专利名称：腕带显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测技术领域，确切的说涉及汽车维修技术领域，是一种通过无 线方式获取四轮定位测量信息的腕带显示器。
技术背景四轮定位测量是汽车维修中的一项重要检测工作。传统的汽车四轮定位测量需将 测量的数据信息通常显示在四轮定位仪的主机显示屏上。因为四轮定位仪一般体积较大， 重量较重，移动起来很不方便，所以要读取测量的数据信息时，操作人员必须到四轮定位仪 的主机前才能读取。因此在对汽车进行四轮定位调整时通常需要两位操作人员，一位进行 调整操作，一位读取测量数据提供给调整人员。因而调整测量脱节，调整很不方便也照成人 员工时的浪费。
发明内容本实用新型的目的是提供一种可以随身携带的腕带数据显示器，这个腕带数据显 示器通过无线方式获取四轮定位的测量信息，经过自身的微处理器对数据进行分析处理， 并显示在腕带数据显示器的大屏幕显示器上。为调整人员提供了很大方便。本实用新型的目的是这样实现的，腕带显示器，它包括微处理器单元、无线数据 MODEM、电源管理单元、人机操作单元、显示单元，其特征在于电路装在腕带显示器壳体内， 电路由微处理器单元、电源管理单元、无线数据MODEM、人机操作单元、显示单元组成，微处 理器单元分别与其它四个单元连接，微处理器负责管理整机的各模块的工作，分析处理从 无线MODEM传送来的数据信息，对数据进行分析判断后，将结果显示在显示屏上，无线数据 MODEM负责和四轮定位仪进行无线数据交换，电源管理单元负责腕带数据显示器的电池充 放电管理，人机操作单元通过键盘完成外界信息的输入，用来对腕带数据显示器的状态设 定，显示单元用来显示测量数据信息和系统信息。腕带显示器，它包括微处理器单元、无线 数据MODEM、电源管理单元、人机操作单元、显示单元，其特征在于电路装在腕带显示器壳 体内，电路由微处理器单元、电源管理单元、无线数据MODEM、人机操作单元、显示单元组成， 微处理器单元分别与其它四个单元连接。电源管理单元由4部分电路构成开关机电路、升压电路、稳压电路、充电电路，开 关机电路包括三极管Q4和三极管Q5，其中电阻R26和电阻R27组成分压电路将电源电压分 压后加到MCU的59脚上，三极管Q4的继电极与升压电路连接，升压电路由集成电路LM2733 的周边电路构成DC/DC升压电路；升压电路连接稳压电路，稳压电路由集成电路HT7536、 HT7550及电容C1、C2、C8、C9组成，集成电路HT7536和HT7550并联，并分别连接两个电容， 开关机电路与充电电路中的三极管Q6的发射极连接，充电电路由集成电路TL431、三极管 Q6、Q7及周边电路组成，三极管Q7与MCU的26脚连接。微处理器单元包括MCU及其外围电路部分完成数据通讯和数据显示，由MCU微处 理器、液晶显示电路、数据通讯电路、键盘电路、时钟电路、蜂鸣器电路及调试端口电路组成，MCU微处理器采用TI公司推出的具有精简指令集的16位单片机MSP430F149，液晶显示 电路的MSP430F149通过P4和P5 口线驱动128*64点阵的液晶屏作为PDA的显示器，电阻 R23、R24组成分压电路为液晶提供分压，来调节液晶显示的对比度，三极管Q8、电阻R30为 液晶背光开关电路；数据通讯电路由电阻R14R15三极管Q2、电阻R20R21组成电平匹配电 路，以匹配MCU通讯线和通讯模块间的电平，电阻R13三极管Ql用来控制通讯模块电源的 开关，无线数据通讯模块可以选择由窄边带无线数据模块或蓝牙数据模块或Zigbee数据 模块；电阻R9-R12和按键J2-J6组成键盘电路，分别接到MCU的12到16脚上；时钟电路 由集成电路DS1302及其外围器件组成，时钟电路与MCU的接口有三个，分别为SCK 口接到 MCU的20脚上，IO 口接到M⑶的21脚上，RST 口接到M⑶的22脚上；蜂鸣器电路由电阻 R9三极管Q3蜂鸣器Bl组成，由MCU的51脚控制蜂鸣器是否发声；MCU的调试端口由电阻 R29及从MCU的54脚-58脚引线构成JTAG调试口，通过这个JTAG调试口可以完成应用程 序的读/写，在线调试等工作。本实用新型的优点是腕带数据显示器可以随身携带，所以一个操作人员就可以 完成测量和调车操作，大大的方便了汽车四轮定位的调整操作，提高了劳动生产率。腕带数 据显示器具有体积小，重量轻，显示直观方便，持续工作时间长，携带方便等优点。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的剖面图。图3是本实用新型的工作原理框图。图4是本实用新型的电路图。图5为本实用新型电路图中MCU部分的电路图。图中1为印制板、2为底座、3为充电座、4为上盖、5为按键、6为面板、7为螺钉。
