專利名稱：Lcd液晶顯示摩托車儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本新實用涉及一種儀表，尤其是利用LCD液晶顯示器件作為顯示機車車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油油量的LCD液晶顯示摩托車儀表。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的摩托車儀表大多是機械指針式，通過軟軸驅(qū)動磁鋼旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)罩內(nèi)形成磁渦流，感應(yīng)罩與磁鋼在磁渦流的作用下而偏轉(zhuǎn)，使之與相連的指針也作相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)從而指示出摩托車的車速或發(fā)動機轉(zhuǎn)速；同時旋轉(zhuǎn)的磁鋼經(jīng)過減速機構(gòu)帶動機械計數(shù)器記下摩托車行使總里程；通過燃油傳感器將油箱中的油量參數(shù)轉(zhuǎn)化為電壓參數(shù)驅(qū)動十字線圈帶動指針而指示油箱油量。此類儀表的缺點是速度指示指針易抖動、指示精度低、計數(shù)器進位時字輪易卡滯，十字線圈易受溫度影響而使指示值產(chǎn)生溫度漂移。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述缺陷，而提供一種新穎美觀、指示清晰、精度高、功耗低、性能穩(wěn)定、成本低的LCD液晶顯示摩托車儀表，其速度指示指針穩(wěn)定、指示精度高、計數(shù)器進位及時，無抖動、卡滯、溫度漂移等現(xiàn)象。
本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為LCD液晶顯示摩托車儀表，包括儀表殼體，采取的技術(shù)措施包括儀表殼體內(nèi)裝有設(shè)計成儀表殼體正面形狀的電路板，電路板焊裝有用于分別顯示對應(yīng)信息窗口的兩塊LCD液晶顯示屏，其中一塊LCD液晶顯示屏以10段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示(指示)燃油油量；另一塊LCD液晶顯示屏為多功能LCD液晶顯示屏，分別以39段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示(指示)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以2位半數(shù)字組成顯示(指示)機車車速；以6位數(shù)字顯示(指示)累計總里程；以6位數(shù)字顯示24小時制的數(shù)字顯示(指示)時鐘；位于儀表殼體外表的下方設(shè)有車速、總里程累計的公、英制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換顯示按鍵和時鐘校正顯示按鍵；兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間裝有采用LED發(fā)光二極管和點陣導(dǎo)光板組成的背光源電路。
為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括為確保LCD液晶顯示屏在無外界光源，尤其夜晚條件下能清晰看見其顯示的相關(guān)信息；上述的LED背光源電路由5只LED1---LED5發(fā)光二極管和兩塊點陣導(dǎo)光板組成，裝在兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間，輸入+5V的電壓經(jīng)電阻R限流后為LED1---LED5發(fā)光二極管提供所需的工作電壓使其點亮產(chǎn)生有色光源，經(jīng)與其配合裝配的兩塊點陣導(dǎo)光板將光源折射、擴散成均勻亮麗的光源作為兩塊LCD液晶顯示屏的背光源。
為克服LCD液晶顯示器件在不工作時是無法顯示字符和圖案，并呈黑屏狀態(tài)，在儀表感觀上顯得很單調(diào)；上述的儀表殼體正面設(shè)有按儀表殼體外型制作與兩塊LCD液晶屏相對應(yīng)配合的彩色面板，彩色面板絲印有發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油油量、機車車速、累計總里程、時鐘顯示窗口、刻度等標(biāo)記。
上述的電路板為高集成度的印制電路板，該印制電路板上的電路由電源電壓轉(zhuǎn)換電路、LED背光源電路、燃油油量電路、發(fā)動機轉(zhuǎn)速電路、機車車速電路、累計總里程電路、時鐘電路及設(shè)置按鍵單元組成。
