專利名稱：電子車速顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電子車速顯示裝置所屬技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種電子車速顯示裝置。
技術(shù)背景[0002]傳統(tǒng)的機(jī)械式車速表是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用于轉(zhuǎn)動(dòng)盤，使轉(zhuǎn)動(dòng)盤連同車速表指針發(fā)生同向的偏轉(zhuǎn)。當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩與彈簧產(chǎn)生的阻力矩平衡時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)停留在某一角度上。指針偏轉(zhuǎn)角與車速成正比，因而可用其表示車速。機(jī)械式車速表的缺陷是明顯的。由于表盤指針偏轉(zhuǎn)程度正比于軟軸的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的磁力，當(dāng)轉(zhuǎn)速較低的時(shí)候，磁力較小，隨轉(zhuǎn)速變化波動(dòng)較大。因此，低速時(shí)車速表指針擺動(dòng)劇烈、測(cè)量及顯示精度不高。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)后置的車輛，要將車速表指針的偏轉(zhuǎn)動(dòng)力由變速箱經(jīng)軟軸等傳至駕駛室，軟軸必然布置的較長(zhǎng)，如何將這種長(zhǎng)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軟軸從結(jié)構(gòu)上布置妥當(dāng)，肯定是一件十分困難的事情。[0003]隨著科技的迅速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用也越來越廣泛，并帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測(cè)技術(shù)不斷更新?，F(xiàn)在的車速表大多是電子式的，用LED數(shù)碼管或LCD即時(shí)顯示，顯示更加直觀。電子式車速表采用接觸車速傳感器代替軟軸傳動(dòng)，可使車速表的安裝位置不受距離限制。[0004]實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠精確顯示車速的電子車速顯示裝置。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案[0007]一種電子車速顯示裝置，其特征在于包括[0008]單片機(jī)系統(tǒng)的核心控制單元；[0009]傳感器模塊將產(chǎn)生脈沖信號(hào)放大、整形后送給輸送給單片機(jī)；[0010]電源電路模塊將車載+24V電能轉(zhuǎn)變?yōu)?5V電能為整個(gè)系統(tǒng)供電；[0011]存儲(chǔ)器模塊用于存儲(chǔ)單片機(jī)計(jì)算出來的里程數(shù)據(jù)；[0012]語音報(bào)警模塊當(dāng)行駛速度超過預(yù)設(shè)速度時(shí)提供語音報(bào)警；[0013]顯示模塊顯示車速與里程數(shù)；[0014]所述傳感器模塊單接單片機(jī)P3. 2引腳；所述存儲(chǔ)器模塊的SCL、SDL引腳分別接單片機(jī)的P3. 5、P3. 7引腳；所述語音報(bào)警模塊的POl引腳與單片機(jī)P3. 4引腳連接；所述顯示模塊的驅(qū)動(dòng)芯片74HC164的DSA和DSB與單片機(jī)的Pl. 7引腳連接，CP引腳和Pl. 6連接， 驅(qū)動(dòng)芯片74HC164控制顯示模塊的的顯示，LED數(shù)碼管的1引腳接P3. 4，2引腳接P3. 5。[0015]所述電源電路模塊采用芯片MC34063。[0016]所述單片機(jī)為AT89C2051。[0017]所述儲(chǔ)存器模塊芯片采用ATMC02。[0018]所述語音報(bào)警模塊采用WTV040語音芯片。[0019]本實(shí)用新型的有益效果[0020]本實(shí)用新型采用測(cè)速傳感器件和各單片機(jī)模塊的組合，本車速表與傳統(tǒng)的機(jī)械式車速表相比能夠更加準(zhǔn)確的將車速顯示在LED顯示裝置上，且能夠在汽車超速的情況下進(jìn)行語音提示。


