本發(fā)明涉及集成儀表，具體涉及一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)前的商用汽車組合儀表領(lǐng)域中，多種技術(shù)被廣泛應(yīng)用于顯示車速、轉(zhuǎn)速等量表信息。其中，步進(jìn)電機(jī)控制技術(shù)是一種常見的方法，其利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動指針的旋轉(zhuǎn)，從而精確地指示出相應(yīng)的速度或轉(zhuǎn)速值。此外，現(xiàn)有的顯示方式還常常結(jié)合使用普通led作為背光源，通過在表面絲印顯示圖案的方式來報(bào)警，以增強(qiáng)顯示效果的清晰度和可讀性。

2、然而由于步進(jìn)電機(jī)和指針機(jī)構(gòu)的存在，使得整個儀表裝置的體積相對較大，重量也較高，這在一定程度上限制了儀表小型化和輕量化的發(fā)展需求。其次，盡管普通led背光源能夠在一定程度上提高顯示效果，但其功耗和成本也相對較高，且難以實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的顯示功能。

3、由此，業(yè)界開始嘗試使用液晶顯示器(lcd)作為替代方案。液晶顯示器具有體積小、重量輕、功耗低以及顯示內(nèi)容豐富等優(yōu)點(diǎn)，使得儀表能夠做得更薄、更輕便，同時也更符合現(xiàn)代發(fā)展需求。然而，液晶顯示器的價(jià)格相對較高，這在一定程度上增加了儀表的成本。此外，由于液晶顯示器的集成難度較大，需要專業(yè)的技術(shù)支持和復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，這也限制了其在商用汽車組合儀表中的廣泛應(yīng)用。

4、另外，盡管現(xiàn)代汽車組合儀表已經(jīng)能夠顯示車速、轉(zhuǎn)速等基本信息，但對于收音、藍(lán)牙等娛樂功能，大多數(shù)儀表仍然只能進(jìn)行簡單的顯示，而無法直接實(shí)現(xiàn)這些功能，通常還需要外掛設(shè)備來完成，這不僅增加了成本，還使得整個汽車內(nèi)部系統(tǒng)的集成度降低，不利于提高整車的性能和可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明意在提供一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中汽車儀表體積大、重量高，且制造成本高、集成難度大的問題。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，本方案采用整個屏幕來顯示報(bào)警指示燈，減少步進(jìn)電機(jī)的使用，極大的減輕儀表的重量，同時減少液晶顯示屏的使用，降低成本和能耗，在保證儀表顯示功能的基礎(chǔ)上，集成藍(lán)牙與收音機(jī)模塊，提高儀表的集成度和穩(wěn)定性。系統(tǒng)包括與汽車主電源連接的斷碼屏顯示裝置，所述斷碼屏顯示裝置包括顯示結(jié)構(gòu)和電路板結(jié)構(gòu)，所述電路板結(jié)構(gòu)包括兩塊玻璃基板，在兩塊玻璃基板之間蝕刻有電路結(jié)構(gòu)，通過控制電路的通斷，實(shí)現(xiàn)光路的通過與遮擋進(jìn)行顯示；所述電路結(jié)構(gòu)包括藍(lán)牙模塊、收音機(jī)模塊和can通訊模塊；具有低壓、過壓、降功耗保護(hù)功能。

3、本方案的原理及優(yōu)點(diǎn)是：

4、當(dāng)前，由于為解決汽車儀表輕量化和小型化的需求，對于儀表的顯示通常采用液晶顯示屏，以滿足多樣化的顯示效果。但受限于液晶顯示屏的工藝難度和較高的集成復(fù)雜度，難以在液晶顯示屏的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行多樣化的應(yīng)用，導(dǎo)致現(xiàn)有的汽車藍(lán)牙功能和收音機(jī)功能還是通過外掛設(shè)備實(shí)現(xiàn)，難以有效的將藍(lán)牙、收音機(jī)和液晶顯示屏進(jìn)行集成融合，且液晶顯示屏的價(jià)格昂貴，這也進(jìn)一步限制了液晶顯示屏的應(yīng)用，從而使汽車的娛樂功能器件占用空間大，增加相應(yīng)的重量，也會帶來汽車的能耗。

