专利名称：车辆数据采集记录装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数据采集装置，特别涉及一种车辆数据库采集记录装置。
背景技术：
车辆在行驶过程中出于安全的原因，经常需要对车辆胎压、速度、温度 等相关信息进行采集，现有车辆用采集记录类仪器一般多偏于专用，如用于 采集图像、速度等信息，很难对这类采集记录仪器进行扩展接口。以现有的 一种车辆记录仪为例，该车辆记录仪包括嵌入式图像压缩处理器、视频数据
采集模块、可编程接口、控制模块、USB控制模块、时钟模块、电源模块、移 动硬盘等，通过各模块之间连接控制实现对图像数据采集和记录。虽然此种 车辆记录仪可以采集记录图像数据，但不具备扩展能力，如需对其他数据进 行采集记录时，就必须改变车辆记录仪相应的电路设计。现有的车辆记录仪 对数据采集通道和信号类型不能扩展和通用，且技术方案电路结构复杂，成 本也比较高。
发明内容
本实用新型提出一种车辆数据采集记录装置，其目的是提供一种可以方
便对采集通道进行扩展，降低车辆数据采集记录成本，并可方便读取采集数 据的车辆数据采集记录装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种车辆数据采集记录装置， 该装置包括主控制模块和扩展模块，其中主控制模块包括微控制器单元、 RS232总线、通信单元、电源单元、至少一个接口单元，其中所述扩展模块包 括至少一个信号采集记录单元，所述信号采集记录单元还包括信号采集电路 和存储器，所述微控制器单元通过通信单元与接口单元连接，所述接口单元 并联在通信单元和扩展模块之间，所述信号采集电路与存储器连接，所述主 控制模块通过连接在通信单元和扩展模块之间的接口单元与扩展模块连接。
所述微控制器单元，用于控制信号采集记录单元。
RS232总线，用于与计算机连接，读取扩展模块中信号采集记录单元存 储的采集数据信息。
所述通信单元，用于微控制器单元与接口单元及信号采集记录单元数据通信。所述电源单元，用于提供本装置的工作电源。
所述接口单元，用于连接通信单元和扩展模块中的信号采集记录单元， 进行数据通信。
其中所述信号采集电路，用于采集车辆信号数据，所述存储器用于存储上 述釆集单元采集的数据。
所述扩展模块中的信号采集记录单元包括但不限于模拟量信号采集记录 单元、温度信号采集记录单元、压力信号采集记录单元、低速高低电平信号 采集记录单元、低速脉沖量信号采集记录单元、高速脉冲频率信号采集记录 单元等一种或几种，信号采集记录单元的外接数量由电平信号驱动确定，信 号的采集速度不受扩展模块的信号采集记录单元数量限制，而且同步釆集脉 冲和数据采集记录单元中独立的存储器保证了信号采集的同步性。
本实用新型结构简单，可以很容易对车辆数据采集装置的接口进行扩展， 在进行扩展时无需改动本实用新型装置，仅需增加接口单元或更换不同扩展 模块的信号采集记录单元，从而有效降低装置成本，方便进行扩展。
图1为本实用新型第一实施例方案框图2为本实用新型第一实施例模拟信号采集记录单元框图3为本实用新型第二实施例方案框图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进 一步说明。
具体实施方式
参照图1,提出本实用新型第一实施例，本实施例的车辆数据采集记录装 置包括主控制模块11和扩展模块21,其中主控制模块11包括微控制器单元 111、 RS232总线112、通信单元113、电源单元114、接口单元101、 102、 103... 10N (其中N为自然数)。所述扩展模块21包括模拟信号采集记录单元201、 温度信号采集记录单元202、脉冲信号采集记录单元203以及任一信号采集记 录单元20N (其中N为自然数)，在本实施例中所述通信单元113选用RS485， 微控制器单元111选用单片机AT89S52,电源单元114选用DC/DC才莫块 DFB10-12S12,所述接口单元101、 102、 103…10N选用75LBC184，其中接口 单元数量根据需要进行设定。
所述微控制器单元111用于控制扩展模块21进行数据采集和存储采集的数据，所述RS232总线112用于连接计算机和微控制器单元111，读取扩展模 块中信号采集记录单元存储的采集数据信息，所述通信单元113用于传输微 控制器单元111和扩展模块21之间的通信数据，所述电源单元114用于提供 本装置工作电源，所述接口单元(101、 102、 103…10N)并联在主控制模块 11和扩展模块21之间，分别用于主控制模块11与扩展才莫块21中的信号采集 记录单元(模拟信号采集记录单元201、温度信号采集记录单元202、脉冲信 号采集记录单元203以及任一信号采集记录单元20N)之间连接和通信。
其中所述主控制模块ll通过接口单元(101、 102、 103…10N)与扩展模 块21中的信号采集记录单元(模拟信号采集记录单元201、温度信号采集记 录单元202、脉沖信号采集记录单元203以及任一信号采集记录单元20N )连 接，微控制器单元111通过通信单元113与接口单元(101、 102、 103…10N) 连接，同时微控制器单元111还通过RS232总线112通过与外部计算机31连 接。所述扩展模块21中的信号采集记录单元的数量由电平信号驱动确定，只 要驱动电平信号足够，扩展模块21的信号采集记录单元201并联数量不受限 制，信号采集的速度也不受信号采集记录单元数量限制。