上述的燃油油量電路由油量傳感器RX，燃油油量LCD液晶顯示屏S1---S10段條形塊和油壺標(biāo)記組成；發(fā)動機轉(zhuǎn)速電路，由脈沖整形IC1、多功能LCD液晶顯示屏的X1---X39段條形塊組成，每增加285.7轉(zhuǎn)/分點亮1段，最高顯示轉(zhuǎn)速可達11142.3轉(zhuǎn)/分并由彩色面板上的0、2、4、6、8、10×1000/min刻度點配合指示出發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速；機車車速電路，由車速傳感器VT、按鍵S1、多功能LCD液晶顯示屏的2位半數(shù)字字符及英制單位TPH公制單位km/h字符組成，無車速信號時顯示0，有車速信號時顯示實際車速，最高可顯示199km/h，通過對按鍵S1設(shè)置可對其實現(xiàn)公英制數(shù)據(jù)單位轉(zhuǎn)換。
上述的累計總里程電路，由IC3 E2PROM數(shù)據(jù)存儲器、多功能LCD液晶顯示屏的6位數(shù)字字符組成最小顯示計數(shù)值為0.1最大顯示計數(shù)值99999.9；時鐘電路，由實時時鐘芯片IC4，按鍵S2、S3，多功能LCD液晶顯示屏的6位數(shù)字字符組成分別顯示24小時制式的時、分、秒，通過對按鍵S2、S3的設(shè)置可對時鐘的時、分進行校正；所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、校正、均由單片機IC2完成，IC5為大規(guī)模PCF8576CT |2C總線4X40LCD驅(qū)動器用其40個段輸出S0---S39和4個背極輸出BP0---BP3以地址、字節(jié)數(shù)據(jù)選擇方式來驅(qū)動兩塊LCD液晶顯示屏上的段和字符，達到點亮顯示。
上述的電源轉(zhuǎn)換電路由D1整流、濾波、穩(wěn)壓集成電路組成，將輸入的電壓VE+經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓至+5V后向各集成電路及電路提供所須的工作電壓。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過儀表殼體內(nèi)裝有設(shè)計成儀表殼體正面形狀的電路板，電路板焊裝有用于分別顯示對應(yīng)信息窗口的兩塊LCD液晶顯示屏，其中一塊LCD液晶顯示屏以10段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示(指示)燃油油量；另一塊LCD液晶顯示屏為多功能LCD液晶顯示屏，分別以39段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示(指示)發(fā)動機轉(zhuǎn)速，以2位半數(shù)字組成顯示(指示)機車車速；以6位數(shù)字顯示(指示)累計總里程；以6位數(shù)字分別顯示(指示)24小時制時鐘的時、分、秒；位于儀表殼體外表的下方設(shè)有車速、總里程累計的公、英制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換顯示按鍵和時鐘校正顯示按鍵；兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間裝有采用LED發(fā)光二極管和點陣導(dǎo)光板組成的背光源電路。其采用高性能的單片機控制和大規(guī)模低功耗LCD驅(qū)動器，具有高度集成，外圍電路簡單可靠，成本低；速度指示指針穩(wěn)定、指示精度高、計數(shù)器進位及時，不存在機械結(jié)構(gòu)，無抖動、卡滯、溫度漂移等現(xiàn)象。


圖1是本實用新型外型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型電路原理示意圖；圖3是本實用新型程序框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。本實用新型如圖1至圖3所示。圖1中，儀表殼體1；燃油油量LCD液晶顯示屏2；多功能LCD液晶顯示屏3、發(fā)動機轉(zhuǎn)速301；機車車速302；累計總里程303；時鐘304；彩色面板4；設(shè)置按鍵5。
