CN103578389B - 兼容型液晶仪表及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种兼容型液晶仪表及其实现方法，包括第一支路和第二支路；所述第一支路一端连接相电压/高低电平，另一端连接AD采样；所述第二支路一端连接相电压/高低电平，另一端连接单片机输入/输出口；所述第二支路上包括二极管D3、电阻R5、三极管Q2、电阻R6、电阻R7、三极管Q3。本发明的兼容型液晶仪表及其实现方法，实现了几十伏电压与高低电平电压兼容，自动识别输入信号，可实现两种仪表兼容。

Description

兼容型液晶仪表及其实现方法
技术领域
本发明涉及电动车液晶仪表技术领域，具体涉及一种兼容型液晶仪表及其实现方法。
背景技术
本发明基于电动车液晶显示技术，实现兼容型液晶仪表。普通型仪表通过一根速度线输入不同电压代表不同车速来显示，电压高达几十伏。一线通仪表则通过一根数据线，电压为低电平0伏或高电平5伏，通过高低电平变化来传输速度信号、故障信号、功能指示信号等。本发明之前，市场上的仪表都分为普通液晶仪表和一线通液晶仪表两种。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种兼容型液晶仪表及其实现方法，用于解决电压输入速度信号和一线通方波波形编码输入两种输入模式如何兼容的技术问题。
考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：
一种兼容型液晶仪表，包括：
第一支路；
所述第一支路一端连接相电压/高低电平，另一端连接AD采样；所述第一支路上设置有串联的电阻R1、电阻R4；还包括电容C1、电容C2、电阻R3，所述电容C1一端连接在所述电阻R1、电阻R4之间，所述电容C1另一端接地；所述电容C2与所述电容C1并联；所述电阻R3一端连接在所述电阻R1、电阻R4之间，所述电阻R3另一端接地；
第二支路；
所述第二支路一端连接相电压/高低电平，另一端连接单片机输入/输出口；所述第二支路上包括二极管D3、电阻R5、三极管Q2、电阻R6、电阻R7、三极管Q3；所述二极管D3一端与相电压/高低电平连接，所述二极管D3另一端与所述电阻R5一端连接，所述电阻R5另一端与所述三极管Q2连接；所述电阻R6一端与所述三极管Q2连接，所述电阻R6另一接地；所述电阻R7一端连接在所述三极管Q2与电阻R6之间，所述电阻R7另一端与所述三极管Q3连接，三极管Q3再与所述单片机输入/输出口连接。
为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：
根据本发明的一个实施方案，所述电阻R3上串联有一个电阻R2。
根据本发明的一个实施方案，所述电阻R2上并联有一个可调节电阻RP1。
根据本发明的一个实施方案，所述电容C2为极性电容，负极接地。
根据本发明的一个实施方案，所述二极管D3的负极连接相电压/高低电平。
根据本发明的一个实施方案，所述三极管Q2为PNP型，所述三极管Q2的基极与所述电阻R5的另一端连接，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R6连接。
根据本发明的一个实施方案，所述三极管Q2的发射极与+5V连接。
根据本发明的一个实施方案，所述三极管Q3为NPN型，所述三极管Q3的基极与所述电阻R7另一端连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极与所述单片机输入/输出口连接。
本发明还可以是：
一种基于所述的兼容型液晶仪表的实现方法，包括：
当输入信号为相电压时，由于二极管D3的单相导通作用，相电压只能通过第一支路，经电阻R1，电容C1，电容C2滤波，电阻R3分压后，再经电阻R4进入单片机AD入口；
当输入信号为高低电平时，高低电平信号既要经过第一支路又要经过第二支路；高低电平信号经过第一支路，经电阻R1，电容C1，电容C2滤波，电阻R3分压后，再经电阻R4进入单片机AD入口；
高低电平信号经过第二支路的情况：
若输入点为高电平时，三极管Q2的PN结没有压降，三极管Q2不能导通，则三极管Q3也不能导通，单片机输入/输出口为高电平；
若输入点为低电平,三极管Q2发射极输入的电压经三极管Q2、电阻R5，二极管D3形成通路，即三极管Q2导通，电阻R6一端为高电平，三极管Q3也导通，单片机输入/输出口为低电平。
与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：
本发明的兼容型液晶仪表及其实现方法，可实现几十伏电压与高低电平电压兼容，自动识别输入信号，可实现两种仪表兼容；
兼容后的仪表可使用同一根信号线，用户按普通仪表的接线方式接线，仪表即为普通液晶仪表，用户按一线通仪表的接线方式接线，仪表即为一线通仪表；从而兼容电压输入速度信号和一线通方波波形编码输入两种输入模式。
附图说明
为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。
图1为根据本发明一个实施例的兼容型液晶仪表线路示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
图1为根据本发明一个实施例的兼容型液晶仪表线路示意图。如图1所示的一种兼容型液晶仪表，包括：
第一支路1；
所述第一支路1一端连接相电压/高低电平，另一端连接AD采样；所述第一支路1上设置有串联的电阻R1、电阻R4；还包括电容C1、电容C2、电阻R3，所述电容C1一端连接在所述电阻R1、电阻R4之间，所述电容C1另一端接地；所述电容C2与所述电容C1并联；所述电阻R3一端连接在所述电阻R1、电阻R4之间，所述电阻R3另一端接地；
第二支路2；
