專利名稱：汽車行駛記錄儀的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬于汽車檢測設(shè)備領(lǐng)域，具體地說是一種汽車行駛記錄儀。
二背景技術(shù)：
汽車行駛狀態(tài)記錄儀(Mobile Vehicle Status Recorder)亦稱“汽車黑匣子”，是安裝在車輛上，能夠記錄、存儲、顯示、打印車輛運(yùn)行速度、時間、里程以及有關(guān)車輛運(yùn)行安全的其他狀態(tài)信息的數(shù)字式電子記錄裝置，隨著飛機(jī)黑匣子在飛機(jī)管理方面的成功運(yùn)用，汽車黑匣子已陸續(xù)在許多國家和地區(qū)大量使用。統(tǒng)計資料表明，汽車黑匣子的使用，使交通事故降低了37％～52％，大大減少了人員傷亡和財產(chǎn)損失，產(chǎn)生了顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。可見，準(zhǔn)確記錄汽車的運(yùn)行狀態(tài)對于預(yù)防交通事故的發(fā)生是極為重要的。
汽車黑匣子對遏制疲勞駕駛，車輛超速的違章、約束駕駛員的不良行為，分析鑒定事故，提高交通的管理執(zhí)法水平和運(yùn)輸管理水平、保障車輛運(yùn)行安全也有著重要的實(shí)際作用及意義。
目前，記錄儀已廣泛應(yīng)用于各種汽車中，它可實(shí)時記錄機(jī)動車行駛過程中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，并長期保存，為分析汽車工作狀態(tài)、駕駛狀態(tài)和判斷交通事故原因提供準(zhǔn)確、可靠的科學(xué)依據(jù)。但是現(xiàn)有的記錄儀功能單一，數(shù)據(jù)的讀取方法少，沒有對特定事件的記錄功能，不能對記錄儀睡眠或由用戶自定義事件等進(jìn)行記錄，使用不方便，大多無法實(shí)現(xiàn)GPS定位而不能全面實(shí)時地對記錄機(jī)動車行駛過程中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、功能齊全的汽車行駛記錄儀，該記錄儀具有多種數(shù)據(jù)上下載功能，具有特定事件記錄功能，可以對記錄儀睡眠或由用戶自定義事件等進(jìn)行記錄，最多可記錄64種特定事件數(shù)據(jù)，并可完成GPS定位系統(tǒng)的擴(kuò)展。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種汽車行駛記錄儀，其特征在于它包括控制中心、打印接口、USB接口、模擬調(diào)試接口和傳感器接口；用于數(shù)據(jù)打印輸出的打印接口、用于數(shù)據(jù)的上載和下載的USB接口、用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行初始調(diào)試的模擬調(diào)試接口和用于輸入汽車行駛狀態(tài)信號以及車用電源的傳感器接口均與控制中心連接；控制中心將獲取的數(shù)據(jù)信號處理后存貯并送往相應(yīng)的接口。
本實(shí)用新型中，記錄儀主機(jī)可單獨(dú)工作，根據(jù)需要也可增加使用顯示器。在控制中心上連接有用來顯示輸出數(shù)據(jù)的顯示器。所述顯示器包括聲光報警裝置和IC卡輸入裝置。
為了進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)上載和下載能力，本實(shí)用新型在控制中心上連接有用來輔助進(jìn)行數(shù)據(jù)的上載和下載的輔助通信接口。數(shù)據(jù)的上載和下載主要由USB接口完成。
本實(shí)用新型采用豐富的數(shù)據(jù)接口，有16路數(shù)字接口、4路模擬量接口，可存貯一年運(yùn)行數(shù)據(jù)。具有多種數(shù)據(jù)交換方式手持機(jī)、電腦、U盤等。本實(shí)用新型采用非接觸式IC卡身份驗(yàn)證，方便快捷；電源采用寬電壓輸入，DC 9～36V，一般12V和24V的車用電瓶均可滿足要求。本實(shí)用新型可實(shí)時記錄機(jī)動車行駛過程中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，并長期保存。為分析判斷汽車工作狀態(tài)、駕駛狀態(tài)和交通事故原因提供可靠、準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。
