一种嵌入式行车综合信息系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种嵌入式行车综合信息系统，包括处理器模块、电源模块、LCD模块和GPRS模块；所述LCD模块和GPRS模块均通过UART串口连接处理器模块；所述处理器模块、LCD模块和GPRS模块均由电源模块供电。该实用新型专利技术通过内部车身网络对车辆的行驶参数进行采集、处理以及实时显示，并提供相关参数的安全阈值报警及可能的故障信息的简单自诊断；具备无线接入技术，可以通过无线网络与远程管理中心实现有效的数据交互。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种嵌入式行车综合信息系统。
技术介绍
自19世纪末第一辆汽车诞生以来，汽车工业已经经历了 100多年的发展。自20世纪80年代开始，全球汽车保有量日益增多。与此同时，由于经济的快速发展和生活水平的不断提高，人们对汽车安全性、舒适度等方面的要求不断提高，更加促进了世界汽车工业的快速发展。由于传统机械装置与技术在汽车领域的应用已趋于成熟，有些甚至已达到其物理极限，要进一步发展存在成本及技术等方面的瓶颈。在这种情况下，汽车电子技术在整车和零部件上的得到了越来越广泛的应用，据统计，现在汽车技术创新的80%源于汽车电子技术。汽车电子技术本身的创新进步也为汽车工业快速发展提供了技术保证。节能、环保、安全等方面日益严格的要求和人们对车载信息化、网络化、智能化的诸多需求，为汽车电子提供了发展平台。汽车电子技术是建立在电子与计算机技术的发展的基础之上的，主要包括电子技术、控制技术、传感器技术、网络技术、机电一体化技术等。现代汽车应用了大量的汽车电子技术，通过这些技术，使汽车的性能和质量得到很大的提高，明显改善了汽车的动力性、可靠性、便利性、舒适性和燃油经济性。据统计，平均每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中的比例占到了 20%以上，一些豪华轿车，电子产品甚至占到整车成本的50%以上。汽车电子技术不仅提高了传统汽车的性能和水平，而且也开拓了电子技术新的应用领域，开创了当今的汽车电子时代。作为汽车电子的重要组成部分，车辆行驶信息的获取技术也取得了长足的发展和进步。传统的车辆行驶信息的获取及其对驾驶员的反馈往往是通过相互独立的设备来完成的。如驾驶员通过汽车仪表盘上的指针获得当前行驶车速、燃油量等信息；通过专门安装在车上的行驶记录仪获得累计里程、超速记录等信息；通过专门安装的胎压监测系统获得当前胎压、胎温信息等。这种传统的信息获取及显示的方法因为设备间相互独立、缺乏相应的信息共享，缺乏系统性，往往以局部的特定信号作为判断依据，因此当汽车出现安全问题时，各设备之间无法协调，不能对险情做出最合理的判断。此外，传统的汽车行驶信息获取设备在信息的显示方面形式单一，在人机交互界面上不够友好，无法满足现代社会人们日益发展的对于良好人机交互界面的诉求。与此同时，随着车身电控单元数目越来越多，有必要通过总线技术将车内众多的控制单元(节点)联接起来，形成汽车内部的局域网络，实现信息共享、减少线束，提高可维护性；另外随着国内外智能交通系统(ITS)技术的快速发展，尤其是先进的交通信息系统(Advanced Traveler Informat1n System，ATIS)，先进的公共交通系统(Advanced Public Traffic System，APTS)等ITS子系统的发展，要求汽车在行驶过程中通过无线网络与远程管理中心交互数据，实现远程的管理与维护。因此，汽车行驶信息的获取设备必然朝向集成化、图形化及网络化的方向发展。行车综合信息系统(IntegratedVehicle Informat1n System, IVIS)就是在上述背景之下被提出的。行车综合信息系统(IVIS)在业界还没有一个具体、统一的概念。