专利名称：机动车行驶状态记录器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及仪器领域，具体地说是一种记录机动车行驶状态的仪器。
中国专利说明书93225181.1公开了一种结构与目前市场上普遍记录机动车行驶状态相似的记录器，它由传感器、输入接口电路、微机、输出接口电路、显示器、电源、外壳和采集器构成。这对处理交通事故及分析交通事故提供了可靠的设备。但是，由于这些仪器没有考虑到温度、气候和环境的变化，温度高，电子元件散热性能差，温度低，电子元件正常的漏电，电路工作不稳定，输出接口电路采用双线通讯的形式，接线多，容易脱落，也影响了仪器工作，造成记录困难和带来错误的判断。
本实用新型的任务是提供一种改进的机动车行驶记录器，它不管仪器是在温度高，还是在温度低的情况下，能自动补偿仪器工作温度，输出接口电路采用单线通迅形式，克服接线多缺点，使机动车行驶记录器安装使用方便。
为解决上述任务，本实用新型的解决方案是在普通记录机动车行驶状态仪中设置了自动温度补偿电路的装置，该自动温度补偿电路的连接使其在温度测试变化时，可以与普通记录机动车行驶状态仪器处于断开或并联两种状态。温度传感器测试时，测得环境温度已达到正常运行的温度范围，温度比较电路处于断开工作状态，测环境温度变化而改变数值开始工作，当环境温度低于设置的数值时，温度比较电路开始输出，使加热元件升温，记录仪器温度上升。当环境温度高于设置的数值时，温度比较电路开始输出，使热敏电阻降温，记录仪器温度下降，从而达到在环境温度变化时准确记录的目的。
为解决上述输出接口电路任务，根据机动车记录器平时处于向显示器发送数据，由主单片机定时输出数据串，显示器只接收而不发送数据，是单向传输方式。又因机动车行驶记录器与采集器的通讯是双向传输方式，在数据设定时，是将设置的数据输入到行驶记录器的存贮器中，在数据采集时，是由主单片机将存贮的行驶记录数据输出到采集器中，设计由异或门IC9-C、IC9-D、二极管D3、D4组成一个三态驱动门及IC9-A等电子元件组成通过传输线A，构成数据双向传输。输出接口电路的输入输出端A与输出电阻R21、R22的一端，以及输入电阻R19的一端，负载电阻R23的一端共同连接。电阻R23的另一端接电源零电位。电阻R19的另一端与电容C17以及异或门IC9-A的输入端1脚相互连接。电容C17的另一端与电源零电位相接。输出电阻R21的另一端与负向输出的二极管D3的正极连接。输出电阻R22的另于端与正向输出的二极管D4的负极连接负向输出的二极管D3的负极与异或门IC9-C的输出端10脚相连接。正向输出的二极管D4的正极与异或门IC9-D的输出端11脚相连接。行驶记录器的单片机(主芯片)的输出信号经光耦隔离输出端同时与电阻R17的一端积分电阻R24的一端，放电用的二极管D6的负极，也与异或门IC9-C的输入端9脚，异或门IC9-D的输入端12脚相互连接。异或门IC9-C的另一输入端8脚接电源零电位。电阻R17的另一端与异或门IC9-A的另一输入端2脚相连接。异或门IC9-A的输出端3脚与光耦IC1的输入连接将外界输入的信号送到行驶记录器的单片机(主芯片IC6)。积分电阻R24的另一端与积分电容C9的一端，也与异或门IC9-D的另一输入端13脚相互连接。放电用二极管D6与电阻R24并联。积分电容C9的另一端与电源零电位连接。
上述温度补偿电路装置由外壳、安置于壳内的集成电路时基电路IC-555三极管T1、热敏电阻RT、电阻R1、R2、R4、R5、R6和电源组成，在IC-555的3端接有电阻R2、三极管T1、电阻R1和汽车电瓶电源12V，IC-555的1端接地，在IC-555的8端和4、6、7、2端并联RT热敏电阻，在IC-555的7端、2端接有电阻R4、R5，在R5一端与三极管T1接有电阻R6，在IC-555的8端接有工作电源6V。当热敏电阻RT(温度传感器)随壳体内的环境温度变化而变化阻值，当环境温度低于2℃时，时基电路IC-555输出电平翻转，三极管T1导通，电流通过功率电阻R1产生热量，使壳体内环境温度升高，当环境温度升高到2℃以上，时基电路IC-555重新翻转恢复截止状态，电阻停止加热，即使在低温-40℃条件下，也能保证机动车行驶记录器正常运行。温度补偿电路的连接由机动车行驶记录器的工作电源正端与时基电路IC-555的8脚及热敏电阻RT的一端相连接。热敏电阻RT的另一端与时基电路IC-555的4脚，6脚及电阻R4、R5的一端相连接，电阻R4的另一端与时基电路IC-555的7脚相连接，电阻R5的另一端与时基电路IC-555的2脚及电阻R6的一端相连接，电阻R6的另一端和时基电路IC-555的1脚接电源地。时基电路IC-555的3脚与电阻R2的一端相连接。电阻R2的另一端与三极管T1的基极相连接，三极管T1的集电极与功率电阻R1的一端相连接，电阻R1的另一端接机动车的12V电源正端。三极管T1的发射极接电源地端组成。