使用本實(shí)用新型所述記錄儀有三個方面的作用一是安全駕駛，對駕駛員有監(jiān)督的作用，如疲勞駕駛和超速行駛，記錄儀將發(fā)出報警；二是對汽車狀態(tài)的檢測有輔助作用，如對汽車儀表的狀態(tài)測試有相互比較的作用；三是為行車事故提供了客觀依據(jù)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活，可采用分體式和整體式兩種結(jié)構(gòu)形式，分體式結(jié)構(gòu)安裝方便，適合于多種現(xiàn)有車輛的安裝；整體嵌入式結(jié)構(gòu)，更適合于新車的安裝。車輛安裝本實(shí)用新型后，在當(dāng)今交通和物流大幅度增長的環(huán)境下，能有效地降低和防止事故的發(fā)生，減少和避免經(jīng)濟(jì)損失。
本實(shí)用新型的工作原理是記錄儀可根據(jù)刷卡或通信設(shè)備來改變駕駛員檔案并和車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。記錄儀從接口獲取信號后由控制中心中的CPU根據(jù)設(shè)定的運(yùn)算方法把數(shù)據(jù)處理后存貯、顯示；再根據(jù)通信的要求把數(shù)據(jù)送往相應(yīng)的通信接口。
四

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖；圖3是整體嵌入式本實(shí)用新型的外形面板圖；圖4是分體式本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種本實(shí)用新型所述的整體嵌入式汽車行駛記錄儀，包括控制中心1、打印接口2、USB接口3、模擬調(diào)試接口4、傳感器接口5、LCD顯示器6和輔助通信接口7。各接口均與控制中心1連接。打印接口2(232USB)與打印機(jī)連接，用于數(shù)據(jù)打印輸出；USB接口3(USB1.1/HOST/SLAVER)用于數(shù)據(jù)的上載和下載；模擬調(diào)試接口4用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行初始調(diào)試；傳感器接口5(DB-15/MVR-IV-F，DB-25/MVR-IV-Y)用于輸入汽車行駛狀態(tài)信號以及車用電源，可根據(jù)用戶要求，提供車用接插件的轉(zhuǎn)換接口和電纜；輔助通信接口7用來輔助進(jìn)行數(shù)據(jù)的上載和下載，它與USB接口3相互補(bǔ)充可進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的上載和下載能力?？刂浦行?將獲取的數(shù)據(jù)信號處理后存貯并送往相應(yīng)的接口。顯示器6包括聲光報警裝置和IC卡輸入裝置。顯示器端口采用8芯標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)口，用于主機(jī)與LCD顯示器6連接。圖3中，11是指示燈，12是按鍵。
本實(shí)用新型中，控制中心1的主要芯片是1)CPU LPC2114主要特性如下16/32位ARM7TDMI-S核，超小LQFP和HVQFN封裝；16/32/64kB片內(nèi)SRAM；128/256kB片內(nèi)Flash程序存儲器；128位寬度接口/加速器可實(shí)現(xiàn)高達(dá)60MHz工作頻率；通過片內(nèi)boot裝載程序?qū)崿F(xiàn)在系統(tǒng)編程(ISP)和在應(yīng)用編程(IAP)；embedded ICE可實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)和觀察點(diǎn)；嵌入式跟蹤宏單元(ETM)支持對執(zhí)行代碼進(jìn)行無干擾的高速實(shí)時跟蹤；10位A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換時間低至2.44μs；CAN接口，帶有先進(jìn)的驗(yàn)收濾波器；多個串行接口，包括2個16C550工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)UART、高速I2C接口(400kHz)和2個SPI接口。
