車載低功耗綜合儀表電路的制作方法
【專利摘要】一種車載低功耗綜合儀表電路，包括與處理器模塊連接的供電電路、無(wú)線通訊模塊、存儲(chǔ)器模塊、磁感應(yīng)模塊、氣壓檢測(cè)模塊、震動(dòng)檢測(cè)模塊及顯示模塊；磁感應(yīng)模塊用于感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)，并通過(guò)瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)喚醒處理器模塊，和用于采集地球磁場(chǎng)信息并傳送給處理器模塊。本實(shí)用新型的車載低功耗綜合儀表電路采用磁感應(yīng)模塊感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)來(lái)喚醒車載儀表，可以無(wú)需車載電源供電、功耗低、只需自身攜帶太陽(yáng)能供電系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)常年工作。
【專利說(shuō)明】
車載低功耗綜合儀表電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于車載電器技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種車載低功耗綜合儀表電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，車輛日益走進(jìn)千家萬(wàn)戶，隨著科技的發(fā)展，車載儀表的功能越來(lái)越豐富，現(xiàn)有的車載儀表一般分為車載電源供電和自帶電源供電。車載電源一般不用考慮功耗的問(wèn)題，但是需要導(dǎo)線連接或者單獨(dú)走線，車輛的晃動(dòng)會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線接口的松動(dòng)，操作不便，安全隱患大。自帶電源供電一般通過(guò)普通電池或者充電電池供電，充電電池通過(guò)車載電源或者太陽(yáng)能等多種形式充電，自帶電源的車載儀表雖然便于移動(dòng)，安全性高，但是不能夠連續(xù)持久的供電，在電路中不存在讓其休眠的模塊及功能，這些車載儀表在停車及晚上還在繼續(xù)開(kāi)機(jī)，會(huì)造成第二天使用的時(shí)候沒(méi)電的問(wèn)題，同時(shí)也對(duì)其內(nèi)部的儲(chǔ)存電池的壽命不利，有待改進(jìn)。因此，車載電子設(shè)備的功耗一直備注人們的關(guān)注?，F(xiàn)有的很多車載電子設(shè)備，為了降低功耗，常常設(shè)定一個(gè)時(shí)間，若是車載電子設(shè)備不需要工作的時(shí)間超過(guò)設(shè)定時(shí)間，車載電子設(shè)備自動(dòng)進(jìn)入休眠待機(jī)模式，需要工作時(shí)，觸動(dòng)相應(yīng)的開(kāi)關(guān)來(lái)喚醒車載電子設(shè)備，此種喚醒方式需要操作，不具有自動(dòng)喚醒功能。還有一些車載電子設(shè)備設(shè)有加速度傳感器，通過(guò)晃動(dòng)的方式自動(dòng)喚醒車載電子設(shè)備，但是在車輛晃動(dòng)小或者剛啟動(dòng)沒(méi)有開(kāi)動(dòng)時(shí)該車載電子設(shè)備無(wú)法被喚醒。車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)的強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有利用該強(qiáng)磁場(chǎng)喚醒車載儀表的技術(shù)方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種無(wú)需車載電源供電、低功耗、功能豐富的車載低功耗綜合儀表電路。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]—種車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，包括
[0006]處理器模塊，用于實(shí)時(shí)的采集并處理車輛運(yùn)行參數(shù)信息；
[0007]供電電路，用于為處理器模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊及存儲(chǔ)器模塊供電；
[0008]無(wú)線通訊模塊，用于建立處理器模塊與外部設(shè)備的無(wú)線通訊；
[0009]存儲(chǔ)器模塊，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)配置信息，磁場(chǎng)、氣壓相關(guān)校準(zhǔn)參數(shù)以及用戶設(shè)置；
