系統(tǒng)不間斷供電；當(dāng)電源斷電時，可在后備電源的支持下將數(shù)據(jù)寫入存儲器IC4；當(dāng)電源上電時，可對IC1進(jìn)行可靠地復(fù)位。這些措施與其它手段的配合保證了黑匣子中記錄數(shù)據(jù)的安全。
下而結(jié)圖對本實用新型作進(jìn)一步敘述


圖1是本實用新型的電路原理圖。整機(jī)由傳感器W1、顯示器W2和主機(jī)三部分組成，數(shù)據(jù)采集器W3是管理人員使用的選配件。
主機(jī)由單片機(jī)IC1、開關(guān)電源IC2、電源監(jiān)測IC3、存儲器IC4、移位寄存器IC5、譯碼器A0、A1和濾器F1、F2組成。
車輛行駛時，IC2將機(jī)動車12V或24V電源轉(zhuǎn)換成5V電源經(jīng)F1濾波后輸出，變壓器B1使兩個電源系統(tǒng)隔離，線性光電耦合器G1將輸出電壓反饋給IC1比較輸入端，使IC1在隔離狀態(tài)下得到正確的比較信號；5V電源正常時，IC3的V0端直接輸出5V電壓，經(jīng)A0向系統(tǒng)供電；電源出現(xiàn)瞬間跌落時，IC3的V0在內(nèi)部與VB端相連，使后備電源E從V0端輸出；當(dāng)電源掉電時，IC3的PF1端經(jīng)線性光耦檢測出+12V電壓的跌落，IC3的PF0端向IC1的INT端發(fā)出信號，IC1經(jīng)延時后確認(rèn)是掉電便進(jìn)入中斷程序，向IC4寫入數(shù)據(jù)，寫入完成后IC1的I/O.O端向A0發(fā)出信號切斷后備電源向系統(tǒng)的供電；當(dāng)電源上電時，IC3的RST端經(jīng)A0向IC1的RST送出復(fù)位信號；速度傳感器W1的速度信號經(jīng)A1、G5送到IC1，剎車、燈光等信號經(jīng)路徑G3、A1送至W2進(jìn)行顯示；使用數(shù)據(jù)采集器W3時，其信號流程與W2類似。
經(jīng)試驗，本實用新型能在高壓點火系統(tǒng)輻射較強、電源電壓波動嚴(yán)重惡劣干擾環(huán)境下可靠工作，確實起到了機(jī)動車黑匣記錄、保存數(shù)據(jù)的作用。
權(quán)利要求1.機(jī)動車智能黑匣子，包括主機(jī)、顯示器和傳感器三個部分，可記錄機(jī)動車行車時的數(shù)據(jù)，主要由單片機(jī)IC1、開關(guān)電源IC2、電源監(jiān)測IC3、存儲器IC4、移位寄存器IC5、譯碼器A0、A1和濾波器F1、F2組成，其特征在于開關(guān)電源IC2的輸出端與變壓B1器的初級相連，B1的次級經(jīng)光電耦合器G1與IC2的比較輸入端相連；電源監(jiān)測IC3的VCC端與濾波器F1的輸出端相連，IC3的PF1端經(jīng)光電耦合器G2與車輛電源相連，IC3的V0端、RST端分別與譯碼器A0相連，IC3的PF0端與單片機(jī)IC1的INT端相連，IC1的I/O.O端、RST端分別與A0相連，A0的輸出端與IC1的VCC相連。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)動車智能黑匣子，其特征在于光電耦合器G1、G2為線性電耦合器。
專利摘要本實用新型屬于一種記錄機(jī)動車行駛數(shù)據(jù)的專用儀器——機(jī)動車智能黑匣子。整機(jī)由傳感器、主機(jī)和顯示器組成,主機(jī)采用單片微型計算機(jī)、EEPROM存儲器、光電耦合信號接口、電源監(jiān)視與保護(hù)電路、DC/DC隔離式開關(guān)電源等技術(shù)。有效地克服了機(jī)動車電源電壓波動、點火系統(tǒng)干擾對單片機(jī)工作的影響,能在車輛發(fā)生故障、電源中斷的情況下將數(shù)據(jù)可靠地記錄下來,適合于車輛管理和交通管理部門應(yīng)用。
文檔編號B60R99/00GK2400318SQ99245979
公開日2000年10月11日 申請日期1999年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月16日
發(fā)明者邢中徽 申請人:邢中徽