一种手动挡汽车挡位检测仪及具有该检测仪的汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种手动挡汽车挡位检测仪及具有该检测仪的汽车。该检测仪包括MCU主机以及与该MCU主机电性连接的挡位信号检测输入单元。该挡位信号检测输入单元包括线性霍尔感应IC阵列和磁铁。该磁铁固定在汽车的挡位操作杆上。该线性霍尔感应IC阵列中的多个线性霍尔感应IC代表不同的汽车挡位，且用于追踪该磁铁的磁场强度变化，该线性霍尔感应IC阵列的输出端直接连接到该MCU主机的第一部分I/O接口上。该实用新型的优点为：与汽车控制系统隔离，不需要读取原车系统参数，高精度信号检测定位，独特的软件防窜挡算法，集成度高，成本低廉。本实用新型还公开具有该检测仪的汽车。
【专利说明】
一种手动挡汽车挡位检测仪及具有该检测仪的汽车
技术领域
[0001]本实用新型涉及信号检测与通信领域的一种检测仪及具有该检测仪的汽车，尤其涉及一种手动挡汽车挡位检测仪及具有该检测仪的汽车。
【背景技术】
[0002]随着驾考系统设备的发展，智能驾考相比于传统的陪驾监考式的驾考方式，已经体现了很大的进步性。不仅最大限度的减少了人为因素的评判，真正实现了考试公正，公平，公开，更是实现了远程监控和智能评判考生成绩，提高了考试效率。但是目前驾考电子设备中，由于车载信号检测的有误，尤其是挡位信号的检测的有误，最终导致易误判漏盘甚至不判等问题，不仅影响了学员考试心情和发挥水平，也给评判造成了很大影响，让考试效率大打折扣，而且目前市场上挡位检测往往都是多路输出，造成接口负担重，而且体积大，占据空间大。究其以上原因，设计一种可靠的汽车挡位检测仪，准确地实现挡位信号接收及稳定的保持与外部设备通信是一种理想的解决方案。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种手动挡汽车挡位检测仪及具有该检测仪的汽车，以解决因挡位信号检测不稳定和输出接口多等问题。
[0004]本实用新型的解决方案是:一种手动挡汽车挡位检测仪，其包括MCU主机以及与该MCU主机电性连接的挡位信号检测输入单元;其中，该挡位信号检测输入单元包括线性霍尔感应IC阵列和磁铁;该磁铁固定在汽车的挡位操作杆上;该线性霍尔感应IC阵列中的多个线性霍尔感应IC代表不同的汽车挡位，且用于追踪该磁铁的磁场强度变化，该线性霍尔感应IC阵列的输出端直接连接到该MCU主机的第一部分I /0接口上。
[0005]作为上述方案的进一步改进，该手动挡汽车挡位检测仪还包括通信模块电路，该通信模块电路与该MCU主机电性连接，该MCU主机通过该通信模块电路与外部通讯。
[0006]进一步地，，该通信模块电路包括本地互联网LIN主/从协议控制器和LIN物理总线之间的接口的标注收发器及其外围电路;该MCU主机发送数据流经过该标注收发器转换成总线信号，并通过LIN总线与外部设备通讯;该标注收发器在LIN总线输入管脚检测数据流发送到该MCU主机。
[0007]再进一步地，该标注收发器采用型号为TJA1021的标准收发器芯片。
[0008]优选地，该标注收发器的管脚TXD连接该M⑶主机的管脚TXDl，该标注收发器的管脚RXD连接该MCU主机的管脚TXDl。
[0009]再优选地，该标注收发器的外围电路包括电阻Rl 1、电阻Rl 2、电阻Rl 3、电阻R14、电容C7、电容C8 ；该标注收发器还具有管脚NSLP、管脚NWAKE、管脚BAT、管脚LIN、管脚GND;管脚TXD、管脚RXD、管脚NSLP还分别经由电阻Rl 1、电阻R12、电阻R14电性连接+5V电源Vcc ；管脚NWAKE经由电阻R13连接+12V电源Vcc;管脚BAT连接+12V电源Vcc，管脚GND经由电容C7连接+12V电源Vcc;管脚LIN—方面经由电容C8接地，另一方面连接该MCU主机的管脚TXDl。
[0010]作为上述方案的进一步改进，该M⑶主机为带通信功能的主机模块。