[0010]磁感應(yīng)模塊，用于感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)，并通過(guò)瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)喚醒處理器模塊;和用于采集地球磁場(chǎng)信息并傳送給處理器模塊；
[0011]氣壓檢測(cè)模塊，用于采集大氣壓力信息并將采集到的大氣壓力信息傳送給處理器豐旲塊;
[0012]震動(dòng)檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)，并將采集到的車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)傳送給處理器模塊，震動(dòng)檢測(cè)模塊用于喚醒處理器模塊；
[0013]顯示模塊，用于將處理器模塊的車輛運(yùn)行參數(shù)信息實(shí)時(shí)的顯示出來(lái)。
[0014]優(yōu)選的，所述的處理器模塊包括NRF51822芯片，所述的無(wú)線通訊模塊包括GPS模塊S-39F，所述的存儲(chǔ)器模塊包括W25Q64存儲(chǔ)器芯片，NRF51822芯片通過(guò)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)與W25Q64存儲(chǔ)器芯片連接，所述的磁感應(yīng)模塊包括HMC5883L弱磁傳感器，所述的氣壓檢測(cè)模塊包括BMP180氣壓傳感器，所述的震動(dòng)檢測(cè)模塊包括ADXL362三軸加速度計(jì)，NRF51822芯片通過(guò)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)與ADXL362三軸加速度計(jì)連接，所述的顯示模塊包括IXD顯示屏及LED發(fā)光二極管。
[0015]優(yōu)選的，所述的NRF51822芯片的P0.03管腳、P0.04管腳、P0.05管腳分別與HMC5883L弱磁傳感器的HMC_EN管腳、HMC_SCL管腳、HMC_SDA管腳連接；NRF51822芯片的P0.14管腳、P0.15管腳、P0.16管腳分別與BMP180氣壓傳感器的BMP_SDA管腳、BMP_SCL管腳、BMP_EN管腳連接;NRF51822芯片的P0.21管腳、P0.22管腳、P0.23管腳、P0.24管腳、P0.25管腳分別與LCD顯示屏的LCD_CS管腳、LCD_A0管腳、LCD_SCL管腳、LCD_SDA管腳、LCD_EN管腳連接;NRF51822芯片的P0.00管腳、P0.28管腳、P0.29管腳分別與GPS模塊S-39F的GPS_EN管腳、GPS_RX管腳、GPS_TX管腳連接，GPS模塊S-39F的GPS_ANT_IN管腳連接至RF-Switch射頻開(kāi)關(guān)的COM管腳，1^-3?^(^射頻開(kāi)關(guān)連接有6?3天線電路;所述的40父1^362三軸加速度計(jì)的40父_EN管腳并聯(lián)至四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的CNTL管腳，NRF51822芯片的SPI_SCLK管腳、SPI_MOSI管腳、SPI_M0S0管腳、SPI_CS管腳分別連接四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的IN/0UT管腳，四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的0UT/IN管腳分別對(duì)應(yīng)的連接ADXL362三軸加速度計(jì)的ADX_SCLK管腳、ADX_M0SI 管腳、ADX_M0S0 管腳、ADX_CS 管腳;NRF51822芯片的 SPI_SCLK 管腳、SPI_M0SI 管腳、SPI_M0S0管腳、SPI_CS管腳同時(shí)分別連接另外四個(gè)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的IN/OUT管腳，另外四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的0UT/IN管腳分別對(duì)應(yīng)的連接W25Q64存儲(chǔ)器芯片的W25_SCLK 管腳、W25_M0SI 管腳、W25_M0S0 管腳、W25_CS 管腳。
[0016]優(yōu)選的，所述的無(wú)線通訊模塊還包括無(wú)線藍(lán)牙模塊，無(wú)線藍(lán)牙模塊的藍(lán)牙天線的一端并聯(lián)有電感LI和電容C15，電感LI的另一端并聯(lián)有電容C12和電容C16，電容C12的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的ANT2管腳和電感L2，電感L2的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的ANTl管腳和電感L3，電感L3的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的WDD_PA管腳和電容C19，NRF51822芯片的DEC2管腳連接電容C18，電容C18、電容C19、電容C16、電容C15及藍(lán)牙天線的另一端共地連接。