圖1是在出口型摩托車獵鷹儀表上實現(xiàn)LCD液晶顯示方式，在儀表殼體1內(nèi)根據(jù)殼體外型設(shè)計的高集成度印制電路板，并在電路板上焊裝有用于各種信號檢測、電源電壓轉(zhuǎn)換、實時時鐘、掉電數(shù)據(jù)儲存、高性能單片機、LCD驅(qū)動器等電路元器件和根據(jù)殼體外型設(shè)計成的兩塊LCD液晶顯示屏一塊為燃油油量顯示屏2，以10段條形塊顯示油箱內(nèi)的油量，另一塊為多功能LCD液晶顯示屏3，分別以39段條形塊顯示發(fā)動機轉(zhuǎn)速301；2位半數(shù)字顯示機車車速302；6位數(shù)字顯示累計總里程303；6位數(shù)字顯示24小時制時鐘304)；兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間裝有與兩塊液晶顯示屏尺寸大小的并采用LED發(fā)光二極管為光源和點陣導(dǎo)光板組成LCD液晶顯示屏背光源；在兩塊LCD液晶屏正面裝有與其對應(yīng)并絲印有發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油油位量、機車車速、累計總里程、時鐘顯示窗口、刻度等標(biāo)記的彩色面板4；位于儀表下方的是3個設(shè)置按鍵5，從左到右順序分別為公英制轉(zhuǎn)換鍵(K-M)、時鐘校時鍵(H)、時鐘校分鍵(M)，通過對3個設(shè)置按鍵的設(shè)置可實現(xiàn)時鐘的時、分校正、機車車速、累計總里程公英制單位及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換顯示。其工作原理如圖3所示。
圖2中電源轉(zhuǎn)換電路201由D1整流、濾波、穩(wěn)壓集成電路組成，將輸入的電壓VE+經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓至+5V后向各集成電路及電路提供所須的工作電壓；LED背光源電路202，由5只LED1---LED5發(fā)光二極管(此發(fā)光二極管可以是任何顏色)和兩塊點陣導(dǎo)光板組成，輸入+5V的電壓經(jīng)電阻R限流后為LED1---LED5發(fā)光二極管提供所需的工作電壓使其點亮產(chǎn)生有色光源，經(jīng)與其配合裝配的兩塊點陣導(dǎo)光板將光源折射、擴散成均勻亮麗的光源作為兩塊LCD液晶顯示屏的背光源；燃油油量電路203，由油量傳感器RX，燃油油量LCD液晶顯示屏S1---S10段條形塊和油壺標(biāo)記組成，S1---S10條形段全點亮表示油滿，S1---S2段條形塊點亮?xí)r油壺標(biāo)記一亮一滅的閃動報警表示油快盡，S1---S10段條形塊全滅并且油壺標(biāo)記一亮一滅的不停的閃動報警表示油盡，LCD點亮的段數(shù)表示油箱中的油量多少；發(fā)動機轉(zhuǎn)速電路204，由脈沖整形IC1、多功能LCD液晶顯示屏的X1---X39段條形塊組成，每增加285.7轉(zhuǎn)/分點亮1段，最高顯示轉(zhuǎn)速可達11142.3轉(zhuǎn)/分并由彩色面板上的0、2、4、6、8、10×1000/min刻度點配合指示出發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速(每刻度點為2000轉(zhuǎn)/分，每2000轉(zhuǎn)/分由7段條形塊段組成)；機車車速電路205，由車速傳感器VT、按鍵S1、多功能LCD液晶顯示屏的2位半數(shù)字字符及英制單位TPH公制單位km/h字符組成，無車速信號時顯示0，有車速信號時顯示實際車速，最高可顯示199km/h，通過對按鍵S1設(shè)置可對其實現(xiàn)公英制數(shù)據(jù)單位轉(zhuǎn)換顯示；累計總里程電路206，由IC3E2PROM數(shù)據(jù)存儲器、多功能LCD液晶顯示屏的6位數(shù)字字符組成最小顯示計數(shù)值為0.1最大顯示計數(shù)值99999.9；時鐘電路207，由實時時鐘芯片IC4，按鍵S2、S3，多功能LCD液晶顯示屏的6位數(shù)字字符組成分別顯示24小時制式的時、分、秒，通過對按鍵S2、S3的設(shè)置可對時鐘的時、分進行校正。所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、校正、均由單片機IC2完成，IC5為大規(guī)模PCF8576CT |2C總線4X40LCD驅(qū)動器用其40個段輸出S0---S39和4個背極輸出BP0---BP3以地址、字節(jié)數(shù)據(jù)選擇方式來驅(qū)動兩塊LCD液晶顯示屏上的段和字符，達到點亮(填充)顯示。
