一种多功能汽车仪表的制作方法

本实用新型涉及一种多功能汽车仪表，属于电子与信息工程技术领域。

背景技术：

汽车仪表是汽车中的重要组成部分，在仪表中可以显示当前车速、里程表、发动机转速、电平电压等信息，许多汽车仪表采用的是指针式仪表。目前很多汽车在动力系统良好的情况下，汽车仪表却出现了故障，而由于汽车技术的更新，厂家大多不再支持对这些车辆仪表显示系统的维护和升级，原有汽车仪表厂家已经不再生产该汽车的仪表盘，即使更换同类产品，价格也非常昂贵。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，克服现有技术存在的缺陷，提出一种多功能汽车仪表，解决目前汽车仪表更换难、价格高的技术问题。

本实用新型采用如下技术方案：一种多功能汽车仪表，其特征在于，包括主控制器、电源模块、显示模块、键盘模块、报警模块、调理模块、USB充电模块，所述主控制器分别与所述电源模块、所述显示模块、所述键盘模块、所述报警模块、所述调理模块电连接，所述电源模块通过保险丝与所述USB充电模块电连接；所述调理模块包括车速信号调理模块、温度信号调理模块、光强信号调理模块、电平电压调理模块，所述车速信号调理模块外接车速传感器，用来将车速传感器的信号钳位至3.3V，送入主控制器进行计数，计算出速度；所述温度信号调理模块外接温度传感器，将热敏电阻的阻值转换为电压值，送入至主控制器进行AD采样，以测量车内温度；所述光强信号调理模块外接光敏传感器，将光敏传感器接收的光强转换为电压值，送入主控制器进行AD采样，根据采样值控制显示模块的背光灯亮度，以实现亮度的自动控制；所述电平电压调理模块外接汽车电平，将汽车电平电转换为3.3V以内，送入至主控制器进行AD采样，以测量汽车电平电压。

优选地，所述主控制器采用STM8L152R6单片机，具有超低功耗、性价比较高的优点。

优选地，所述电源模块包括LM2576-5.0电源芯片、AMS1117稳压器，所述LM2576-5.0电源芯片的输入端分别与汽车电平的电源电连接，所述LM2576-5.0电源芯片的输出端分别与所述USB充电模块、所述AMS1117稳压器的输入端电连接，所述AMS1117稳压器的输出端与所述主控制器、所述显示模块、所述键盘模块、所述报警模块、所述调理模块电连接。

优选地，所述报警模块采用蜂鸣器，当车速超过设定的最高速度时，通过蜂鸣器进行语音报警提示。

优选地，所述显示模块采用段式液晶T6A0194A显示屏，所述段式液晶T6A0194A显示屏包括8个com引脚、26个seg引脚、LED1，所述LED1为所述段式液晶T6A0194A显示屏的背光灯，通过主控制器产生PWMIN信号进行控制，所述段式液晶T6A0194A显示屏显示的信息包括车速、单次里程、总里程、车内温度、电平电压、日历时钟。

优选地，所述键盘模块包括功能转换按键Key_MODE、增加按键Key_UP、减小按键Key_DOWN、确认按键Key_ENTER，所述功能转换按键Key_MODE用于车速标定、日历时钟、设定最高车速报警切换和复位。

本实用新型所达到的有益效果：（1）本实用新型有显示直观，可靠性高的优点，有较好的应用前景与市场价值；（2）本实用新型可进行车速标定，适应各种车型的测速；（3）本实用新型可进行最高车速设定，当超过设定的车速时，系统进行超速报警；（4）本实用新型可进行段式液晶亮度的自动调节；（5）本实用新型可进行车内温度测量和显示；（6）本实用新型可进行USB设备的充电；（7）本实用新型可进行电平电压的测量和显示。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型的主控制器的电路连接图。

图3是本实用新型的显示模块的电路连接图。

图4是本实用新型的USB充电模块的电路连接图。

图5是本实用新型的车速信号调理模块的电路连接图。

图6是本实用新型的键盘模块的电路连接图。

图7是本实用新型的报警模块的电路连接图。

图8是本实用新型的温度信号调理模块的电路连接图。

图9是本实用新型的光强信号调理模块的电路连接图。

图10是本实用新型的电平电压调理模块的电路连接图。

图11是本实用新型的电源模块的电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1是本实用新型的结构框图。本实用新型提出一种多功能汽车仪表，包括主控制器、电源模块、显示模块、键盘模块、报警模块、调理模块、USB充电模块，所述主控制器分别与所述电源模块、所述显示模块、所述键盘模块、所述报警模块、所述调理模块电连接，所述电源模块通过保险丝与所述USB充电模块电连接；所述调理模块包括车速信号调理模块、温度信号调理模块、光强信号调理模块、电平电压调理模块，所述车速信号调理模块外接车速传感器，所述温度信号调理模块外接温度传感器，所述光强信号调理模块外接光敏传感器，所述电平电压调理模块外接汽车电平。