5、然而，本方案通過設(shè)計(jì)一種新的斷碼屏，將電路蝕刻在兩個玻璃基板之間，通過控制電路的通斷，實(shí)現(xiàn)光線的通過與遮擋，實(shí)現(xiàn)顯示功能。而對于需要彩色顯示的部分，通過絲印技術(shù)，將對應(yīng)色彩涂布在圖案上，以此來達(dá)到需要的顯示效果，而不再需要采用液晶顯示屏進(jìn)行顯示，從而跳出了液晶顯示屏的限制，突破對液晶顯示屏的技術(shù)困境，能夠?qū)崿F(xiàn)儀表與娛樂器件的集成，極大降低集成難度和生產(chǎn)成本。

6、并且，本方案通過采用整個屏幕來顯示報(bào)警指示燈，從而減少了步進(jìn)電機(jī)的使用，極大減輕了儀表的重量，使其成本更低，在極端環(huán)境下的表現(xiàn)更好。同時，本方案在保證儀表顯示功能的基礎(chǔ)上，集成了藍(lán)牙模塊和收音機(jī)模塊，從而不再需要通過外掛設(shè)備實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙功能和收音機(jī)功能，提高可集成度的同時，減少儀表體積，使其在一個零部件上便能實(shí)現(xiàn)多種功能，以減少零部件狀態(tài)，提高儀表的穩(wěn)定性和一致性。

7、進(jìn)一步的，所述顯示結(jié)構(gòu)包括顯示屏，在顯示屏上設(shè)有對應(yīng)的色彩圖案。

8、進(jìn)一步的，在所述斷碼屏背面pcb上設(shè)有背光燈珠，通過控制邏輯控制背光燈珠的顯示亮度。通過直接上電即可控制對應(yīng)位置背光燈珠進(jìn)行顯示，從而取代液晶屏的使用，降低成本的同時，保證顯示效果。

9、進(jìn)一步的，所述電路結(jié)構(gòu)包括微控制器，所述微控制器通過can收發(fā)器接發(fā)數(shù)據(jù)；所述微控制器通過段驅(qū)動器向所述顯示結(jié)構(gòu)發(fā)送指令。

10、進(jìn)一步的，所述藍(lán)牙模塊通過異步收發(fā)傳輸器與所述微控制器進(jìn)行通信連接。

11、進(jìn)一步的，所述收音機(jī)模塊通過音頻輸入線路與藍(lán)牙模塊通信連接。

12、進(jìn)一步的，所述微控制器的電源輸入端與汽車主電源的輸出端之間還設(shè)有第一穩(wěn)壓器；微控制器的輸出引腳與汽車主電源之間還設(shè)有電流轉(zhuǎn)換器；所述藍(lán)牙模塊的輸入端與所述電流轉(zhuǎn)換器的輸出端連接；電流轉(zhuǎn)換器的輸出端還與第二穩(wěn)壓器連接，第二穩(wěn)壓器的輸出端與所述收音機(jī)模塊的輸入端連接。

13、進(jìn)一步的，所述can通訊模塊通過高、低電平線與汽車主電源連通；其中，can通訊模塊包括can收發(fā)器，can收發(fā)器的txd引腳連接can_txd，can收發(fā)器的rxd引腳連接can_rxd；can收發(fā)器的stby引腳串聯(lián)電阻r19并接地；can收發(fā)器的can_h引腳串聯(lián)一組第一電阻后與高電平線連通；can收發(fā)器的can_l引腳串聯(lián)一第二電阻后與低電平線連通，串聯(lián)電阻匹配can總線阻抗，并聯(lián)d4防止靜電輸入；can收發(fā)器的vio引腳與can_3v3電源端連通，同時并聯(lián)電容c31后接地。

14、進(jìn)一步的，所述電路板結(jié)構(gòu)包括電纜連接器；所述電纜連接器的第二引腳連接lcd_rst接口；第三引腳連接lcd_sclk接口；第四引腳連接lcd_sdi接口；第五引腳連接lcd_ss接口；第六引腳與主電源連接，作為顯示結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電壓引腳，在第六引腳的輸出端連接有貼片磁珠，在貼片磁珠的另一端連接有電容c394，電容c394的另一端接地；電纜連接器的第七引腳和第十引腳并聯(lián)并接地；第八引腳為正電源連接引腳；第九引腳連接電容c393并接地。

15、進(jìn)一步的，在第一電阻的輸出端還連接有電阻r22，電阻r22的另一端并聯(lián)有電容c32和電阻r23，電容c32的另一端接地，電阻r23的另一端連接在低電平線上。