具体实施方式
实施例1 腕带数据显示器的工作原理框图如图(4)所示。腕带数据显示器的电路构成可分为两部分，电源电路部分a和MCU及其外围电路 部分b。各分电路都是成熟的电路，本领域技术人员参照附图完全可以连接完成本发明。1.电源电路部分电源电路部分负责腕带数据显示器的电池充放电管理及开关机控制。电源电路由 4部分构成开关机电路、升压电路、稳压电路、充电电路。(1)开关机电路开关机电路图参照“电源电路图”，R26和R27组成分压电路将电源电压分压后加 到MCU的59脚上，用与MCU监控锂电池的端电压。当开机键Jl按下后，三极管Q4导通，开 始为整机供电。同样当MCU的25脚为高电平或有外接电源接入时，三极管Q5导通，三极管 Q4导通，腕带数据显示器电源打开。当腕带数据显示器正常工作后，按键Jl断开，腕带数据 显示器的开电源控制由MCU的25脚为高电平维持。关机时按Jl键2S以上，MCU接受关机 指令，将MCU的25脚置低，使电源供给回路断开，腕带数据显示器电源关闭。
4[0021](2)升压电路因为腕带数据显示器的通讯模块需要5V电压工作，且MCU的工作电压为3. 6V，而 锂电池的电压在2. 7-4. 2V间波动，所以需要升压电路将锂电池2. 7-4. 2V左右电压升至7V 左右，然后在稳压在所需的电压上。升压电路由集成电路LM2733的周边电路构成DC/DC升 压电路。(3)稳压电路稳压电路由集成电路HT7536、HT7550及电容Cl C2 C8 C9组成。低压差集成电路 HT7536为微处理器提供稳定的3. 6V工作电压。低压差集成电路HT7550为无线数据MODEM 提供稳定的5V工作电压。(4)充电电路充电电路由集成电路TL431、三极管Q6 Q7及周边电路组成。当有外接5V电源接 入时，外接电源电压经电阻R5 R31分压加到二极管D7正端，三极管Q5 Q4导通，腕带数据 显示器电源打开。同时该电压加在MCU的26脚，MCU的26脚采到该脚电压为高电平后，启 动充电程序。置低24脚，并监控锂电池的电压，以防止电池电压超过4. 2V。电阻R32 R33 对电池进行分压后加到集成电路的8脚，当其电压低于2. 5V时，集成电路TL431第1脚电 压为高电平，三极管Q6 Q7导通，为电池充电。当其电压高于2.5V时，集成电路TL431第1 脚电压为低电平，三极管Q6 Q7截止，停止对电池充电。当MCU检测到电池高于4. 2V时，其 24脚为高电平，加到二极管D6的正端，迫使集成电路TL431第1脚电压为低电平，三极管 Q6 Q7截止，停止对电池充电。充电结束。2. MCU及其外围电路部分MCU及其外围电路部分完成数据通讯和数据显示，由MCU微处理器、液晶显示电 路、数据通讯电路、键盘电路、时钟电路、蜂鸣器电路及调试端口电路组成。(I)MCU微处理器MCU微处理器负责管理整机的各模块的工作，分析处理从无线MODEM传送来的数 据信息。对数据进行分析判断后，将结果显示在显示屏上。MCU微处理器采用TI公司推出 的具有精简指令集的16位单片机MSP430F149，它能够在1. 8-3. 6V电压IMHz频率的条件下 运行，正常工作时功耗可控制在200 μ A左右，低功耗模式可实现2 μ A甚至0. 1 μ A的低功 耗。晶振XTl和电容ClO Cll组成震荡回路，为MCU的主时钟源。(2)液晶显示电路MSP430F149通过Ρ4和Ρ5 口线驱动128*64点阵的液晶屏作为PDA的显示器。电 阻R23 R24组成分压电路为液晶提供分压，来调节液晶显示的对比度。三极管Q8、电阻R30 为液晶背光开关电路。(3)数据通讯电路电阻R14 R15三极管Q2、电阻R20 R21组成电平匹配电路，以匹配MCU通讯线和通 讯模块间的电平。电阻R13三极管Ql用来控制通讯模块电源的开关。