由于上述解决方案中采用了可与现有的行动车行驶记录仪处于断开或并联两种工作状态的温度补偿电路装置，当接入温度补偿电路，证明仪器工作电压温度不正常，温度补偿电路开绐工作，进行温度补偿，使仪器随机工作温度达到正常值，从而保证在环境温度变化时，机动车行驶记录器电路稳定、准确记录的目的，此外，由于输出接口电路采用了单线通迅形式，使仪器向外通迅的连线大大减少，安装使用方便，减少接线因车辆行驶震落问题，有利于仪器正常运行，对准确分析交通事故提供了可靠的依据。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的电原理图。
图2是本实用新型的结构示意图。
图3是本实用新型的输出接口电路示意图。
图4是本实用新型的温度补偿电路示意图。
参见图1和图2主芯片IC6-KLW9688(专用芯片)为机动车行驶记录器中CPU芯片。其8、9、10脚为I/O口，用作输入口，分别为速度脉冲，方向角度信号，机动车行驶状态的动作信号(刹车、嗽叭、气压、左右转向灯、倒车等)或通迅联络信号设置参数输入口，11脚也是I/O口，用作数据输入口。IC6负责输入信号的处理，执行相应的数据输出，存贮工作程序。IC4-KLW1086为日历时钟芯片，向主芯片IC6提供时钟信号。IC5-CAT33C104是电可擦洗的存贮器，通过主芯片IC6的控制将车辆的有关参数，及一次行驶的各种数据读出，或写入存贮器。IIC8-4021为并入串出移位寄存器，将机动车行驶中的各动作状态信号，以并行方式输入，串行方式输出到主芯片IC6，WH281为专用的电源模块，内部有本机所需的各个工作电源的调整电路，还有温度控制电路(温度传感器-热敏电阻RT及加热电阻R1不在模块中)。由IC9-4070的二个异或门和D3、D4，及有关电阻组成单线传输接口电路，负责行驶数据的输出和设置参数的输入，完成双方通讯任务。在日常的行驶过程单线传输出接口与显示器相连，行驶中的各种数据由单线传输接口送到显示器中。在需要采集设置打印有关参数时，单线传输接口与数据采集器连接，完成数据采集打印或参数设置工作，通讯是以串行通讯方式。
参见图3由异或门IC9-C、IC9-D二极管D3、D4组成一个三态驱动门，以及IC9-A通过传输线A，完成数据双向传输。
在向显示器发送时，由行驶记录器的主单片机IC6发送数据串，经光耦IC7隔离输到IC9-9及IC9-12脚，数据串的起始为低电平，使IC9-13脚为低电平，电容C9放电。此时异或门IC9-C、IC9-D变成两个同相驱动器，IC9-C负责输出低电平，IC9-D负责输出高电平，数据串中不断出现的低电平不断使C9放电，以维持IC9-C、IC9-D的驱动器状态，数据串由输出线A输出。数据传送完毕的间隙IC9-9脚变成高电平，电容C9经R24充电，使IC9-13脚变为高电平，IC9-10脚为高电平，IC9-11脚为低电平，二极管D3、D4均处于截止，输出线A相当于悬空。
采集器与行驶记录器的通讯是双方传输方式，先由采集器向传输线A上送一个持续一秒钟的高电平信号，这高电平经保护电器R19及C17送到异或门IC9-1脚。主单片机IC6在向显示器送数间隙时，IC9-9脚及IC9-2脚为高电平。采集器送到IC9-1脚高电平使IC9-3为低电平，经光耦管IC1隔离输入到主片单机IC6，主单片机判断采集器发来的高电平信号持续一秒钟，主单片机停止向显示器送数据，立即将行驶记录器中E2PROM(电可擦洗的存贮器)所存数据传输到采集器，此时采集器已从输出转为接收状态。采集器若需执行数据设定工作，再向输入线A送一高电平，主单片机IC6收到该高电平信号就执行接收设定数据任务，采集器输入的设定数据经IC9-1脚，输入到行驶记录器的存贮器中。采集器若不需执行数据设定工作，就向输入线A送一低电信号，表示与行驶记录器通讯结束，主单片机立即回到向显示器发送数据状态。通讯格式—每次11位起 校停始D0D1D2D3D4D5D6D7验止位 位位行驶记录器通过单线传输线A就可以完成向显示器送数据或者与采集器进行双方传输的通讯任务。