單片機IC2 P0.4口檢測到油量傳感器Rx上的模擬電壓vin經(jīng)與IC2的油量基準(zhǔn)值、報警基準(zhǔn)值比較并確定把要顯示的字節(jié)數(shù)據(jù)由串行口傳送給|2C總線LCD驅(qū)動器IC5，|2C總線LCD驅(qū)動器IC5將接收到的字節(jié)數(shù)據(jù)按照所選擇的LCD驅(qū)動方式點亮(填充)燃油油量LCD液晶顯示屏203單元所對應(yīng)的S1---S10段條形塊和油壺標(biāo)記，顯示出實際油量和油壺標(biāo)記；單片機IC2 P1.4口檢測到來自發(fā)動機磁電機上的交變脈沖信號P1經(jīng)IC1整形后為方波脈沖信號再經(jīng)與IC2的轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)值比較并確定把要顯示的字節(jié)數(shù)據(jù)由串行口傳送給|2C總線LCD驅(qū)動器IC5，|2C總線LCD驅(qū)動器IC5將接收到的字節(jié)數(shù)據(jù)按照所選擇的LCD驅(qū)動方式點亮(填充)多功能LCD液晶顯示屏204單元所對應(yīng)X1---X39段條形塊，顯示出實際發(fā)動機轉(zhuǎn)速；單片機IC2 P0.7口檢測到來自里車速感器VT上的方波脈沖信號P2經(jīng)與IC2的車速基準(zhǔn)值比較并確定把要顯示和保存的機車車速、里程累計數(shù)值等字節(jié)數(shù)據(jù)由串行口傳送給E2PROM IC3和|2C總線LCD驅(qū)動器IC5，E2PROM數(shù)據(jù)存儲器IC3接收到里程累計數(shù)值數(shù)據(jù)后按每公里或英里累加，進行新的里程數(shù)據(jù)儲存，同時|2C總線LCD驅(qū)動器IC5將接收到的車速、里程累計數(shù)值字節(jié)數(shù)據(jù)按照所選擇的LCD驅(qū)動方式點亮(填充)多功能LCD液晶顯示屏205單元、206單元所對應(yīng)數(shù)字字符段，顯示出實際機車車速、新的累計總里程；時鐘由一片多功能專用|2C總線PCF8563實時時鐘芯片IC4產(chǎn)生高精度的時鐘源數(shù)據(jù)后傳送給單片機IC2經(jīng)IC2處理傳送給|2C總線LCD驅(qū)動器IC5，|2C總線LCD驅(qū)動器IC5將接收到的字節(jié)數(shù)據(jù)按照所選擇的LCD驅(qū)動方式點亮(填充)多功能LCD液晶顯示屏的時鐘207單元所對應(yīng)字符段，顯示出24小時制式的時間。上述各工作流程如圖3所示。
雖然本實用新型已通過參考優(yōu)選的實施例進行了圖示和描述，但是，本專業(yè)普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作形式和細節(jié)上的各種各樣變化。
權(quán)利要求1.LCD液晶顯示摩托車儀表，包括儀表殼體，其特征是所述的儀表殼體內(nèi)裝有設(shè)計成儀表殼體正面形狀的電路板，所述的電路板焊裝有用于分別顯示對應(yīng)信息窗口的兩塊LCD液晶顯示屏，其中一塊LCD液晶顯示屏以10段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示燃油油量指示；另一塊LCD液晶顯示屏為多功能LCD液晶顯示屏，分別以39段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示發(fā)動機轉(zhuǎn)速指示，以2位半數(shù)字組成顯示機車車速指示；以6位數(shù)字顯示累計總里程指示；以6位數(shù)字顯示24小時制的數(shù)字時鐘指示；位于所述的儀表殼體外表的下方設(shè)有車速顯示按鍵、總里程累計的公、英制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換顯示按鍵和時鐘校正顯示按鍵；所述的兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間裝有采用LED發(fā)光二極管和點陣導(dǎo)光板組成的背光源電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD液晶顯示摩托車儀表，其特征是所述的LED背光源電路由5只LED1---LED5發(fā)光二極管和兩塊點陣導(dǎo)光板組成，裝在所述的兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間，輸入+5V的電壓經(jīng)電阻R限流后為LED1---LED5發(fā)光二極管提供所需的工作電壓使其點亮產(chǎn)生有色光源，經(jīng)與其配合裝配的兩塊點陣導(dǎo)光板將光源折射、擴散成均勻亮麗的光源作為兩塊LCD液晶顯示屏的背光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD液晶顯示摩托車儀表，其特征是所述的儀表殼體正面設(shè)有按儀表殼體外型制作與兩塊LCD液晶屏相對應(yīng)配合的彩色面板，所述的彩色面板絲印有發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油油量、機車車速、累計總里程、時鐘顯示窗口、刻度等標(biāo)記。