[0011]作为上述方案的进一步改进，该M⑶主机为型号是MC9S08DZ16的M⑶芯片。
[0012]作为上述方案的进一步改进，该挡位信号检测输入单元采用整合磁感元件、线性放大器、灵敏度控制器和输出驱动电路与一体的且能追踪磁场强度变化的线性霍尔感应芯片。
[0013]本发明还提供一种汽车，其安装有上述任意手动挡汽车挡位检测仪，该手动挡汽车挡位检测仪的磁铁固定在汽车的挡位操作杆上。
[0014]本实用新型相比于现有技术具有以下优点:本实用新型的手动挡汽车挡位检测仪，其检测仪采用高灵敏度线性霍尔感应IC组成磁感应阵列对信号准确定位抓取，最大限度降低因单个磁场感应的信号不确定性，提高信号检测的精确和稳定性。同时，电路简单可以高度集成，缩小产品体积，具有防抖动抗干扰能力强。
【附图说明】
[0015]图1是本实用挡汽车挡位检测仪的电路结构图；
[0016]图2是本实用汽车挡位检测仪的挡位信号检测输入单元的电路原理图；
[0017]图3是本实用挡汽车挡位检测仪的通信模块电路的原理图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0019]请参阅图1，本实用新型的手动挡汽车挡位检测仪主要应用于手动挡汽车中，其包括M⑶主机I以及与M⑶主机I电性连接的挡位信号检测输入单元2、通信模块电路4。在其他实施例中，通信模块电路4可以省略不设置，M⑶主机I可为带通信功能的主机模块J⑶主机I可为美国飞思卡尔公司生产的型号为MC9S08DZ16的MCU芯片，采用内部时钟的最小系统。
[0020]请结合图2，挡位信号检测输入单元2可采用Winson生产的整合磁感元件、线性放大器、灵敏度控制器和输出驱动电路与一体，能极度准确的追踪细微的磁场强度变化的高灵敏度线性霍尔感应芯片，故包括线性霍尔感应IC阵列和磁铁(图未示)。该磁铁固定在汽车的挡位操作杆上，该线性霍尔感应IC阵列中的多个线性霍尔感应IC代表不同的汽车挡位，且用于追踪该磁铁的磁场强度变化。该线性霍尔感应IC阵列的输出端直接连接到该MCU主机的第一部分I/O接口上，如图2中芯片Ul的6个I/O接口，在本实施例中，线性霍尔感应1(:仅画了3个，如芯片？1、？2、卩3。
[0021]M⑶主机I通过通信模块电路4与外部设备5通讯。通信模块电路4可主要为本地互联网(LIN)主/从协议控制器和LIN物理总线之间的接口的标注收发器及其外围电路组成，具体电路原理图如图3所示，可主要由恩智浦公司生产的型号为TJA1021的标准收发器芯片U3和其外围电路构成，该MCU主机I发送数据流经过该标注收发器转换成总线信号，并通过LIN总线与外部设备5通讯;该标注收发器在LIN总线输入管脚检测数据流发送到该M⑶主机I ο该标注收发器的外围电路包括电阻Rl 1、电阻Rl 2、电阻Rl3、电阻R14、电容C7、电容C8。该标注收发器还具有管脚NSLP、管脚NWAKE、管脚BAT、管脚LIN、管脚GND、管脚TXD、管脚RXD。该标注收发器的管脚TXD连接该M⑶主机的管脚TXDI，该标注收发器的管脚RXD连接该MCU主机的管脚TXDl。管脚TXD、管脚RXD、管脚NSLP还分别经由电阻Rll、电阻R12、电阻R14电性连接+5V电源Vcc。管脚NWAKE经由电阻R13连接+12V电源Vcc。管脚BAT连接+12V电源Vcc，管脚GND经由电容C7连接+12V电源Vcc。管脚LIN—方面经由电容C8接地，另一方面连接该M⑶主机的管脚TXDl。收发器芯片的TXD、RXD分别连接至MCU芯片具有串口通信功能的I/O接口 TXDl、RXDl，LIN输出端连接至外部设备5。
[0022]综上所述，本实用新型公开了的手动挡汽车挡位检测仪，适用于驾考系统中对车辆的挡位信号的检测，该实用新型的优点为:与汽车控制系统隔离，不需要读取原车系统参数，高精度信号检测定位，独特的软件防窜挡算法，集成度高，成本低廉。
