專利名稱：一種汽車行駛記錄儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車電子控制技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種汽車行駛記錄儀。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)帶衛(wèi)星定位功能的汽車行駛記錄儀在整車斷電后，需要兩路電源來維持整個行駛記錄儀的后臺工作:一路電源是采用大容量的可充電電池，給主芯片供電，保證行駛記錄儀在整車斷電后，實現(xiàn)至少15分鐘無線通信功能；另一路電源是通過紐扣式鋰電池，給時鐘芯片供電，保持時鐘行走，避免重新開機(jī)時，產(chǎn)品記錄時間回到初始設(shè)置時間，導(dǎo)致整車行駛使用與當(dāng)前日期、時間不一致問題。其缺點是:1、紐扣電池不具備充電功能，工作壽命短；2、整個電路需要兩個型號的電池，增加成本；3、如果紐扣電池電量消耗殆盡后，需要拆開裝置來更換電池，不利于維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的就是針對上述傳統(tǒng)行駛記錄儀不足之處而提供一種具備智能、高效電源控制的汽車行駛記錄電子裝置。本實用新型的技術(shù)解決方案是:一種汽車行駛記錄儀，包括微處理器及與該微控制器連接的外圍復(fù)位電路、晶振電路、EEPROM電路，還包括含點火電源管理模塊及電瓶電源管理模塊的電源管理模塊、開關(guān)量采集處理模塊、GPS模塊電路、3G模塊電路、液晶顯示模塊、打印輸出模塊、數(shù)據(jù)檢定模塊、音視頻模塊、語音播報模塊、時鐘模塊、大容量存儲模塊、串口和USB接口數(shù)據(jù)輸出模塊、CAN總線通信模塊；其特征在于:所述電源管理模塊還包括可充電電池電源管理模塊；該可充電電池電源管理模塊是由UCT3684集成芯片、大功率開關(guān)MOS管、濾波穩(wěn)壓電路組成；其中，點火電源管理模塊的點火電源與電瓶電源管理模塊的電瓶充電電源并聯(lián)后接入濾波穩(wěn)壓電路，經(jīng)過濾波后的電源分別接到UCT3684集成芯片與大功率開關(guān)MOS管的相應(yīng)管腳，大功率開關(guān)MOS管輸出端經(jīng)過穩(wěn)壓后分別連接到UCT3684集成芯片的充電電壓采集管腳及電池的正極接口，從而實現(xiàn)對可充電電池的智能充電控制。本實用新型的技術(shù)解決方案中還包括主電源電路，由穩(wěn)壓直流可調(diào)電源集成芯片、三極管、MOS管、電阻、電容、穩(wěn)壓二極管、電感組成。點火電源管理模塊、電瓶電源管理模塊與充電電池管理電路的電源輸出端并接后經(jīng)主電源電路與微處理器的電源輸入端連接。本實用新型的技術(shù)解決方案中所述時鐘模塊由PCF8563T集成芯片、穩(wěn)壓二極管，濾波電路、晶振組成，其中，可充電電池的正極經(jīng)過穩(wěn)壓二極管與濾波電路后，連接到PCF8563T集成芯片的供電管腳，實現(xiàn)對PCF8563T集成芯片的供電，晶振兩端分別連接到PCF8563T集成芯片的相應(yīng)管腳，從而使PCF8563T集成芯片輸出穩(wěn)定的時鐘信號。本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的可充電電池電源管理模塊由UCT3684集成芯片、大功率MOS管、防反串二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管、電感、電阻、電容、電池插座組成，其中，點火電源管理模塊的點火電源與電瓶電源管理模塊的電瓶充電電源并聯(lián)后經(jīng)過穩(wěn)壓二極管，電容濾波后，分別接入到UCT3684集成芯片的電源與電壓采集管腳及大功率MOS管、發(fā)光二極管，經(jīng)過大功率MOS管連接到防反串二極管再連接到穩(wěn)壓二極管、電感，經(jīng)過電感后連接到電池插座的正極，發(fā)光二極管的負(fù)端連接到UCT3684集成芯片的相應(yīng)管腳，從而實現(xiàn)對可充電電池的智能充電控制及通過發(fā)光二極管的閃爍頻率來提醒用戶。