参见图4当机动车行驶记录仪壳体内的温度为25℃时，热敏电阻RT的阻值为3KΩ，UT＞1/3UC，UQ输出为“0”，三极管T1处于截止状态，R1电阻没有电流通过，所以R1电阻不产生热量。
当壳体内温度低于2℃时，热敏电阻RT≥10K，UT≤1/3UC，UQ输出为“1”，三极管T1导通，使电阻R1有电流通过，使R1电阻发热。R1电阻上产生的热量使壳体内温度升高，同时RT热敏电阻阻值下降，使UT电压上升，当UT＞1/3UC值时，UQ输出又变为“0”电平，T1三极管重新截止，R1电阻停止发热。RT电阻阻值随壳体内温度的变化而改变，UT电压也随之变化，从而通过控制三极管T1的导通，截止来控制R1的加热时间，这样就可以在低温条件下使壳体内的温度自动保持在2℃以上。
由于壳体的绝热层有很好的保温性能。壳体内的热量不易失去，壳内的容积又小，R1电阻加热很短时间就能保证壳体内温度在2℃以上。因此解决了低温-40℃的环境条件下，也能使机动车行驶记录正常运行。
权利要求1.一种用于记录机动车行驶状态的仪器，包括外壳、传感器和数据采集器，安置于壳内的输入接口电路、微机、输出接口电路、显示器、电源，其特征在于它还有一个与温度补偿电路装置的相连接和输出接口电路由异或门IC9-C、IC9-D、二极管D3、D4、IC9-A等电子元件组成，通过传输线A，构成数据双向传输；温度补偿电路装置由外壳、安置于壳内的集成时基电路IC-555、三极管T1、热敏电阻RT、电阻R1、R2、R4、R5、R6和电源组成，在IC-555的3端接有电阻R2，三极管T1、电阻R1和汽车电瓶电源12V，IC-555的1端接地，在IC-555的8端和4、6、7、2端并联RT热敏电阻，在IC-555的7端、2端接有电阻R4、R5，在R5一端与三极管T1接有电阻R6，在IC-555的8端接有工作电源6V。
2.如权利要求1所述的用于记录机动车行驶状态的仪器，其特征在于输出接口电路的输入输出端A与输出电阻R21、R22的一端，以及输入电阻R19的一端，负载电阻R23的一端共同连接，电阻R23的另一端接电源零电位，电阻R19的另一端与电容C17以及异或门IC9-A的输入端1脚相互连接，电容C17的另一端与电源零电位相接，输出电阻R21的另一端与负向输出的二极管D3的正极连接，输出电阻R22的另一端与正向输出的二极管D4的负极连接负向输出二极管D3的负极与异或门IC9-C的输出端10脚相连接，正向输出的二极管D4的正极与异或门IC9-D的输出端11脚相连接，行驶记录器的单片机(主芯片)的输出信号经光耦隔离输出端同时与电阻R17的一端积分电阻R24的一端，放电用的二极管D6的负极也与异或门IC9-C的输入端9脚，异或门IC9-D的输入端12脚相互连接，异或门IC9-C的另一输入端8脚接电源零电位，电阻R17的另一端与异或门IC9-A的另一输入端2脚相连接，异或门IC9-A的输出端3脚与光耦IC1的输入端连接，将外界输入的信号送到行驶记录器的单片机(主芯片IC6)，积分电阻R24的另一端与积分电容C9的一端，也与异或门IC9-D的另一端输入端13脚相互连接，放电用二极管D6与电阻R24并联，积分电容C9的另一端与电源零电位连接。
3.如权利要求1所述的用于记录机动车行驶状态的仪器，其特征在于温度补偿电路由机动车行驶记录器的工作电源正端与时基电路IC-555的8脚及热敏电阻RT的一端相连接，热敏电阻RT的另一端与时基电路IC-555的4脚，6脚及电阻R4、R5的一端相连接，电阻R4的另一端与时基电路IC-555的7脚相连接，电阻R5的另一端与时基电路IC-555的2脚及电阻R6的一端相连接，电阻R6的另一端和时基电路IC-555 1脚接电源地端，时基电路IC-555的3脚与电阻R2的一端相连接，电阻R2的另一端与三极管T1的基极相连接，三极管T1的集电极与功率电阻R1的一端相连接，电阻R1的另一端接机动车的12V电源正端，三极管T1的发射极接电源地端组成。
专利摘要本实用新型是一种用于记录机动车行驶状态的仪器，包含有外壳、传感器和数据采集器，安置于壳内的输入接口电路、微机、输出接口电路、显示器、电源，其特征在于它还有一个与温度补偿电路装置的相连接和输出接口电路采用由异或门IC9-C、IC9-D、二极管D
文档编号G07C5/00GK2218384SQ95214210
公开日1996年1月24日 申请日期1995年6月26日 优先权日1995年6月26日
发明者邹建新 申请人:邹建新