所述第二支路2一端连接相电压/高低电平，另一端连接单片机输入/输出口；所述第二支路2上包括二极管D3、电阻R5、三极管Q2、电阻R6、电阻R7、三极管Q3；所述二极管D3一端与相电压/高低电平连接，所述二极管D3另一端与所述电阻R5一端连接，所述电阻R5另一端与所述三极管Q2连接；所述电阻R6一端与所述三极管Q2连接，所述电阻R6另一端接地；所述电阻R7一端连接在所述三极管Q2与电阻R6之间，所述电阻R7另一端与所述三极管Q3连接，三极管Q3再与所述单片机输入/输出口连接。
所述电阻R3上串联有一个电阻R2。
所述电阻R2上并联有一个可调节电阻RP1。
所述电容C2为极性电容，负极接地。
所述二极管D3的负极连接相电压/高低电平。
所述三极管Q2为PNP型，所述三极管Q2的基极与所述电阻R5的另一端连接，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R6连接。
所述三极管Q2的发射极与+5V连接。
所述三极管Q3为NPN型，所述三极管Q3的基极与所述电阻R7另一端连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极与所述单片机输入/输出口连接。
一种兼容型液晶仪表的实现方法，包括：
当输入信号为相电压时，由于二极管D3的单相导通作用，相电压只能通过第一支路1，经电阻R1，电容C1，电容C2滤波，电阻R3分压后，再经电阻R4进入单片机AD入口；
当输入信号为高低电平时，高低电平信号既要经过第一支路1又要经过第二支路2；高低电平信号经过第一支路1，经电阻R1，电容C1，电容C2滤波，电阻R3分压后，再经电阻R4进入单片机AD入口；
高低电平信号经过第二支路2的情况：
若输入点A为高电平时，三极管Q2的PN结没有压降，三极管Q2不能导通，则三极管Q3也不能导通，单片机输入/输出口为高电平；
若输入点A为低电平,三极管Q2发射极输入的电压经三极管Q2、电阻R5，二极管D3形成通路，即三极管Q2导通，B点（电阻R6一端）为高电平，三极管Q3也导通，单片机输入/输出口为低电平。因此，输入高低电平信号和液晶仪表IO口（单片机输入/输出口）检测到的高低电平信号是相同（同步）的。
当高低电平信号经过第一支路1时，液晶仪表单片机AD端口会采样到电压值，似乎就不能判定输入信号是相电压还是高低电平。但我们可以判断：只要液晶仪表单片机IO正确接收控制器传来的数据（由通讯协议而定），我们就认为输入信号为高低电平，反之输入信号为相电压，而不是去处理AD采样值。
通过判断输入信号为高低电平时（也就是一线通仪表：第二支路2描述的方案）我们就让仪表工作在一线通仪表模式（第二支路2描述的方案）；判断输入信号为相电压时，（也就是所说的普通仪表：第一支路1描述的方案），我们就让仪表工作普通仪表模式。因此，改良的硬件电路配合相应的实现方法，完成了普通仪表和一线通仪表的兼容。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种兼容型液晶仪表，其特征在于，包括：
第一支路；
所述第一支路一端连接相电压/高低电平，另一端连接单片机AD；所述第一支路上设置有串联的电阻R1、电阻R4；还包括电容C1、电容C2、电阻R3，所述电容C1一端连接在所述电阻R1、电阻R4之间，所述电容C1另一端接地；所述电容C2与所述电容C1并联；所述电阻R3一端连接在所述电阻R1、电阻R4之间，所述电阻R3另一端接地；
第二支路；
所述第二支路一端连接相电压/高低电平，另一端连接单片机输入/输出口；所述第二支路上包括二极管D3、电阻R5、三极管Q2、电阻R6、电阻R7、三极管Q3；所述二极管D3一端与相电压/高低电平连接，所述二极管D3另一端与所述电阻R5一端连接，所述电阻R5另一端与所述三极管Q2连接；所述电阻R6一端与所述三极管Q2连接，所述电阻R6另一端接地；所述电阻R7一端连接在所述三极管Q2与电阻R6之间，所述电阻R7另一端与所述三极管Q3连接，三极管Q3再与所述单片机输入/输出口连接；
所述三极管Q2为PNP型，所述三极管Q2的基极与所述电阻R5的另一端连接，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R6连接；所述三极管Q2的发射极与+5V连接；所述三极管Q3为NPN型，所述三极管Q3的基极与所述电阻R7另一端连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极与所述单片机输入/输出口连接。
2.根据权利要求1所述的兼容型液晶仪表，其特征在于，所述电阻R3上串联有一个电阻R2。
3.根据权利要求2所述的兼容型液晶仪表，其特征在于，所述电阻R2上并联有一个可调节电阻RP1。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的兼容型液晶仪表，其特征在于，所述电容C2为极性电容，负极接地。
5.根据权利要求1所述的兼容型液晶仪表，其特征在于，所述二极管D3的负极连接相电压/高低电平。
6.一种基于如权利要求1至5任意一项所述的兼容型液晶仪表的实现方法，其特征在于，包括：
当输入信号为相电压时，由于二极管D3的单相导通，相电压只能通过第一支路，经电阻R1，电容C1，电容C2滤波，电阻R3分压后，再经电阻R4进入单片机AD入口；
当输入信号为高低电平时，高低电平信号既要经过第一支路又要经过第二支路；高低电平信号经过第一支路，经电阻R1，电容C1，电容C2滤波，电阻R3分压后，再经电阻R4进入单片机AD入口；
高低电平信号经过第二支路的情况：
若输入点为高电平时，三极管Q2的PN结没有压降，三极管Q2不能导通，则三极管Q3也不能导通，单片机输入/输出口为高电平；
若输入点为低电平,三极管Q2发射极输入的电压经三极管Q2、电阻R5，二极管D3形成通路，单片机输入/输出口为低电平。
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