图2是本实用新型的主控制器的电路连接图。所述主控制器采用STM8L152R6单片机。

图3是本实用新型的显示模块的电路连接图。所述显示模块采用段式液晶T6A0194A显示屏，所述段式液晶T6A0194A显示屏包括8个com引脚、26个seg引脚、LED1，所述LED1为所述段式液晶T6A0194A显示屏的背光灯，通过主控制器产生PWMIN信号进行控制，所述段式液晶T6A0194A显示屏显示的信息包括车速、单次里程、总里程、车内温度、电平电压、日历时钟。

图4是本实用新型的USB充电模块的电路连接图。

图5是本实用新型的车速信号调理模块的电路连接图。车速信号调理模块用于将车速传感器输出信号钳位在3.3V，输入至STM8L152R6单片机计算出速度，并通过显示模块显示。

图6是本实用新型的键盘模块的电路连接图。所述键盘模块包括功能转换按键Key_MODE、增加按键Key_UP、减小按键Key_DOWN、确认按键Key_ENTER，所述功能转换按键Key_MODE用于车速标定、日历时钟、设定最高车速报警切换和复位，功能转换按键Key_MODE按下时间超过5S，本实用新型将进行复位。

图7是本实用新型的报警模块的电路连接图。所述报警模块采用蜂鸣器。报警模块采用蜂鸣器报警，当车速超过设定的最高车速时，蜂鸣器进行报警。

图8是本实用新型的温度信号调理模块的电路连接图。温度信号调理模块用于将热敏传感器的热敏电阻的阻值转换为电压信号，送入STM8L152R6单片机进行采样，测量出车内的温度，并通过显示模块显示。

图9是本实用新型的光强信号调理模块的电路连接图。光强信号调理模块用于将光敏传感器的光敏电阻的阻值转换为电压信号，送入STM8L152R6单片机进行采样，测量出车内的光强，根据光强调节显示模块的亮度，以实现显示模块亮度的自动控制。

图10是本实用新型的电平电压调理模块的电路连接图。电平电压调理模块用于将汽车的电平电压转换为小于3.3V的电压，送入STM8L152R6单片机进行采样，测量出汽车电平的电压，并通过显示模块显示。

图11是本实用新型的电源模块的电路连接图。所述电源模块包括LM2576-5.0电源芯片、AMS1117稳压器，所述LM2576-5.0电源芯片的输入端分别与汽车电平的电源电连接，所述LM2576-5.0电源芯片的输出端分别与所述USB充电模块、所述AMS1117稳压器的输入端电连接，所述AMS1117稳压器的输出端与所述主控制器、所述显示模块、所述键盘模块、所述报警模块、所述调理模块电连接。电源模块中+12V电源取自汽车电平的电源，采用LM2576-5.0电源芯片将+12V转换为+5V，再通过AMS1117稳压器将+5V转变为+3.3V作为主控制器和各个模块的供电电源，同时+5V通过保险丝给USB充电模块供电。

本实用新型的工作原理：当本实用新型配置到汽车上时，由于不同汽车的轮毂直径不同，因此需要进行车速标定，按下Key_MODE按键，选择车速标定模式，按下Key_ENTER按键，驾驶汽车行驶1km，通过计算将轮毂直径写入单片机的存储器中，作为车速计算参数；按下Key_MODE按键，选择最高速度模式，按下Key_ENTER按键，通过Key_UP和Key_DOWN按键设定最高速度，在行车过程中，当车速超过设定的最高速度时，通过蜂鸣器进行报警提示；按下Key_MODE按键，选择日历时钟模式，通过Key_UP和Key_DOWN进行日期和时钟调节；按下Key_MODE按键超过5S，本实用新型将进行自动复位。

本实用新型采用高性价比的STM8L152R6单片机，辅以段式液晶T6A0194A显示屏、各种信号调理模块、电源模块、报警模块和键盘模块，实现了车速、单次里程、总里程、车内温度、电平电压、日历时钟。本实用新型还可根据光照强度自动调节段式液晶T6A0194A显示屏的亮度，另外还具有车速标定和车速报警等功能，达到使用方便、可靠性高和通用性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。