2)主存貯器AT45DB161本實(shí)用新型采用LCD屏，中文顯示；具有自檢功能；能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時時間、日期的記錄和顯示；實(shí)現(xiàn)車速的檢測和顯示。
本實(shí)用新型可以進(jìn)行常規(guī)汽車狀態(tài)的記錄、行駛里程的記錄、汽車行駛速度的記錄、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測和顯示、駕駛員身份驗(yàn)證、超速報警和記錄、疲勞駕駛報警和記錄。
常規(guī)汽車狀態(tài)的記錄常規(guī)狀態(tài)指剎車、主光燈、左轉(zhuǎn)向燈、右轉(zhuǎn)向燈、機(jī)油壓力、制動氣壓、空濾堵塞、手制動等開關(guān)量。并可根據(jù)用戶要求增加其他記錄狀態(tài)，如鳴笛，倒車，車門等。最大可增加到32個開關(guān)量。
行駛里程的記錄記錄汽車行駛的里程總數(shù)，記錄精度為0.1公里。可通過記錄儀顯示設(shè)備或管理軟件隨時讀取里程數(shù)據(jù)。
汽車行駛速度的記錄車速的記錄是記錄儀中最重要的記錄數(shù)據(jù)，它分為疑點(diǎn)速度和平均速度兩種記錄方式，并同時記錄。記錄精度為±1公里/小時。記錄范圍0～255公里/小時，車輛特征系數(shù)可通過記錄儀管理軟件、IC卡或權(quán)限鍵入密碼方式進(jìn)行設(shè)定。
疑點(diǎn)速度即國標(biāo)中規(guī)定的事故疑點(diǎn)速度，記錄方式為每次停車前20秒內(nèi)車速的變化，記錄間隔為0.2秒，并伴隨剎車、轉(zhuǎn)向燈等共8個開關(guān)量同時記錄，共可記錄10組以上的數(shù)據(jù)。疑點(diǎn)速度主要為交通事故的分析提供了客觀準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
平均速度指每分鐘的平均速度，記錄方式分為短期和長期兩種，短期是記錄兩個工作日(48小時)內(nèi)的平均分速度；長期是記錄720小時(30天)內(nèi)的平均分速度。
發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測和顯示轉(zhuǎn)速檢測與車輛轉(zhuǎn)速儀表同步，數(shù)字顯示，檢測精度為±50轉(zhuǎn)/分鐘，顯示范圍0～9999r/m。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速特征系數(shù)可通過記錄儀管理軟件進(jìn)行設(shè)定。
駕駛員身份驗(yàn)證每臺記錄儀均配置唯一序號，并安裝了非接觸式射頻IC卡驗(yàn)卡機(jī)，以及鍵入密碼方式，用戶可以根據(jù)需要采用IC卡方式或鍵入密碼方式驗(yàn)證駕駛員的身份。如駕駛前未進(jìn)行身份驗(yàn)證，或身份驗(yàn)證無效，即默認(rèn)為是上一次駕駛員身份。通過記錄儀管理軟件可以方便地查看駕駛員身份驗(yàn)證資料，如駕駛員身份驗(yàn)證無效，并不影響駕駛，但可通過管理軟件查看到非法駕駛的相關(guān)數(shù)據(jù)。
超速報警和記錄當(dāng)車速超過設(shè)限，記錄儀將發(fā)出聲光報警，提醒駕駛員減速。報警聲間隔為4秒。超速設(shè)限可根據(jù)用戶需要設(shè)定。記錄儀默認(rèn)超速設(shè)限為100公里/小時。
疲勞駕駛報警和記錄當(dāng)同一駕駛員連續(xù)駕車行駛累計4小時以上，記錄儀將記錄下該駕駛員疲勞駕駛的相關(guān)數(shù)據(jù)，并發(fā)出聲光報警，與超速報警相似。連續(xù)駕駛中途停車超過20分鐘，記錄儀自動解除當(dāng)前疲勞時間的累計。若停車時間小于20分鐘，記錄儀仍視為連續(xù)駕駛，累計疲勞駕駛時間。
本實(shí)用新型日期和時間的記錄格式為公歷北京時間*年*月*日*時*分*秒，相對誤差±5秒。