本實用新型將點火電源管理模塊中的點火電源、電瓶電源管理模塊中的電瓶電源及可充電電池電源管理模塊中的電池電源以并聯(lián)方式連接在電源電路輸入端，實現(xiàn)點火電源、電瓶電源、電池電源的互補(bǔ)應(yīng)用和循環(huán)充放電使用，可充電電池充滿電后，自動斷開可充電電池電源管理模塊中的大功率MOS管，從而停止對可充電電池充電，可適應(yīng)整車不同行駛狀態(tài)，與傳統(tǒng)帶衛(wèi)星定位功能行駛記錄儀相比較，延長了可充電電池使用壽命，避免了更換時鐘模塊的后備供電電池，解決了紐扣式鋰電池可維護(hù)性差的缺點，即提高可靠性，又降低了成本。本實用新型主要用于汽車行駛記錄儀，與傳統(tǒng)汽車行駛記錄儀相比較，本實用新型具有以下優(yōu)點:1、電源控制分配智能化；2、時鐘電路工作壽命長；3、能夠有效降低生產(chǎn)成本。具有高度智能化、耐久性、可維護(hù)性等優(yōu)點。
圖1是本實用新型行駛記錄儀總成功能方框圖。圖2是本實用新型微控制器及其外圍電路圖。圖3是本實用新型電源管理電路圖。圖4是本實用新型可充電電池管理電路圖。圖5是本實用新型時鐘模塊電路圖。
具體實施方式如圖1所示，本實用新型汽車行駛記錄儀由微處理器1-1、復(fù)位電路1-2、晶振電路1-3、EEPROM 1-4、電源管理模塊1_5、電池充電模塊1_6、開關(guān)量采集處理模塊1_7、數(shù)據(jù)檢定模塊1-8、語音播報模塊1-9、CAN總線標(biāo)定1-10、時鐘模塊1_11、音視頻模塊1_12、大容量存儲模塊1-13、串口和USB接口數(shù)據(jù)輸出模塊1_14、GPS模塊電路1_15、3G模塊電路(無線通信模塊)1-16、液晶顯示模塊1-17、打印輸出模塊1-18構(gòu)成。除電源管理模塊1-5外均與現(xiàn)有汽車行駛記錄儀中的對應(yīng)相同。微處理器1-1為MB96F336U微處理器。電源管理模塊1-5包括點火電源管理模塊、電瓶電源管理模塊和可充電電池電源管理模塊。如圖2所示，主芯片即為MB96F336U微處理器1_1，與外圍分立器件組成單元，為現(xiàn)有電路。83管腳電池電壓控制腳和84管腳電瓶電壓控制腳分別連接到三極管、MOS管。24管腳HME_SDA和25腳HME_SCL連接時鐘模塊1_11。56管腳連接點火電源開關(guān)信號采集模塊電路。如圖3所示，電源管理電路由LM2576S-5.0集成芯片U30、三極管Q3603、Q3604、Q3605、Q3606、M0S 管 Q3601、Q3602、電阻 R3001、R3002、R3003、R3004、R3005、R3006、R3007、R3008、R3009、R3010、R3011、電容 C3001、C3002、C3003、C3004、C3005、C3006、防反串二極管 01^3001、01^3002、01^3003、穩(wěn)壓二極管01^3005、瞬態(tài)抑制二極管01^3004、03001、電感1^3001組成。電瓶電源管理模塊中的電瓶電源與圖1中84管腳電瓶電壓控制腳，通過由Q3602、Q3605、Q3606及電阻組成的電源選擇電路連接到防反串二極管DL3003，可充電電池電源管理模塊中的電池電源與圖1中83管腳電池電壓控制腳，通過由03601、03603、03604及電阻組成的電源選擇電路連接到防反串二極管DL3002，點火電源連接到防反串二極管DL3001，防反串二極管 DL3001、DL3002、DL3003 以并聯(lián)方式連接到由 DL3004、C3001、C3002、C3003、C3004組成的濾波電路，最后連接到LM2576S-5.0集成芯片的U30-1，LM2576S-5.0集成芯片的U30-2與U30-4連接到由C3005、C3006、DL3001、DL3005組成的濾波穩(wěn)壓電路，輸出穩(wěn)定5V電壓。