[0021]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖；[0022]圖2為本實(shí)用新型的顯示模塊原理圖；[0023]圖3為本實(shí)用新型的圖語音模塊原理圖；[0024]圖4為本實(shí)用新型的電源電路模塊原理圖；[0025]圖5為本實(shí)用新型的存儲(chǔ)器模塊原理圖。
具體實(shí)施方式
[0026]一種電子車速顯示裝置其組成包括單片機(jī)、傳感器模塊、電源電路模塊、存儲(chǔ)器模塊、語音報(bào)警模塊、顯示模塊，其特征在于所述傳感器模塊將測(cè)得的電信號(hào)放大、整形后送給單片機(jī)P3. 2引腳；所述存儲(chǔ)器模塊的SCL、SDL引腳分別接單片機(jī)的P3. 5、P3. 7引腳；所述語音報(bào)警模塊的POl引腳與單片機(jī)P3. 4引腳連接；所述顯示模塊的驅(qū)動(dòng)芯片74HC164的 DSA和DSB與單片機(jī)的Pl. 7引腳連接，CP引腳和Pl. 6連接，驅(qū)動(dòng)芯片74HC164控制顯示模塊的的顯示，LED數(shù)碼管的1引腳接P3. 4，2引腳接P3. 5。[0027]所述電源電路模塊采用芯片MC34063。[0028]所述單片機(jī)為AT89C2051。[0029]所述儲(chǔ)存器模塊芯片采用ATMC02。[0030]所述語音報(bào)警模塊采用WTV040語音芯片。[0031]電源電路模塊[0032]本系統(tǒng)采用的是MC34063制作的降壓變換電源。[0033]MC34063引腳圖及原理框圖如圖4所示[0034]MC34063是一種開關(guān)型高效DC/DC變換集成電路。它的內(nèi)部含有具有溫度補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)電壓源、比較器、具有限電流電路的占空比可控的振蕩器、驅(qū)動(dòng)器和大電流輸出開關(guān)管。[0035]存儲(chǔ)器模塊[0036]如圖5所示，AT24C02的1、2、3腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。第8 腳和第4腳分別為正、負(fù)電源。第5腳SDA為串行數(shù)據(jù)輸入/輸出和單片機(jī)的P3. 5連接， 第6腳SCL為串行時(shí)鐘輸入線和單片機(jī)的P3. 7連接。SDA和SCL都需要和正電源間各接一個(gè)5. IK的電阻上拉。第7腳需要接地。[0037]語音報(bào)警模塊[0038]語音報(bào)警電路的核心是WTV040語音芯片，電路中I/O 口 POl被定義為語音觸發(fā)腳，因目前只用到一個(gè)I/O 口觸發(fā)語音播放，所以其他I/O 口暫時(shí)被騰空。R8為下拉電阻， 用于在觸發(fā)時(shí)減小WTV040語音芯片的功耗，當(dāng)汽車的行使速度超過測(cè)速器上預(yù)設(shè)的速度時(shí)，測(cè)速模塊上單片機(jī)就會(huì)往外傳送出一個(gè)低電平，直接拉低I/O 口 POl的電平，使WTV040 語音芯片被觸發(fā)，觸發(fā)后BUSY腳導(dǎo)通，BUSY指示燈就是超速報(bào)警狀態(tài)指示燈被點(diǎn)亮，然后開始播放報(bào)警語音，提醒司機(jī)當(dāng)前速度已經(jīng)超出了預(yù)設(shè)的速度，需要減慢速度行使。車速減慢后，測(cè)速器輸出高電壓，根據(jù)電瓶保持觸發(fā)方式，觸發(fā)狀態(tài)被停止，WTV040語音芯片關(guān)閉超速報(bào)警狀態(tài)指示燈和停止播放報(bào)警語音。電路由C5、Q1、R5、R6和Dl組成上電復(fù)位電路，每次上電前自動(dòng)給WTV040語音芯片進(jìn)行復(fù)位，以確保WTV040語音芯片能處在最好的工作狀態(tài)。WTV040語音芯片震蕩模式為RC震蕩，震蕩頻率是48MHz，根據(jù)WTV040語音芯片內(nèi)部特性，選取了外部震蕩電阻Rl為270ΚΩ。R2、R3、C2和C3組成WTV040語音芯片的內(nèi)置功放外部反饋電路，R2、R3阻值的大小直接影響到SPEAKER聲音的大小。