[0017]優(yōu)選的，所述的供電電路包括太陽(yáng)能面板及充電電池BTl，太陽(yáng)能面板通過(guò)CN3058充電電路為充電電池BTl充電，CN301電池電壓監(jiān)測(cè)芯片為充電電池BTl提供電壓監(jiān)測(cè)，充電電池BTl通過(guò)HT7330電壓穩(wěn)壓電路為處理器模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊及存儲(chǔ)器模塊供電。
[0018]優(yōu)選的，還包括按鍵模塊，所述的按鍵模塊包括三路并聯(lián)的按鍵電路K1、K2、K3，按鍵電路Kl、Κ2、Κ3均與NRF51822芯片的P0.20管腳連接。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0020]磁感應(yīng)模塊能檢測(cè)三維的磁場(chǎng)強(qiáng)度變化，一般的磁場(chǎng)干擾都相對(duì)緩慢變化，而發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中電路系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生瞬間的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)。這些干擾雖然非常微弱，但高靈敏度的磁感應(yīng)傳感器能捕獲到這瞬間的變化，通過(guò)對(duì)比平時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)判斷是否喚醒設(shè)備。
[0021]1.本實(shí)用新型的車載低功耗綜合儀表電路采用磁感應(yīng)模塊感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)來(lái)喚醒車載儀表，可以無(wú)需車載電源供電、功耗低、只需自身攜帶太陽(yáng)能供電系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)常年工作。
[0022]2.相比于一般電池供電的車載儀表，本實(shí)用新型由于可以自動(dòng)喚醒車載儀表和自動(dòng)使車載儀表進(jìn)入休眠模式，可以有效的避免電池的過(guò)度放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命。
[0023]3.很多車輛在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)但沒(méi)有行駛時(shí)自身的晃動(dòng)量小，振動(dòng)模塊不能夠及時(shí)的喚醒車載儀表，可靠性差;本實(shí)用新型采用磁感應(yīng)模塊感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)來(lái)喚醒車載儀表，只要發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)即可喚醒車載儀表，相比于振動(dòng)喚醒模式，可靠性更尚O
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0025]圖2是本實(shí)用新型中處理器模塊的電路圖；
[0026]圖3是本實(shí)用新型中磁感應(yīng)模塊的電路圖；
[0027]圖4是本實(shí)用新型中氣壓檢測(cè)模塊的電路圖；
[0028]圖5是本實(shí)用新型中供電電路的電路圖；
[0029]圖6是本實(shí)用新型中LED數(shù)碼管的電路圖；
[0030]圖7是本實(shí)用新型中按鍵模塊的電路圖；
[0031]圖8是本實(shí)用新型中存儲(chǔ)器模塊的電路圖；
[0032]圖9是本實(shí)用新型中GPS模塊S-39F的電路圖；
[0033]圖10是本實(shí)用新型中震動(dòng)檢測(cè)模塊的電路圖；
[0034]圖11是本實(shí)用新型中IXD顯示屏的電路圖；
[0035]圖12是本實(shí)用新型中⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的電路圖；
[0036]圖13是本實(shí)用新型中RF-Switch射頻開(kāi)關(guān)及GPS天線電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】參見(jiàn)圖1-13，一種車載低功耗綜合儀表電路，包括
[0038]處理器模塊，用于實(shí)時(shí)的采集并處理車輛運(yùn)行參數(shù)信息；