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD液晶顯示摩托車儀表，其特征是所述的電路板為高集成度的印制電路板，該印制電路板上的電路由電源電壓轉(zhuǎn)換電路(201)、LED背光源電路(202)、燃油油量電路(203)、發(fā)動機轉(zhuǎn)速電路(204)、機車車速電路(205)、累計總里程電路(206)、時鐘電路(207)及設(shè)置按鍵單元組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LCD液晶顯示摩托車儀表，其特征是所述的燃油油量電路(203)由油量傳感器RX，燃油油量LCD液晶顯示屏S1---S10段條形塊和油壺標(biāo)記組成；發(fā)動機轉(zhuǎn)速電路(204)，由脈沖整形IC1、多功能LCD液晶顯示屏的X1---X39段條形塊組成，每增加285.7轉(zhuǎn)/分點亮1段，最高顯示轉(zhuǎn)速可達11142.3轉(zhuǎn)/分并由彩色面板上的0、2、4、6、8、10×1000/min刻度點配合指示出發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速；機車車速電路(205)，由車速傳感器VT、按鍵S1、多功能LCD液晶顯示屏的2位半數(shù)字字符及英制單位TPH公制單位km/h字符組成，無車速信號時顯示0，有車速信號時顯示實際車速，最高可顯示199km/h，通過對按鍵S1設(shè)置可對其實現(xiàn)公英制數(shù)據(jù)單位轉(zhuǎn)換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LCD液晶顯示摩托車儀表，其特征是所述的累計總里程電路(206)，由IC3 E2PROM數(shù)據(jù)存儲器、多功能LCD液晶顯示屏的6位數(shù)字字符組成最小顯示計數(shù)值為0.1最大顯示計數(shù)值99999.9；所述的時鐘電路(207)，由實時時鐘芯片IC4，按鍵S2、S3，多功能LCD液晶顯示屏的6位數(shù)字字符組成分別顯示24小時制式的時、分、秒，通過對按鍵S2、S3的設(shè)置可對時鐘的時、分進行校正；所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、校正、均由單片機IC2完成，IC5為大規(guī)模PCF8576CT|2C總線4X40LCD驅(qū)動器用其40個段輸出S0---S39和4個背極輸出BP0---BP3以地址、字節(jié)數(shù)據(jù)選擇方式來驅(qū)動兩塊LCD液晶顯示屏上的段和字符，達到點亮顯示。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LCD液晶顯示摩托車儀表，其特征是所述的電源轉(zhuǎn)換電路(201)由D1整流、濾波、穩(wěn)壓集成電路組成，將輸入的電壓VE+經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓至+5V后向各集成電路及電路提供所須的工作電壓。
專利摘要LCD液晶顯示摩托車儀表，儀表殼體內(nèi)裝有設(shè)計成儀表殼體正面形狀的電路板，電路板焊裝有用于分別顯示對應(yīng)信息窗口的兩塊LCD液晶顯示屏，其中一塊以10段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示燃油油量指示；另一塊為多功能LCD液晶顯示屏，分別以39段條形塊組成其點亮的條形塊數(shù)顯示發(fā)動機轉(zhuǎn)速指示，以2位半數(shù)字組成顯示機車車速指示；以6位數(shù)字顯示累計總里程指示；以6位數(shù)字顯示24小時制的數(shù)字時鐘指示；位于儀表殼體外表的下方設(shè)有車速顯示按鍵、總里程累計的公、英制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換顯示按鍵和時鐘校正顯示按鍵；兩塊LCD液晶顯示屏背面和線路板之間裝有采用LED發(fā)光二極管和點陣導(dǎo)光板組成的背光源電路。
文檔編號G09F9/30GK2831699SQ200520015058
公開日2006年10月25日 申請日期2005年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月22日
發(fā)明者舒林峰 申請人:余姚市華凱電器有限公司