专利名称：一种车载数据记录仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车的辅助装置，尤其是涉及一种车载数据记录仪。
背景技术：
对汽车在行驶时动态参数进行测量是汽车实验的重要内容，虽然目前国内的许多实验室通过发动机测功机、底盘测功机等室内实验完成的，但是这与实际的路试及车辆的动态参数存在较大差异，并不能完全反应汽车的实际状态。目前，虽然也陆续有能够记录和再现汽车行驶状态的数字数电子记录装置的出现，但是，现有的汽车行驶记录仪还存在着结构复杂、功能不完备、开发周期长，不易于维护和修改的缺陷和不足。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种车载数据记录仪，其结构紧凑，设计合理，功能完备，开发周期短，使用寿命长，解决了现有技术中存在的结构复杂、功能不完备、开发周期长、不易于维护和修改的缺陷和不足，使用效果好，便于推广使用。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种车载数据记录仪，其特征在于包括给各用电单元供电的电源模块和控制器，所述控制器的输入端接模拟量采集单元、数字量采集单元和时钟电路模块，所述模拟量采集单元包括模拟量采集传感器组、与模拟量采集传感器组相接的低通滤波电路模块、与低通滤波电路模块相接的放大电路模块一和与放大电路模块一相接的信号分时复用电路模块，所述信号分时复用电路模块的输出端与控制器的输入端口相接，所述模拟量采集传感器组包括发动机转速检测传感器、车速检测传感器、蓄电池电压检测传感器、蓄电池充放电电流检测传感器、蓄电池温度检测传感器、制动踏板位移检测传感器、加速踏板位移检测传感器和发动机冷却液温度检测传感器，所述数字量采集单元包括燃油消耗量检测电路模块和发动机点火开关信号检测电路模块，所述燃油消耗量检测电路模块包括燃油消耗量检测传感器、与燃油消耗量检测传感器相接的放大电路模块二、与放大电路模块二相接的整形电路模块、与整形电路模块相接的分频电路模块和与分频电路模块相接的计数器模块，所述计数器模块的输出端和发动机点火开关信号检测电路模块的输出端均与控制器的输入端口相接，所述控制器接收模拟量采集单元和数字量采集单元所输出的信号并经过分析处理后输出相应的控制信号给接在其输出端的液晶显示电路模块、SD卡存储电路模块和语音报警电路模块。上述的一种车载数据记录仪，其特征在于还包括与控制器相接的用于与上位机相接的USB接口电路模块。上述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述电源模块由将汽车蓄电池所输出的电压变换为记录仪所需电压的DC/DC变换电路和电池构成。上述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述电池为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能充电电池。〔0008〕 上述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述控制器为公司生产的基于 01？“51内核的单片机18051？060。
〔0009〕 上述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述信号分时复用电路模块由16路多 路模拟开关构成。
〔0010〕 上述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述液晶显示电路模块为基于
8201335液晶控制器的液晶显示电路。
〔0011〕 本发明与现有技术相比具有以下优点
〔0012〕 1、本发明采用模块化设计方案，电路结构紧凑，设计合理，缩短了开发周期。 〔0013〕 2、本发明采用(冗皿1公司生产的基于口？-51内核的单片机〔8051？060为控制 器，该单片机采用流水线结构，指令执行速度快，数据处理能力强，提高了该数据记录仪的 测量记录精度。
〔0014〕 3、本发明的电源模块由将汽车蓄电池所输出的电压变换为记录仪所需电压的忧/ IX变换电路和电池构成，电池可以为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能 充电电池，使用方便，能适应任何使用环境，使用范围广。