本實(shí)用新型特定事件記錄類型包括32路輸入開關(guān)量、8路輸入模擬量、記錄儀休眠、記錄儀喚醒、發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)開始時間、發(fā)動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時間、汽車開車時間、汽車停車時間、汽車直行超速報警開始時間、汽車直行停止超速時間、汽車轉(zhuǎn)彎超速報警開始時間、汽車轉(zhuǎn)彎停止超速時間、數(shù)據(jù)打印開始時間、GPS已定位、GPS無法定位開始時間、搶劫報警開始時間、汽車行駛超出規(guī)定區(qū)域報警開始時間、汽車行駛超出規(guī)定區(qū)域報警結(jié)束時間、GSM收到指令性1、GSM收到指令性2、GSM收到指令性3、GSM收到指令性4、開關(guān)量1輸出開始時間、開關(guān)量2輸出開始時間、開關(guān)1輸出結(jié)束時間、開關(guān)2輸出結(jié)束時間下6個字節(jié)是年月日時分秒。此后記錄以此時間為基準(zhǔn)。
實(shí)施例2一種本實(shí)用新型所述的分體式汽車行駛記錄儀，包括控制中心1、打印接口2(RS-232C)、USB接口3、傳感器接口5、顯示器6和輔助通信接口7。各接口均與控制中心1連接。本實(shí)用新型采用了分體式結(jié)構(gòu)，分為記錄儀主機(jī)和LCD顯示器兩部分。記錄儀主機(jī)可單獨(dú)工作。
本實(shí)用新型中數(shù)據(jù)的讀取方法為USB端口讀取可用U盤、手提電腦、臺式電腦、以及MVR記錄儀專用讀寫器直接讀取，具體按照記錄儀管理軟件的使用說明進(jìn)行操作。該方法不需要提供記錄儀電源，記錄儀可在脫離汽車斷電的情況下單獨(dú)操作，比較好。建議采用該方法。
用232端口讀取此時記錄儀必須與汽車傳感器端口連接，接通汽車電源后方可進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取。
其中232端口和USB端口最好不要同時使用，使用某一個端口時，另一個端口最好要斷開。
權(quán)利要求1.一種汽車行駛記錄儀，其特征在于它包括控制中心(1)、打印接口(2)、USB接口(3)、模擬調(diào)試接口(4)和傳感器接口(5)；用于數(shù)據(jù)打印輸出的打印接口(2)、用于數(shù)據(jù)的上載和下載的USB接口(3)、用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行初始調(diào)試的模擬調(diào)試接口(4)和用于輸入汽車行駛狀態(tài)信號以及車用電源的傳感器接口(5)均與控制中心(1)連接；控制中心(1)將獲取的數(shù)據(jù)信號處理后存貯并送往相應(yīng)的接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車行駛記錄儀，其特征在于在控制中心(1)上連接有用來顯示輸出數(shù)據(jù)的顯示器(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車行駛記錄儀，其特征在于所述顯示器(6)包括聲光報警裝置和IC卡輸入裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車行駛記錄儀，其特征在于在控制中心(1)上連接有用來輔助進(jìn)行數(shù)據(jù)的上載和下載的輔助通信接口(7)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種汽車行駛記錄儀，包括控制中心、打印接口、USB接口、模擬調(diào)試接口和傳感器接口；用于數(shù)據(jù)打印輸出的打印接口、用于數(shù)據(jù)的上載和下載的USB接口、用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行初始調(diào)試的模擬調(diào)試接口和用于輸入汽車行駛狀態(tài)信號以及車用電源的傳感器接口均與控制中心連接；控制中心將獲取的數(shù)據(jù)信號處理后存貯并送往相應(yīng)的接口再通過顯示器輸出。本實(shí)用新型可實(shí)時記錄機(jī)動車行駛過程中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，并長期保存，同時具有多種數(shù)據(jù)上下載功能和特定事件記錄功能，它適用于安裝在各種車輛中，能有效地降低和防止事故的發(fā)生。
文檔編號G07C5/00GK2816939SQ20052007510
公開日2006年9月13日 申請日期2005年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者丁建國, 趙暉, 黃建東 申請人:南京自在電子實(shí)業(yè)有限公司