如圖4所示，可充電電池電源管理模塊由UCT3684充電管理集成芯片U35、開關(guān)功率 MOS 管 Q3501、防反串二極管 DL3501、DL3502、D3501、穩(wěn)壓二極管 DL3503、D3502、發(fā)光二極管 D3503、D3504、電感 L3501、電阻 R3501、R3502、R3503、R3504、R3505、R3506、R3507、電容C3501、C3502、C3503、C3504、C3505、C3506、C3507、C3508、電池插座 J3501 組成。點火電源管理模塊的點火電源與電瓶電源管理模塊的電瓶充電電源并聯(lián)后經(jīng)過穩(wěn)壓二極管DL3503，電容濾波后，分別接入到UCT3684集成芯片的U35-15、U35-1腳及大功率MOS管Q3501、發(fā)光二極管D3503、D3504,經(jīng)過大功率MOS管Q3501連接到防反串二極管D3501再連接到穩(wěn)壓二極管D3502、電感L3501，經(jīng)過電感L3501后連接到電池插座J3501的正極，發(fā)光二極管D3503、D3504的負(fù)端連接到UCT3684集成芯片的U35_4、U35_5管腳，電阻R3505、R3506、R3507,電容C3506、C3507、C3508與UCT3684集成芯片組成外圍電路，從而實現(xiàn)對可充電電池的智能充電控制及通過發(fā)光二極管的閃爍頻率來提醒用戶。如圖5所示，時鐘模塊由PCF8563T時鐘芯片U10、防反串二極管D1001、穩(wěn)壓二極管 DL1001、DL1002、晶振 Y1001、電阻 R1001、R1002、R1003、R1004、R1005、R1006、R1007、電容C1001、C1002、C1003組成。可充電電池電源管理模塊中的電池電源連接到穩(wěn)壓二極管DL1002，再連接到由R1002、C1001、C1002、C1003、DL1001組成的穩(wěn)壓濾波電路，最后連接到U10-8管腳，U10-5和U10-6管腳分別連接MB96F336U微處理器1_1的24管腳和25管腳，用于時鐘數(shù)據(jù)的傳輸，晶振Y1001的兩端分別連接到U10-1與U10-2管腳。 點火電源管理模塊中的點火電源、電瓶電源管理模塊中的電瓶電源和可充電電池電源管理模塊中的電池電源三種電源分別在不同的整車狀態(tài)下使用，具體如下:發(fā)動機(jī)啟動狀態(tài)下，由點火電源給行駛記錄儀系統(tǒng)供電，同時給可充電電池電源充電，可充電電池電源充滿電后，可充電電池電源管理模塊自動斷開充電回路；發(fā)動機(jī)熄火狀態(tài)下，由電瓶電源給行駛記錄儀系統(tǒng)供電，同時給可充電電池電源充電，可充電電池電源充滿電后，可充電電池電源管理模塊自動斷開充電回路；發(fā)動機(jī)熄火狀態(tài)下，電瓶電源處于欠電壓狀態(tài)或者行駛記錄儀外部電源全部斷開情況下，可充電電池電源給行駛記錄儀系統(tǒng)供電15分鐘，然后自動切斷系統(tǒng)中主芯片電源，可充電電池電源剩余電量僅給時鐘芯片供電，保持行駛記錄儀系統(tǒng)時鐘行走狀態(tài)。以上整車狀態(tài)下，實現(xiàn)了可充電電池電源的循環(huán)充放電使用?？沙潆婋姵仉娫闯錆M電后，自動斷開充電回路，延長可充電電池電源使用壽命，解決了紐扣式鋰電池可維護(hù)性差的缺點，即提高可靠性，又降低了成本。