〔0015〕 4、本发明不仅具有车辆行驶状况实时记录功能，具有液晶显示、语音报警、数据实 时存储功能，还能通过设计的…8接口电路模块实现该记录仪与上位机的连接，便于数据 的存储和打印，功能完备。
〔0016〕 5、本发明的设计实现成本低，使用寿命长，能够对车辆的行驶状况予以精确的掌 控，可有效预防驾驶员的违章驾驶，降低了车辆的交通事故发生概率，避免了不必要的人员 伤亡，使用效果好，便于推广使用。
〔0017〕 综上所述，本发明结构紧凑，设计合理，功能完备，开发周期短，使用寿命长，解决 了现有技术中存在的结构复杂、功能不完备、开发周期长、不易于维护和修改的缺陷和不 足，使用效果好，便于推广使用。
〔0018〕 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
〔0019〕 图1为本发明的电路框图。 ^00203 附图标记说明
〔0021〕 1-电源模块；2-控制器；3-模拟量采集单元；
〔0022〕 3-1-拟量采集传感器 3-11-发动机转速检测3-12-车速检测传感
〔0023〕 组；传感器；器；
〔0024〕 3-13-蓄电池电压检测 3-14-蓄电池充放电电3-15-蓄电池温度检测
^00253 传感器；流检测传感器；传感器；
〔0026〕 3-16-制动踏板位移检 3-17-加速踏板位移检3-18-发动机冷却液温
〔0027〕 测传感器；测传感器；度检测传感器；
〔0028〕 3-2-低通滤波电路模 3-3-放大电路模块一；3-4-信号分时复用电
〔0029〕 块；路模块；
〔0030〕 4-数字量采集单元；4-1-燃油消耗量检测 4-11-燃油消耗量检测
〔0031〕电路模块；传感器；页
4-12-放大电路模块 4-13-整形电路模块；4-14-分频电路模块
4-15-计数器模块；4-2-发动机点火开关5-时钟电路模块；
信号检测电路模块； 6-液晶显示电路模块；7-SD卡存储电路模块；8-语音报警电路模块 9-USB接口电路模块；10-上位机。
具体实施例方式如图1所示，本发明包括给各用电单元供电的电源模块1和控制器2，所述控制器 2的输入端接模拟量采集单元3、数字量采集单元4和时钟电路模块5，所述模拟量采集单元 3包括模拟量采集传感器组3-1、与模拟量采集传感器组3-1相接的低通滤波电路模块3-2、 与低通滤波电路模块3-2相接的放大电路模块一 3-3和与放大电路模块一 3-3相接的信号分时复用电路模块3-4，所述信号分时复用电路模块3-4的输出端与控制器2的输入端口相接，所述模拟量采集传感器3-1组包括发动机转速检测传感器3-11、车速检测传感器3-12、 蓄电池电压检测传感器3-13、蓄电池充放电电流检测传感器3-14、蓄电池温度检测传感器
3-15、制动踏板位移检测传感器3-16、加速踏板位移检测传感器3-17和发动机冷却液温度检测传感器3-18，所述数字量采集单元4包括燃油消耗量检测电路模块4-1和发动机点火开关信号检测电路模块4-2，所述燃油消耗量检测电路模块4-1包括燃油消耗量检测传感器4-11、与燃油消耗量检测传感器4-11相接的放大电路模块二 4-12、与放大电路模块二
4-12相接的整形电路模块4-13、与整形电路模块4-13相接的分频电路模块4-14和与分频电路模块4-14相接的计数器模块4-15，所述计数器模块4-15的输出端和发动机点火开关信号检测电路模块4-2的输出端均与控制器2的输入端口相接，所述控制器2接收模拟量采集单元3和数字量采集单元4所输出的信号并经过分析处理后输出相应的控制信号给接在其输出端的液晶显示电路模块6、SD卡存储电路模块7和语音报警电路模块8。本发明还包括与控制器2相接的用于与上位机10相接的USB接口电路模块9。本实施例中，所述电源模块1由将汽车蓄电池所输出的电压变换为记录仪所需电压的DC/DC变换电路和电池构成。所述电池为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能充电电池。所述控制器2为Cygnal公司生产的基于CIP-51内核的单片机 C8051F060。所述信号分时复用电路模块3-4由16路多路模拟开关构成。所述液晶显示电路模块6为基于SED1335液晶控制器的液晶显示电路。 具体使用时，各种模拟量经各种传感器转换成电压信号，再经过放大电路模块一 3-3、低通滤波电路模块3-2和信号分时复用电路模块3-4输入到控制器2中进行A/D转换和数据处理，数字量则直接输入控制器2进行数据处理，最后把相关数据显示在液晶显示电路模块6上，并采用SD卡存储电路模块7进行数据存储。