如图2所示，模拟信号采集记录单元201包括信号釆集电路2011和存储 器2012，其中信号采集电路2011用于采集模拟信号的数据信息，存储器2012 用于存储所采集模拟信号的数据信息，其中采集电路2011采用TLC2543,存 储器2012采用闪存M29DW640D及其附属电路，所述信号采集电路2011与存 储器2012连接，其中所述存储器2012选用半导体存储器的存储介质包括但 不限于快闪存储器(Flash Memory )、 DRAM、或者是EEPROM，可以采用一块或 多块半导体芯片，在本实施例中，选用M29W640D作为存储器2012,本实用新 型中的存储器2012,只要不偏离本发明思想的以其它半导体存储介质作为存 储介质的方案均属于实用新型所限定的范围中。
所述扩展才莫块21还包括多个并联的信号采集记录单元(4莫拟信号采集记 录单元201、温度信号采集记录单元202、脉沖信号采集记录单元203以及任 一信号采集记录单元20N)，其中所述任一信号采集记录单元都包括信号采集 电路和存储器，对于采集不同的信号时，选用与该信号相匹配的信号采集电 路对数据信号进行采集。
本装置数据采集工作原理是由电源单元114分别输出5V、 12V稳定电 压给本实用新型装置，在得电时，微控制器单元111发出同步脉沖，经通信 单元113，发送给扩展模块21中并联的模拟信号采集记录单元201、温度信 号采集记录单元202、脉冲信号釆集记录单元203以及任一信号采集记录单元 20N，微控制器单元lll发出脉冲信号，并在该脉冲信号下降沿时，由所述信 号采集记录单元(模拟信号采集记录单元201、温度信号采集记录单元202、脉冲信号釆集记录单元203以及任一信号采集记录单元20N)中各自的信号采 集电路开始对数据进行采集并分别由其内部的存储器进行存储(如对模拟信 号采集时，则由模拟信号采集电路2011对数据进行采集，并由存储器2012 进行存储)，如果需要读取采集的数据信息时，由计算机31通过RS232总线 分别读取存储在信号采集记录单元中的信息数据。
在第一实施例的基础上本实用新型还提出第二实施例，如图3所示，将 第一实施例中图1中主控制模块11中的多个并联接口单元101、 102、 103… 10N和扩展模块21中的信号采集记录单元(模拟信号采集记录单元201、温 度信号采集记录单元202、脉沖信号采集记录单元203以及任一信号采集记录 单元20N)，改为一个接口单元101和一个模拟信号釆集记录单元201，主控 制模块11中微控制器单元111电源单元114、通信单元113以及RS232电路 不变，扩展模块21中模拟信号采集记录单元201电路及结构不改变，由于接 口单元101为通用接口 75LBC184,也可以将上述^t拟信号采集记录单元201 由温度信号采集记录单元202、脉沖信号采集记录单元203或任一信号采集记 录单元20N替换，实现各自信号采集记录，因此如果想对不同信号数据进行 采集时，只需要更换具有所述的信号釆集记录单元电路结构的扩展模块21， 即可现实自由扩展，其工作原理与第一实施例相同。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专 利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程 变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型 的专利保护范围内。
权利要求1.一种车辆数据采集记录装置，其特征在于，包括主控制模块和扩展模块，其中所述主控制模块包括微控制器单元、电源单元、通信单元、至少一个接口单元，微控制器单元通过通信单元与所述至少一接口单元连接，通信单元通过所述至少一接口单元与扩展模块连接，电源单元与微控制器单元连接。
2. 根据权利要求1所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于，所述 扩展;^莫块包括至少一信号采集记录单元，所述至少一信号采集记录单元分别 与所述至少一接口单元连接。
3. 根据权利要求2所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于，所述 信号采集记录单元包括至少一信号采集电路和一存储器。
4. 根据权利要求2或3所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于， 所述信号采集记录单元为根据所述微控制器单元发出的脉沖信号进行数据釆 集，并保存数据采集结果。
5. 根据权利要求2或3所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于， 信号采集记录单元包括模拟信号采集记录单元、温度信号釆集记录单元、脉 冲信号采集记录单元和/或任一信号采集记录单元。
6. 根据权利要求1所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于，所述 接口单元连接在通信单元和扩展模块上。
7. 根据权利要求1所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于，外部 计算机通过RS232总线与微控制器单元连接，读取采集的数据。
8. 根据权利要求1所述的车辆数据采集记录装置，其特征在于，接口 单元可与不同的信号釆集记录单元连接。
专利摘要本实用新型提供一种车辆数据采集记录装置，该装置包括主控制模块和扩展模块，其中主控制模块包括微控制器单元、电源单元、通信单元、接口单元、RS232电路，扩展模块包括一个或多个信号采集记录单元，主控制模块通过接口单元与扩展模块连接，微控制器单元通过通信单元与接口单元连接，当微控制器单元发出的脉冲信号下降沿时，开始进行信号数据采集动作。本实用新型可以有效扩展接口，降低对多种数据采集成本。
文档编号G07C5/00GK201145913SQ200720175759
公开日2008年11月5日 申请日期2007年10月30日 优先权日2007年10月30日
发明者叶俊杰, 朱红凯, 陈胜波 申请人:比亚迪股份有限公司