技術(shù)特征：

1.一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于，包括與汽車主電源連接的斷碼屏顯示裝置，所述斷碼屏顯示裝置包括顯示結(jié)構(gòu)和電路板結(jié)構(gòu)，所述電路板結(jié)構(gòu)包括兩塊玻璃基板，在兩塊玻璃基板之間蝕刻有電路結(jié)構(gòu)，通過控制電路的控制邏輯，實(shí)現(xiàn)光路的通過與遮擋進(jìn)行顯示；所述電路結(jié)構(gòu)包括藍(lán)牙模塊、收音機(jī)模塊和can通訊模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示結(jié)構(gòu)包括顯示屏，在顯示屏上設(shè)有對應(yīng)的色彩圖案。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：在所述斷碼屏背面pcb上設(shè)有背光燈珠，通過控制邏輯控制背光燈珠的顯示亮度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述電路結(jié)構(gòu)包括微控制器，所述微控制器通過can通訊模塊接發(fā)數(shù)據(jù)；所述微控制器通過段驅(qū)動器向所述顯示結(jié)構(gòu)發(fā)送指令。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述藍(lán)牙模塊通過異步收發(fā)傳輸器與所述微控制器進(jìn)行通信連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述收音機(jī)模塊通過音頻輸入線路與藍(lán)牙模塊通信連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述微控制器的電源輸入端與汽車主電源的輸出端之間還設(shè)有第一穩(wěn)壓器；微控制器的輸出引腳與汽車主電源之間還設(shè)有電流轉(zhuǎn)換器；所述藍(lán)牙模塊的輸入端與所述電流轉(zhuǎn)換器的輸出端連接；電流轉(zhuǎn)換器的輸出端還與第二穩(wěn)壓器連接，第二穩(wěn)壓器的輸出端與所述收音機(jī)模塊的輸入端連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述can通訊模塊通過高、低電平線與汽車主電源連通；其中，can通訊模塊包括can收發(fā)器，can收發(fā)器的txd引腳連接can_txd，can收發(fā)器的rxd引腳連接can_rxd；can收發(fā)器的stby引腳串聯(lián)電阻r19并接地；can收發(fā)器的can_h引腳串聯(lián)一組第一電阻后與高電平線連通；can收發(fā)器的can_l引腳串聯(lián)一第二電阻后與低電平線連通,串聯(lián)電阻匹配can總線阻抗，并聯(lián)d4防止靜電輸入；can收發(fā)器的vio引腳與can_3v3電源端連通，同時并聯(lián)電容c31后接地。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：所述電路板結(jié)構(gòu)包括電纜連接器；所述電纜連接器的第二引腳連接lcd_rst接口；第三引腳連接lcd_sclk接口；第四引腳連接lcd_sdi接口；第五引腳連接lcd_ss接口；第六引腳與主電源連接，作為顯示結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電壓引腳，在第六引腳的輸出端連接有貼片磁珠，在貼片磁珠的另一端連接有電容c394，電容c394的另一端接地；電纜連接器的第七引腳和第十引腳并聯(lián)并接地；第八引腳為正電源連接引腳；第九引腳連接電容c393并接地。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，其特征在于：在第一電阻的輸出端還連接有電阻r22，電阻r22的另一端并聯(lián)有電容c32和電阻r23，電容c32的另一端接地，電阻r23的另一端連接在低電平線上。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種多功能數(shù)字集成儀表系統(tǒng)，包括與汽車主電源連接的斷碼屏顯示裝置，所述斷碼屏顯示裝置包括顯示結(jié)構(gòu)和電路板結(jié)構(gòu)，所述電路板結(jié)構(gòu)包括兩塊玻璃基板，在兩塊玻璃基板之間蝕刻有電路結(jié)構(gòu)，通過控制電路的控制邏輯，實(shí)現(xiàn)光路的通過與遮擋進(jìn)行顯示；所述電路結(jié)構(gòu)包括藍(lán)牙模塊、收音機(jī)模塊、CAN通訊模塊；具有低壓、過壓、降功耗保護(hù)功能，本發(fā)明集成藍(lán)牙模塊和收音機(jī)模塊，提高儀表的集成度和穩(wěn)定性，減少步進(jìn)電機(jī)的使用，極大的減輕儀表重量，同時減少液晶顯示屏的使用，降低成本和能耗。

技術(shù)研發(fā)人員：韓鳴,李治勇,甘元平,陳太東,楊旭,王蓓
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶長安跨越車輛有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9