为了对车行状况进行实时检测， 在控制器2中设置了语音报警电路模块8并进行报警输出，功能完备。综上所述，本发明的开发周期短，使用寿命长，解决了现有技术中存在的结构复杂、功能不完备、开发周期长、不易于维护和修改的缺陷和不足，使用效果好，便于推广使用。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种车载数据记录仪，其特征在于包括给各用电单元供电的电源模块(1)和控制器O)，所述控制器O)的输入端接模拟量采集单元(3)、数字量采集单元(4)和时钟电路模块(5)，所述模拟量采集单元C3)包括模拟量采集传感器组(3-1)、与模拟量采集传感器组(3-1)相接的低通滤波电路模块(3-2)、与低通滤波电路模块(3- 相接的放大电路模块一(3- 和与放大电路模块一(3- 相接的信号分时复用电路模块(3-4)，所述信号分时复用电路模块(3-4)的输出端与控制器O)的输入端口相接，所述模拟量采集传感器(3-1)组包括发动机转速检测传感器(3-11)、车速检测传感器(3-12)、蓄电池电压检测传感器(3-13)、蓄电池充放电电流检测传感器(3-14)、蓄电池温度检测传感器(3-15)、制动踏板位移检测传感器(3-16)、加速踏板位移检测传感器(3-17)和发动机冷却液温度检测传感器(3-18)，所述数字量采集单元(4)包括燃油消耗量检测电路模块(4-1)和发动机点火开关信号检测电路模块G-2)，所述燃油消耗量检测电路模块(4-1)包括燃油消耗量检测传感器(4-11)、与燃油消耗量检测传感器G-11)相接的放大电路模块二(4-12)、与放大电路模块二 G-12)相接的整形电路模块(4-13)、与整形电路模块G-13)相接的分频电路模块G-14)和与分频电路模块G-14)相接的计数器模块(4-15)，所述计数器模块G-15)的输出端和发动机点火开关信号检测电路模块(4- 的输出端均与控制器( 的输入端口相接，所述控制器( 接收模拟量采集单元C3)和数字量采集单元(4)所输出的信号并经过分析处理后输出相应的控制信号给接在其输出端的液晶显示电路模块(6)、SD卡存储电路模块(7)和语音报警电路模块(8)。
2.按照权利要求1所述的一种车载数据记录仪，其特征在于还包括与控制器(2)相接的用于与上位机(10)相接的USB接口电路模块(9)。
3.按照权利要求1或2所述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述电源模块(1)由将汽车蓄电池所输出的电压变换为记录仪所需电压的DC/DC变换电路和电池构成。
4.按照权利要求3所述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述电池为普通干电池、锂离子充电电池、镍氢充电电池或太阳能充电电池。
5.按照权利要求1或2所述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述控制器(2)为Cygnal公司生产的基于CIP-51内核的单片机C8051F060。
6.按照权利要求1或2所述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述信号分时复用电路模块(3-4)由16路多路模拟开关构成。
7.按照权利要求1或2所述的一种车载数据记录仪，其特征在于所述液晶显示电路模块(6)为基于SED1335液晶控制器的液晶显示电路。
全文摘要
本发明公开了一种车载数据记录仪，包括电源模块和控制器，控制器的输入端接模拟量采集单元、数字量采集单元和时钟电路模块，模拟量采集单元包括模拟量采集传感器组、低通滤波电路模块、放大电路模块一和与信号分时复用电路模块，信号分时复用电路模块的输出端与控制器的输入端口相接，控制器接收模拟量采集单元和数字量采集单元所输出的信号并经过分析处理后输出相应的控制信号给接在其输出端的液晶显示电路模块、SD卡存储电路模块和语音报警电路模块。本发明结构紧凑，设计合理，功能完备，开发周期短，使用寿命长，解决了现有技术中存在的结构复杂、功能不完备、开发周期长、不易于维护和修改的缺陷和不足，使用效果好，便于推广使用。
文档编号G07C5/08GK102568052SQ20101059630
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月19日 优先权日2010年12月19日
发明者杨金铭, 蒙海英 申请人:西安联友电子科技有限公司