[0039]供電電路，用于為處理器模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊及存儲(chǔ)器模塊供電；
[0040]無(wú)線通訊模塊，用于建立處理器模塊與外部設(shè)備的無(wú)線通訊；
[0041]存儲(chǔ)器模塊，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)配置信息，磁場(chǎng)、氣壓相關(guān)校準(zhǔn)參數(shù)以及用戶設(shè)置；
[0042]磁感應(yīng)模塊，用于感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)，并通過(guò)瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)喚醒處理器模塊;和用于采集地球磁場(chǎng)信息并傳送給處理器模塊；
[0043]氣壓檢測(cè)模塊，用于采集大氣壓力信息并將采集到的大氣壓力信息傳送給處理器豐旲塊;
[0044]震動(dòng)檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)，并將采集到的車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)傳送給處理器模塊，震動(dòng)檢測(cè)模塊用于喚醒處理器模塊；
[0045]顯示模塊，用于將處理器模塊的車輛運(yùn)行參數(shù)信息實(shí)時(shí)的顯示出來(lái)。
[0046]處理器模塊采用NRF51822芯片，NRF51822芯片是自帶藍(lán)牙功能的32位低功耗微處理器。無(wú)線通訊模塊采用GPS模塊S-39F;存儲(chǔ)器模塊采用W25Q64存儲(chǔ)器芯片，NRF51822芯片通過(guò)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)與W25Q64存儲(chǔ)器芯片連接；磁感應(yīng)模塊采用HMC5883L弱磁傳感器；氣壓檢測(cè)模塊采用BMP180氣壓傳感器；震動(dòng)檢測(cè)模塊采用AD)(L362三軸加速度計(jì)，NRF51822芯片通過(guò)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)與ADXL362三軸加速度計(jì)連接，顯示模塊采用LCD顯不屏及LED發(fā)光二極管。
[0047]NRF51822芯片的P0.03管腳、P0.04管腳、P0.05管腳分別與HMC5883L弱磁傳感器的HMC_EN管腳、HMC_SCL管腳、HMC_SDA管腳連接;NRF51822芯片的P0.14管腳、P0.15管腳、P0.16管腳分別與BMP180氣壓傳感器的BMP_SDA管腳、BMP_SCL管腳、BMP_EN管腳連接；NRF51822芯片的P0.21管腳、P0.22管腳、P0.23管腳、P0.24管腳、P0.25管腳分別與LCD顯示屏的LCD_CS管腳、LCD_A0管腳、LCD_SCL管腳、LCD_SDA管腳、LCD_EN管腳連接;NRF51822芯片的P0.00管腳、P0.28管腳、I30.29管腳分別與GPS模塊S-39F的GPS_EN管腳、GPS_RX管腳、GPS_TX管腳連接，GPS模塊S-39F的GPS_ANT_IN管腳連接至RF-Switch射頻開(kāi)關(guān)的COM管腳，RF-Switch射頻開(kāi)關(guān)連接有GPS天線電路;所述的ADXL362三軸加速度計(jì)的ADX_EN管腳并聯(lián)至四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的CNTL管腳，NRF51822芯片的SPI_SCLK管腳、SPI_M0SI管腳、SPI_MOSO管腳、SPI_CS管腳分別連接四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的IN/OUT管腳，四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的0UT/IN管腳分別對(duì)應(yīng)的連接ADXL362三軸加速度計(jì)的ADX_SCLK管腳、ADX_M0SI管腳、ADX_M0S0 管腳、ADX_CS 管腳;NRF51822芯片的 SPI_SCLK 管腳、SPI_M0SI 管腳、SPI_M0S0管腳、SPI_CS管腳同時(shí)分別連接另外四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的IN/OUT管腳，另外四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的0UT/IN管腳分別對(duì)應(yīng)的連接W25Q64存儲(chǔ)器芯片的W25_SCLK管腳、W25_M0SI管腳、W25_M0S0管腳、W25_CS管腳。由于NRF51822芯片的1資源有限，CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的作用是對(duì)其進(jìn)行1擴(kuò)展，增加系統(tǒng)的外設(shè)掛載能力。W25Q64和ADXL362通過(guò)使能控制讓它們分時(shí)工作。