電路外圍元器件少， 安裝完畢后無需調(diào)試，只要測(cè)速器在超速時(shí)有電壓輸出，就能正常工作。電路圖中的元件參數(shù)僅供參考，實(shí)際應(yīng)用時(shí)請(qǐng)根據(jù)不同的內(nèi)容適當(dāng)調(diào)整參數(shù)，以達(dá)到最佳效果。圖中11的R1、 R2、R3、R4、C1、C2、C3、C4等元件必須盡可能靠近IC的相應(yīng)端口焊接。Rl為一個(gè)270K的震蕩電阻，可以適當(dāng)改變Rl的值可調(diào)整語音播放的速度，改動(dòng)區(qū)間250ΙΓ270Κ，太大或太小都可能會(huì)導(dǎo)致芯片工作不正常。調(diào)節(jié)R3 (反饋電阻)的大小可以改變音量，其值越大，音量越大。[0039]顯示模塊[0040]本設(shè)計(jì)顯示模塊用74HC164驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示。
權(quán)利要求1.一種電子車速顯示裝置，其特征在于包括單片機(jī)系統(tǒng)的核心控制單元；傳感器模塊將產(chǎn)生脈沖信號(hào)放大、整形后送給輸送給單片機(jī)；電源電路模塊將車載+24V電能轉(zhuǎn)變?yōu)?5V電能為整個(gè)系統(tǒng)供電；存儲(chǔ)器模塊用于存儲(chǔ)單片機(jī)計(jì)算出來的里程數(shù)據(jù)；語音報(bào)警模塊當(dāng)行駛速度超過預(yù)設(shè)速度時(shí)提供語音報(bào)警；顯示模塊顯示車速與里程數(shù)；所述傳感器模塊單接單片機(jī)P3. 2引腳；所述存儲(chǔ)器模塊的SCL、SDL引腳分別接單片機(jī)的P3. 5、P3. 7引腳；所述語音報(bào)警模塊的POl引腳與單片機(jī)P3. 4引腳連接；所述顯示模塊的驅(qū)動(dòng)芯片74HC164的DSA和DSB與單片機(jī)的Pl. 7引腳連接，CP引腳和Pl. 6連接，驅(qū)動(dòng)芯片74HC164控制顯示模塊的的顯示，LED數(shù)碼管的1引腳接P3. 4，2引腳接P3. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子車速顯示裝置，其特征在于所述電源電路模塊采用芯片 MC34063。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子車速顯示裝置，其特征在于所述單片機(jī)為AT89C2051。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子車速顯示裝置，其特征在于所述儲(chǔ)存器模塊芯片采用 AT24C02。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子車速顯示裝置，其特征在于所述語音報(bào)警模塊采用 WTV040語音芯片。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電子車速顯示裝置，其相對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械式表而言能夠?qū)④囁俑泳_的顯示在LED顯示裝置上。其組成包括單片機(jī)、傳感器模塊、電源電路模塊、存儲(chǔ)器模塊、語音報(bào)警模塊、顯示模塊，其特征在于所述傳感器模塊將測(cè)得的電信號(hào)放大、整形后送給單片機(jī)P3.2引腳；所述存儲(chǔ)器模塊的SCL、SDL引腳分別接單片機(jī)的P3.5、P3.7引腳；所述語音報(bào)警模塊的P01引腳與單片機(jī)P3.4引腳連接；所述顯示模塊的驅(qū)動(dòng)芯片74HC164的DSA和DSB與單片機(jī)的P1.7引腳連接，CP引腳和P1.6連接，驅(qū)動(dòng)芯片74HC164控制顯示模塊的的顯示，LED數(shù)碼管的1引腳接P3.4，2引腳接P3.5。
文檔編號(hào)G01P1/07GK202275090SQ201120404750
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月22日
發(fā)明者袁代華, 鄧金智, 高靜 申請(qǐng)人:成都市翻鑫家科技有限公司