[0023]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:其包括MCU主机以及与该MCU主机电性连接的挡位信号检测输入单元;其中，该挡位信号检测输入单元包括线性霍尔感应IC阵列和磁铁;该磁铁固定在汽车的挡位操作杆上;该线性霍尔感应IC阵列中的多个线性霍尔感应IC代表不同的汽车挡位，且用于追踪该磁铁的磁场强度变化，该线性霍尔感应IC阵列的输出端直接连接到该MCU主机的第一部分I/O接口上。2.如权利要求1所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该手动挡汽车挡位检测仪还包括通信模块电路，该通信模块电路与该MCU主机电性连接，该MCU主机通过该通信模块电路与外部设备通讯。3.如权利要求2所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该通信模块电路包括本地互联网LIN主/从协议控制器和LIN物理总线之间的接口的标注收发器及其外围电路;该MCU主机发送数据流经过该标注收发器转换成总线信号，并通过LIN总线与外部设备通讯;该标注收发器在LIN总线输入管脚检测数据流发送到该MCU主机。4.如权利要求3所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该标注收发器采用型号为TJA1021的标准收发器芯片。5.如权利要求4所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该标注收发器的管脚TXD连接该MCU主机的管脚TXDl，该标注收发器的管脚RXD连接该MCU主机的管脚TXDl。6.如权利要求5所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该标注收发器的外围电路包括电阻1?11、电阻1?12、电阻1?13、电阻1?14、电容07、电容08;该标注收发器还具有管脚呢1^、管脚NWAKE、管脚BAT、管脚LIN、管脚GND ；管脚TXD、管脚RXD、管脚NSLP还分别经由电阻Rl 1、电阻R12、电阻R14电性连接+5V电源Vcc;管脚NWAKE经由电阻R13连接+12V电源Vcc;管脚BAT连接+12V电源Vcc，管脚GND经由电容C7连接+12V电源Vcc ；管脚LIN—方面经由电容C8接地，另一方面连接该MCU主机的管脚TXDl。7.如权利要求1所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该MCU主机为带通信功能的主机模块。8.如权利要求1所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该MCU主机为型号是MC9S08DZ16 的 MCU 芯片。9.如权利要求1所述的手动挡汽车挡位检测仪，其特征在于:该挡位信号检测输入单元采用整合磁感元件、线性放大器、灵敏度控制器和输出驱动电路与一体的且能追踪磁场强度变化的线性霍尔感应芯片。10.—种汽车，其特征在于，其安装有如权利要求1至9中任意一项所述的手动挡汽车挡位检测仪，该手动挡汽车挡位检测仪的磁铁固定在汽车的挡位操作杆上。
【文档编号】G01D5/14GK205655847SQ201620407486
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月3日 公开号201620407486.5, CN 201620407486, CN 205655847 U, CN 205655847U, CN-U-205655847, CN201620407486, CN201620407486.5, CN205655847 U, CN205655847U
【发明人】张全雷
【申请人】安徽嘻哈网络技术有限公司