[0048]無(wú)線通訊模塊還包括無(wú)線藍(lán)牙模塊，無(wú)線藍(lán)牙模塊的藍(lán)牙天線的一端并聯(lián)有電感LI和電容(:15，電感1^1的另一端并聯(lián)有電容(:12和電容(:16，電容(:12的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的ANT2管腳和電感L2，電感L2的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的ANTl管腳和電感L3，電感L3的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的WDD_PA管腳和電容C19，NRF51822芯片的DEC2管腳連接電容C18，電容C18、電容C19、電容C16、電容C15及藍(lán)牙天線的另一端共地連接。
[0049]供電電路包括太陽(yáng)能面板及充電電池BTl，太陽(yáng)能面板通過(guò)CN3058充電電路為充電電池BTl充電，CN301電池電壓監(jiān)測(cè)芯片為充電電池BTl提供電壓監(jiān)測(cè)，充電電池BTl通過(guò)HT7330電壓穩(wěn)壓電路為處理器模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊及存儲(chǔ)器模塊供電。
[0050]還包括按鍵模塊，所述的按鍵模塊包括三路并聯(lián)的按鍵電路Kl、K2、K3，按鍵電路1(1、1(2、1(3均與~1^51822芯片的?0.20管腳連接。按鍵可以進(jìn)行多種復(fù)用功能，在正常工作中短按可以點(diǎn)亮背光來(lái)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，長(zhǎng)按5秒可以讓設(shè)備進(jìn)入睡眠狀態(tài)以進(jìn)一步減低功耗，長(zhǎng)按1秒可以讓設(shè)備重啟。
[0051]工作過(guò)程:
[0052]車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)，HMC5883L弱磁傳感器采集到瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)后喚醒NRF51822芯片。NRF51822芯片喚醒后，HMC5883L弱磁傳感器采集地球磁場(chǎng)信息，ΒΜΡ180氣壓傳感器采集大氣壓力信息，ADXL362三軸加速度計(jì)采集車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)。NRF51822芯片在車輛沒(méi)有晃動(dòng)的情況下(即ADXL362三軸加速度計(jì)沒(méi)有信號(hào)輸入)，S分鐘(根據(jù)具體需要設(shè)定S值)后自動(dòng)切換到待機(jī)模式，最大限度的節(jié)約電能。當(dāng)HMC5883L弱磁傳感器采集到的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)的強(qiáng)度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，HMC5883L弱磁傳感器喚醒NRF51822芯片。
[0053]喚醒包括以下步驟:
[0054]I)車輛啟動(dòng)，車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)在車輛啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)；
[0055]2)HMC5883L弱磁傳感器采集到瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)，HMC5883L弱磁傳感器向NRF51822芯片提供外部中斷；
[0056]3)在NRF51822芯片的比較寄存器中，NRF51822芯片調(diào)用比較程序?qū)⒔邮盏酵獠恐袛嗯c比較寄存器中存儲(chǔ)的磁感應(yīng)電壓設(shè)定值比較，若外部中斷大于磁感應(yīng)電壓設(shè)定值，則喚醒NRF51822芯片;若外部中斷小于等于磁感應(yīng)電壓設(shè)定值，則不喚醒NRF51822芯片。