我们认为，行车综合信息系统(IVIS)是一种车载智能化系统设备，该系统通过内部车身网络对车辆的行驶参数进行采集、处理以及实时显示，并提供相关参数的安全阈值报警及可能的故障信息的简单自诊断；具备无线接入技术，可以通过无线网络与远程管理中心实现有效的数据交互。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种嵌入式行车综合信息系统(IVIS)，将现行的汽车仪表、行车记录仪以及汽车胎压监测系统的功能整合起来，具有简单的自诊断功能，并在此基础上添加GPRS功能，使之成为一个功能完备的基于内部车身网络与外部无线网络的车载网络信息中心。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种嵌入式行车综合信息系统，包括:处理器模块、电源模块、IXD模块和GPRS模块；所述IXD模块和GPRS模块均通过UART串口连接处理器模块；所述处理器模块、IXD模块和GPRS模块均由电源模块供电；所述电源模块包括电源芯片U2、充电电容C3、C4、电阻R1、发光二极管LEDl ;其中，电源芯片U2的输入端口分别接外接的+12V电源端口以及充电电容C3的一端，充电电容C3的另一端接地；电源芯片U2的第一输出端口、第二输出端口和充电电容C4的一端相接后作为电源模块的输出端口 ；充电电容C4的另一端和电源芯片U2的接地端口均接地；发光二极管LEDl —端接电源模块的输出端口，另一端经电阻Rl接地；所述处理器模块包括处理器芯片Ul、电阻R1-Rl1、电容C15 ;其中，所述处理器芯片Ul的时钟信号接口接电阻RlO的一端，时钟数据接口接电阻Rll的一端；电阻RlO和电阻RlI的另一端均接电源模块的输出端口 ；处理器芯片Ul的第一接地端口、第二接地端口、第三接地端口、第四接地端口均接地；处理器芯片Ul的电压端口接外接的+12V电源端口 ；电容C15的一端接处理器芯片Ul的电压端口，另一端接地；所述IXD模块包括IXD显示控制芯片U4、电容C9-C10和IXD显示屏；其中，所述IXD控制芯片U4的第一接地端口和第二接地端口均接地，第一电压端口分别接电容ClO的一端以及外接的+12V电源端口，第二电压端口分别接电容C9的一端以及外接的+12V电源端口；电容C10、C9的另一端均接地；IXD显示控制芯片U4的图像数据输出端口分别接IXD显示屏的数据输入端口山⑶显示控制芯片U4的使能端口接处理器芯片Ul的第一使能控制端口 ；IXD显示控制芯片U4的PWM波输出端口接IXD显示屏的PWM波输入端口 ；IXD显示控制芯片U4的数据使能接口接处理器芯片Ul的第二使能控制端口 ；IXD显示控制芯片U4的水平同步信号端口接处理器芯片Ul的第一输出端口 ；IXD显示控制芯片U4的垂直信号同步端口接处理器芯片的第二输出端口 ；IXD显示控制芯片U4的时钟端口接处理器芯片Ul的时钟输出端口 ；IXD显示控制芯片U4的第一水平数据输入接口、第二水平数据输入接口、第一垂直数据输入接口、第二垂直数据输入接口分别接处理器芯片Ul的第一显示数据输出端口、第二显示数据输出端口、第三显示数据输出端口、第四显示数据输出端口 ；LCD显示控制芯片U4的重置端口接处理器芯片Ul的第三使能控制端口 ；所述GPRS模块包括GPRS处理芯片U15、电容C48-C50、接地屏蔽芯片U12和天线FBl ;其中，所述GPRS处理芯片U15的第一接地端口、第二接地端口、第三接地端口和第四接地端口均接地；GPRS处理芯片U15的数据传输端口接处理器芯片Ul的第一数据接收端口 ；GPRS处理芯片U15的数据接收端口接处理器芯片Ul的第一数据发送端口 ；GPRS处理芯片U15的备用电源端口、电源端口、电容C49的一端和电容C50的一端相连后接电源模块的输出端口 ；电容C49的另一端和电容C50的另一端均接地；GPRS处理芯片U15的信号输入端口与天线FBl的一端相连后接接地屏蔽芯片U12的输入端口，接地屏蔽芯片U12的第一接地端口、第二接地端口、第三接地端口和第四接地端口均接地；天线FBl本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入式行车综合信息系统，其特征在于，包括：处理器模块、电源模块、LCD模块和GPRS模块；所述LCD模块和GPRS模块均通过UART串口连接处理器模块；所述处理器模块、LCD模块和GPRS模块均由电源模块供电；所述电源模块包括电源芯片U2、充电电容C3、C4、电阻R1、发光二极管LED1；其中，电源芯片U2的输入端口分别接外接的+12V电源端口以及充电电容C3的一端，充电电容C3的另一端接地；电源芯片U2的第一输出端口、第二输出端口和充电电容C4的一端相接后作为电源模块的输出端口；充电电容C4的另一端和电源芯片U2的接地端口均接地；发光二极管LED1一端接电源模块的输出端口，另一端经电阻R1接地；所述处理器模块包括处理器芯片U1、电阻R10‑R11、电容C15；其中，所述处理器芯片U1的时钟信号接口接电阻R10的一端，时钟数据接口接电阻R11的一端；电阻R10和电阻R11的另一端均接电源模块的输出端口；处理器芯片U1的第一接地端口、第二接地端口、第三接地端口、第四接地端口均接地；处理器芯片U1的电压端口接外接的+12V电源端口；电容C15的一端接处理器芯片U1的电压端口，另一端接地；所述LCD模块包括LCD显示控制芯片U4、电容C9‑C10和LCD显示屏；其中，所述LCD显示控制芯片U4的第一接地端口和第二接地端口均接地，第一电压端口分别接电容C10的一端以及外接的+12V电源端口，第二电压端口分别接电容C9的一端以及外接的+12V电源端口；电容C10、C9的另一端均接地；LCD显示控制芯片U4的图像数据输出端口分别接LCD显示屏的数据输入端口；LCD显示控制芯片U4的使能端口接处理器芯片U1的第一使能控制端口；LCD显示控制芯片U4的PWM波输出端口接LCD显示屏的PWM波输入端口；LCD显示控制芯片U4的数据使能接口接处理器芯片U1的第二使能控制端口；LCD显示控制芯片U4的水平同步信号端口接处理器芯片U1的第一输出端口；LCD显示控制芯片U4的垂直信号同步端口接处理器芯片的第二输出端口；LCD显示控制芯片U4的时钟端口接处理器芯片U1的时钟输出端口；LCD显示控制芯片U4的第一水平数据输入接口、第二水平数据输入接口、第一垂直数据输入接口、第二垂直数据输入接口分别接处理器芯片U1的第一显示数据输出端口、第二显示数据输出端口、第三显示数据输出端口、第四显示数据输出端口；LCD显示控制芯片U4的重置端口接处理器芯片U1的第三使能控制端口；所述GPRS模块包括GPRS处理芯片U15、电容C48‑C50、接地屏蔽芯片U12 和天线FB1；其中，所述GPRS处理芯片U15的第一接地端口、第二接地端口、第三接地端口和第四接地端口均接地；GPRS处理芯片U15的数据传输端口接处理器芯片U1的第一数据接收端口；GPRS处理芯片U15的数据接收端口接处理器芯片U1的第一数据发送端口；GPRS处理芯片U15的备用电源端口、电源端口、电容C49的一端和电容C50的一端相连后接电源模块的输出端口；电容C49的另一端和电容C50的另一端均接地；GPRS处理芯片U15的信号输入端口与天线FB1的一端相连后接接地屏蔽芯片U12的输入端口，接地屏蔽芯片U12的第一接地端口、第二接地端口、第三接地端口和第四接地端口均接地；天线FB1的另一端与电容C48的一端相连后接电源模块的输出端口，电容C48的另一端接地；GPRS处理芯片U15的休眠控制端口接处理器芯片U1的控制输出端口。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李静跃，彭翀翊，
申请(专利权)人：杭州轩平电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33