權(quán)利要求1.一種汽車行駛記錄儀，包括微處理器及與該微控制器連接的外圍復(fù)位電路、晶振電路、EEPROM電路，還包括由點火電源管理模塊及電瓶電源管理模塊組成的電源管理模塊、開關(guān)量采集處理模塊、GPS模塊電路、3G模塊電路、液晶顯示模塊、打印輸出模塊、數(shù)據(jù)檢定模塊、音視頻模塊、語音播報模塊、時鐘模塊、大容量存儲模塊、串口和USB接口數(shù)據(jù)輸出模塊、CAN總線通信模塊；其特征在于:所述電源管理模塊還包括可充電電池電源管理模塊；該可充電電池電源管理模塊是由UCT3684集成芯片、大功率開關(guān)MOS管、濾波穩(wěn)壓電路組成；其中，點火電源管理模塊的點火電源與電瓶電源管理模塊的電瓶充電電源并聯(lián)后接入濾波穩(wěn)壓電路，經(jīng)過濾波后的電源分別接到UCT3684集成芯片與大功率開關(guān)MOS管的相應(yīng)管腳，大功率開關(guān)MOS管輸出端經(jīng)過穩(wěn)壓后分別連接到UCT3684集成芯片的充電電壓采集管腳及電池的正極接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車行駛記錄儀，其特征是:還包括主電源電路，由穩(wěn)壓直流可調(diào)電源集成芯片、三極管、MOS管、電阻、電容、穩(wěn)壓二極管、電感組成；點火電源管理模塊、電瓶電源管理模塊與充電電池管理電路的電源輸出端并接后經(jīng)主電源電路與微處理器的電源輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車行駛記錄儀，其特征是:所述的時鐘模塊由PCF8563T集成芯片、穩(wěn)壓二極管，濾波電路、晶振組成，其中，穩(wěn)壓二極管與濾波電路及PCF8563T集成芯片的供電管腳連接，晶振兩端分別連接到PCF8563T集成芯片的相應(yīng)管腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車行駛記錄儀，其特征是:所述的可充電電池電源管理模塊由UCT3684集成芯片、大功率MOS管、防反串二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管、電感、電阻、電容、電池插座組成，其中，點火電源管理模塊的點火電源與電瓶電源管理模塊的電瓶充電電源并聯(lián)后經(jīng)過穩(wěn)壓二極管，電容濾波后，分別接入到UCT3684集成芯片的電源與電壓采集管腳及大功率MOS管、發(fā)光二極管，經(jīng)過大功率MOS管連接到防反串二極管再連接到穩(wěn)壓二極管、電感，經(jīng)過電感后連接到電池插座的正極，發(fā)光二極管的負(fù)端連接到UCT3684集成芯片的相應(yīng)管腳。
專利摘要本實用新型為一種汽車行駛記錄儀，屬于汽車電子控制技術(shù)領(lǐng)域。它主要是解決紐扣電池不具備充電功能的問題。它的主要特征是包括微處理器及其外圍電路，含點火電源管理模塊及電瓶電源管理模塊的電源管理模塊及可充電電池電源管理模塊等該可充電電池電源管理模塊是由高效開關(guān)模式充電管理集成芯片、大功率開關(guān)MOS管、濾波穩(wěn)壓電路組成的充電電池管理電路；點火電源管理模塊、電瓶電源管理模塊與充電電池管理電路的電源輸出端并接后經(jīng)主電源電路與微處理器的電源輸入端連接。本實用新型具有電源控制分配智能化、時鐘電路工作壽命長、有效降低生產(chǎn)成本的優(yōu)點，主要用于汽車行駛記錄儀。
文檔編號G07C5/08GK203038336SQ20122069952
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者陳 勝, 勞京義, 朱東, 王太斌, 侯斐, 耿向陽, 何銀山 申請人:東風(fēng)汽車電子有限公司