无线数据通讯模块 根据实际需要可以选择由窄边带无线数据模块、蓝牙数据模块、Zigbee数据模块。(4)键盘电路电阻R9-R12和按键J2-J6组成键盘电路，分别接到MCU的12到16脚上。键盘完 成外界信息的输入，用来对腕带数据显示器的状态设定[0037](5)时钟电路时钟电路由集成电路DS1302及其外围器件组成，时钟电路与MCU的接口有三个， 分别为SCK 口接到M⑶的20脚上，IO 口接到M⑶的21脚上，RST 口接到M⑶的22脚上。 MCU通过时钟驱动程序完成时钟的读写及更改操作。(6)蜂鸣器电路蜂鸣器电路由电阻R9三极管Q3蜂鸣器Bl组成，由MCU的51脚控制蜂鸣器是否友尸。(7)调试端口MCU的调试端口由电阻R29及从MCU的54脚-58脚引线构成JTAG调试口。通过 这个JTAG调试口可以完成应用程序的读/写，在线调试等工作。参照电路原理附图进行连接，写入应用程序，调试后安装在腕带数据显示器的塑 料壳体内，可以完成腕带数据显示器的制作。
权利要求腕带显示器，它包括微处理器单元、无线数据MODEM、电源管理单元、人机操作单元、显示单元，其特征在于电路装在腕带显示器壳体内，电路由微处理器单元、电源管理单元、无线数据MODEM、人机操作单元、显示单元组成，微处理器单元分别与其它四个单元连接，电源管理单元由4部分电路构成开关机电路、升压电路、稳压电路、充电电路，开关机电路包括三极管Q4和三极管Q5，其中电阻R26和电阻R27组成分压电路将电源电压分压后加到MCU的59脚上，三极管Q4的继电极与升压电路连接，升压电路由集成电路LM2733的周边电路构成DC/DC升压电路；升压电路连接稳压电路，稳压电路由集成电路HT7536、HT7550及电容C1、C2、C8、C9组成，集成电路HT7536和HT7550并联，并分别连接两个电容，开关机电路与充电电路中的三极管Q6的发射极连接，充电电路由集成电路TL431、三极管Q6、Q7及周边电路组成，三极管Q7与MCU的26脚连接，微处理器单元包括MCU及其外围电路部分完成数据通讯和数据显示，由MCU微处理器、液晶显示电路、数据通讯电路、键盘电路、时钟电路、蜂鸣器电路及调试端口电路组成，MCU微处理器采用TI公司推出的具有精简指令集的16位单片机MSP430F149，液晶显示电路的MSP430F149通过P4和P5口线驱动128*64点阵的液晶屏作为PDA的显示器，电阻R23、R24组成分压电路为液晶提供分压，来调节液晶显示的对比度，三极管Q8、电阻R30为液晶背光开关电路；数据通讯电路由电阻R14R15三极管Q2、电阻R20 R21组成电平匹配电路，以匹配MCU通讯线和通讯模块间的电平，电阻R13三极管Q1用来控制通讯模块电源的开关，无线数据通讯模块可以选择由窄边带无线数据模块或蓝牙数据模块或Zigbee数据模块；电阻R9 R12和按键J2 J6组成键盘电路，分别接到MCU的12到16脚上；时钟电路由集成电路DS1302及其外围器件组成，时钟电路与MCU的接口有三个，分别为SCK口接到MCU的20脚上，IO口接到MCU的21脚上，RST口接到MCU的22脚上；蜂鸣器电路由电阻R9三极管Q3蜂鸣器B1组成，由MCU的51脚控制蜂鸣器是否发声；MCU的调试端口由电阻R29及从MCU的54脚 58脚引线构成JTAG调试口。
专利摘要本实用新型是一种可以随身携带的腕带数据显示器，它通过无线方式获取四轮定位的测量信息，经过微处理器对数据进行处理，并显示大屏幕显示器上。电路装在腕带显示器壳体内，电路由微处理器单元、电源管理单元、无线数据MODEM、人机操作单元、显示单元组成，微处理器单元分别与其它四个单元连接，微处理器负责管理整机的各模块的工作，分析处理从无线MODEM传送来的数据信息，对数据进行分析判断后，将结果显示在显示屏上，无线数据MODEM负责和四轮定位仪进行无线数据交换，电源管理单元负责腕带数据显示器的电池充放电管理，人机操作单元通过键盘完成外界信息的输入，用来对腕带数据显示器的状态设定，为调整人员提供了很大方便。
文档编号G01M17/007GK201707209SQ20082000760
公开日2011年1月12日 申请日期2008年3月9日 优先权日2007年3月9日
发明者张玉生, 张胜钢, 赵金升 申请人:营口方舟科技有限公司