[0057]磁感應(yīng)模塊能檢測(cè)三維的磁場(chǎng)強(qiáng)度變化，一般的磁場(chǎng)干擾都相對(duì)緩慢變化，而發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中電路系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生瞬間的電磁干擾。這些干擾雖然非常微弱，但高靈敏度的磁感應(yīng)傳感器能捕獲到這瞬間的變化，通過(guò)對(duì)比平時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)判斷是否喚醒處理器。處理器具有自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力，能分析環(huán)境磁場(chǎng)分布變化，從而降低干擾。
[0058]HMC5883L弱磁傳感器喚醒NRF51822芯片時(shí)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作但車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，或者車輛處于平穩(wěn)行走狀態(tài)但車輛沒(méi)有晃動(dòng);或者ADXL362三軸加速度計(jì)采集車輛狀態(tài)信息中的車輛晃動(dòng)時(shí)，ADXL362三軸加速度計(jì)喚醒NRF51822芯片，此時(shí)車輛正在行走或者雖然沒(méi)有行走但是車輛出現(xiàn)了晃動(dòng)。NRF51822芯片工作時(shí)，實(shí)時(shí)的采集地球磁場(chǎng)信息及大氣壓力信息，NRF51822芯片通過(guò)GPS模塊S-39F與衛(wèi)星通信，通過(guò)衛(wèi)星定位實(shí)時(shí)的采集車輛的速度信息，車輛的方向信息通過(guò)HMC5883L弱磁傳感器采集地球磁場(chǎng)信息獲得，或者地球磁場(chǎng)信息和衛(wèi)星定位二者相互矯正后得到；有GPS信號(hào)時(shí)采用地球磁場(chǎng)信息和衛(wèi)星定位二者相互矯正的方式，沒(méi)有GPS信號(hào)時(shí)采用地球磁場(chǎng)信息;NRF51822芯片將大氣壓力信息轉(zhuǎn)換成海拔高度信息。LCD顯示屏用來(lái)實(shí)時(shí)的顯示當(dāng)前車輛的方向信息、速度信息、海拔高度信息及日期信息，為駕駛員駕駛車輛提供實(shí)時(shí)的參考。
[0059]太陽(yáng)能面板和充電電池為車載低功耗綜合儀表電路中的各個(gè)模塊供電，也可以通過(guò)USB接口為電池充電，IXD顯示屏可以實(shí)時(shí)的顯示充電電池的電量信息。
[0060]NRF51822芯片通過(guò)無(wú)線藍(lán)牙模塊與手機(jī)等外部設(shè)備通信，手機(jī)等外部設(shè)備通信也可以同步的顯示當(dāng)前車輛的方向信息、速度信息、海拔高度信息及日期信息。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，包括 處理器模塊，用于實(shí)時(shí)的采集并處理車輛運(yùn)行參數(shù)信息； 供電電路，用于為處理器模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊及存儲(chǔ)器模塊供電； 無(wú)線通訊模塊，用于建立處理器模塊與外部設(shè)備的無(wú)線通訊； 存儲(chǔ)器模塊，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)配置信息，磁場(chǎng)、氣壓相關(guān)校準(zhǔn)參數(shù)以及用戶設(shè)置； 磁感應(yīng)模塊，用于感應(yīng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)，并通過(guò)瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)喚醒處理器模塊;和用于采集地球磁場(chǎng)信息并傳送給處理器模塊； 氣壓檢測(cè)模塊，用于采集大氣壓力信息并將采集到的大氣壓力信息傳送給處理器模塊； 震動(dòng)檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)，并將采集到的車輛加速度、震動(dòng)數(shù)據(jù)傳送給處理器模塊，震動(dòng)檢測(cè)模塊用于喚醒處理器模塊； 顯示模塊，用于將處理器模塊的車輛運(yùn)行參數(shù)信息實(shí)時(shí)的顯示出來(lái)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，所述的處理器模塊包括NRF51822芯片，所述的無(wú)線通訊模塊包括GPS模塊S-39F，所述的存儲(chǔ)器模塊包括W25Q64存儲(chǔ)器芯片，NRF51822芯片通過(guò)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)與W25Q64存儲(chǔ)器芯片連接，所述的磁感應(yīng)模塊包括HMC5883L弱磁傳感器，所述的氣壓檢測(cè)模塊包括BMP180氣壓傳感器，所述的震動(dòng)檢測(cè)模塊包括ADXL362三軸加速度計(jì)，NRF51822芯片通過(guò)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)與ADXL362三軸加速度計(jì)連接，所述的顯示模塊包括IXD顯示屏及LED發(fā)光二極管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，所述的NRF51822芯片的P0.03管腳、P0.04管腳、P0.05管腳分別與HMC5883L弱磁傳感器的HMC_EN管腳、HMC_SCL管腳、HMC_SDA管腳連接;NRF51822芯片的P0.14管腳、P0.15管腳、P0.16管腳分別與BMP180氣壓傳感器的BMP_SDA管腳、BMP_SCL管腳、BMP_EN管腳連接；NRF51822芯片的P0.21管腳、P0.22管腳、P0.23管腳、P0.24管腳、P0.25管腳分別與LCD顯示屏的LCD_CS管腳、LCD_A0管腳、LCD_SCL管腳、LCD_SDA管腳、LCD_EN管腳連接;NRF51822芯片的P0.00管腳、P0.28管腳、P0.29管腳分別與GPS模塊S-39F的GPS_EN管腳、GPS_RX管腳、GPS_TX管腳連接，GPS模塊S-39F的GPS_ANT_IN管腳連接至RF-Switch射頻開(kāi)關(guān)的COM管腳，RF-Switch射頻開(kāi)關(guān)連接有GPS天線電路;所述的ADXL362三軸加速度計(jì)的ADX_EN管腳并聯(lián)至四個(gè)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的 CNTL 管腳，NRF51822 芯片的 SPI_SCLK 管腳、SPI_M0SI 管腳、SPI_M0S0 管腳、SPI_CS 管腳分別連接四個(gè)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的IN/0UT管腳，四個(gè)⑶4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的0UT/IN管腳分別對(duì)應(yīng)的連接ADXL362三軸加速度計(jì)的ADX_SCLK管腳、ADX_M0SI管腳、ADX_M0S0管腳、ADX_CS管腳;NRF51822芯片的SPI_SCLK管腳、SPI_M0SI管腳、SPI_M0S0管腳、SPI_CS管腳同時(shí)分別連接另外四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的IN/0UT管腳，另外四個(gè)CD4066雙向模擬開(kāi)關(guān)的OUT/IN管腳分別對(duì)應(yīng)的連接W25Q64存儲(chǔ)器芯片的W25_SCLK管腳、W25_M0SI管腳、W25_M0S0管腳、W25_CS 管腳。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，所述的無(wú)線通訊模塊還包括無(wú)線藍(lán)牙模塊，無(wú)線藍(lán)牙模塊的藍(lán)牙天線的一端并聯(lián)有電感LI和電容C15，電感LI的另一端并聯(lián)有電容C12和電容C16，電容C12的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的ANT2管腳和電感L2，電感L2的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的ANTl管腳和電感L3，電感L3的另一端同時(shí)連接NRF51822芯片的WDD_PA管腳和電容C19，NRF51822芯片的DEC2管腳連接電容C18，電容C18、電容C19、電容C16、電容C15及藍(lán)牙天線的另一端共地連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，所述的供電電路包括太陽(yáng)能面板及充電電池BTl，太陽(yáng)能面板通過(guò)CN3058充電電路為充電電池BTl充電，CN301電池電壓監(jiān)測(cè)芯片為充電電池BTl提供電壓監(jiān)測(cè)，充電電池BTl通過(guò)HT7330電壓穩(wěn)壓電路為處理器模塊、無(wú)線通訊模塊、顯示模塊及存儲(chǔ)器模塊供電。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載低功耗綜合儀表電路，其特征在于，還包括按鍵模塊，所述的按鍵模塊包括三路并聯(lián)的按鍵電路1(1、1(2、1(3，按鍵電路1(1、1(2、1(3均與~1^51822芯片的P0.20管腳連接。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK205644191SQ201620479044
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】師家劍, 鄭金旭, 楊勁祥, 宋大為, 李艷培
【申請(qǐng)人】河南省高邁科技有限公司