CN110588345B - 一种汽车全液晶仪表及个性化显示方法 - Google Patents

一种汽车全液晶仪表及个性化显示方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种汽车全液晶仪表及个性化显示方法,该仪表的驱动电路包括中央处理单元、主控单元、背光驱动单元、电源管理单元、存储单元、接口单元,以及定位单元和无线通讯单元,该仪表不仅可以显示本车工况信息,还可以显示本车定位信息和外部交通信息;该方法可接受用户个性化定制,分区显示本车工况信息、本车定位信息和外部交通信息。采用本发明的仪表及方法后,驾驶人可以随时随地直观获取本车工况信息、本车定位信息和外部交通信息,提高了驾驶安全性与操作舒适性,如果配合车载终端设备接入车联网系统,可供远程管理中心实时掌握本车动态。

Description

一种汽车全液晶仪表及个性化显示方法
技术领域
本发明涉及汽车电子技术领域,特别涉及一种汽车全液晶仪表及个性化显示方法。
背景技术
汽车仪表盘是采集并显示汽车工况信息以供驾驶人参考的装置。随着汽车电子技术的飞速发展,传统的机械仪表盘逐渐被全液晶仪表替代,全液晶仪表取消了传统的物理指针,通过液晶屏幕向驾驶人显示车辆工况信息,功能更丰富,效果更生动,大大提升了驾驶体验感和整车科技感。
但是,现有全液晶仪表只能采集并显示本车工况信息,不能显示本车定位信息和外部交通信息,不具备定位和通讯功能,不能通过通讯设备与交通管理中心联系。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具备定位和通讯功能的全液晶仪表及个性化显示方法,旨在解决现有技术中无法显示定位信息、无法建立本车与交通管理中心实时联系的技术问题,采用的技术方案如下:
一种全液晶仪表,包括液晶显示屏和PCB板,液晶显示屏用于显示信息,PCB板连接液晶显示屏,用于接收、处理信息并发送给液晶显示屏,PCB板包括:
中央处理单元,用于数据处理;
主控单元,连接中央处理单元,用于接收、处理信息并发送给中央处理单元;
背光驱动单元,连接主控单元,用于为所述液晶显示屏提供背光源;
电源管理单元,连接主控单元,用于为所述液晶显示屏提供电源管理;
存储单元,连接主控单元,用于存储信息并发送给主控单元;
接口单元,连接主控单元,用于获取本车工况信息并发送给主控单元;
定位单元,连接主控单元,用于接收导航定位信息并发送给主控单元;
无线通讯单元,连接主控单元,用于在主控单元与通讯设备之间传输信息。
进一步的,接口单元为控制器局域网络总线接口单元、视频接口单元、通用输入输出接口单元、模数转换接口单元中至少一个。
进一步的,通讯设备为通讯基站和/或车载终端设备和/或手机。
进一步的,无线通讯单元为4G通讯单元。
进一步的,定位单元和无线通讯单元合并为定位通讯单元。
进一步的,PCB板还包括通用异步收发传输器,用于将信息在串行通信与并行通信之间加以转换。
进一步的,还包括指示面板,连接PCB板,用于将驾驶人指令传递给PCB板。
一种个性化显示方法,包括显示屏分区、自定义设置和信息显示,显示屏分区将液晶显示屏划分为主显区和次显区,自定义设置包括模式设置,模式设置将显示模式设置为普通行驶状态模式、自动驾驶状态模式、电池充电状态模式和远程监控模式中的一种,信息显示包括:
次显区显示挡位、车速、电机转速、电量、总线电压、总线电流、转向灯、前照远光灯、近照远光灯、刹车制动灯、危险警示中的至少一项;
如果显示模式为普通行驶状态模式,则主显区显示电量和车速;
如果显示模式为自动驾驶状态模式,则主显区显示电量和导航定位图;
如果显示模式为电池充电状态模式,则主显区显示电量;
如果显示模式为远程监控状态模式,则主显区显示交通监控图;
进一步的,自定义设置还包括设置主题、颜色、字体、字号、指针形式、提示声音、开机动画中的至少一项。
进一步的,自定义设置是基于指示面板和/或液晶显示屏设置的。
本发明的有益效果在于:
本发明提供的仪表不仅可以显示本车工况信息,还可以显示本车定位信息和外部交通信息;本发明提供的方法可接受用户个性化定制,分区显示本车工况信息、本车定位信息和外部交通信息。采用本发明的仪表及方法后,驾驶人可以随时随地直观获取本工车况信息、本车定位信息和外部交通信息,提高了驾驶安全性与操作舒适性,如果配合车载终端设备接入车联网系统,可供远程管理中心实时掌握本车动态。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的汽车全液晶仪表PCB模块结构图。
图2是本发明实施例的汽车全液晶仪表个性化显示方法框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了说明本发明所述的技术方案,以下结合具体附图及实施例进行详细说明。
本发明实施例提供一种全液晶仪表,包括液晶显示屏和PCB板。
液晶显示屏用于显示信息。作为本实施方式的进一步优选,选用AUO公司的C123HAN01.1全彩液晶LCD,该液晶显示屏是一款全彩高亮度TFT-LCD,尺寸为12.3’,分辨率为1920像素╳720像素,接口为双8路LVDS,采用两路4串LED可调背光,最大驱动电压为34V,外形尺寸是308.1mm╳134.86mm╳7.6mm,显示区域是292.32mm╳109.62mm,工作温度为-30℃~85℃,存储温度为-40℃~95℃。
PCB板连接液晶显示屏,用于接收、处理信息并发送给液晶显示屏。
如图1所示,PCB板包括以下模块:
中央处理单元,用于数据处理。作为本实施方式的进一步优选,选用Freescale公司的i.MAX6Solo处理器,该处理器支持Linux操作系统,能在2秒内快速启动,具有一个单核平台,运行频率最高可达1.0GHz,配备512KB L2缓存和32位DDR3/LPDDR2闪存支持,数据交换速度快,且集成了LVDS、MIPI显示屏、MIPI摄像头接口、HDMI v1.4、Flex和MLB等接口,还可以集成GPU以实现OPENGL图形渲染。
主控单元,连接中央处理单元,用于接收、处理信息并发送给中央处理单元。作为本实施方式的进一步优选,选用Freescale公司的S32K144单片机。该单片机内置ARMCortex M4核,主频运行能达到112M,内置硬件安全引擎,超低功耗,具有2路和1路FD,2x32路12位外围模块等。如果需要更多和接口时,可考虑选用NXP的MC9S12XEQ512单片机,它拥有4路和8路,以及丰富的和接口,可适应复杂的应用需求。
背光驱动单元,用于为液晶显示屏提供背光。作为本实施方式的进一步优选,选用Maxim公司的MAX16814芯片,该芯片工作温度为-40℃~+125℃,集成了4串高亮度LED驱动器,每通道可输出高达150mA电流,还集成了开关DC-DC控制器,用于自适应产生驱动多串LED所需电压。这种架构极大地降低了LED电流吸收通路的功耗。该芯片还具有输出过压、LED开路检测及保护、可编程的LED短路检测和保护以及过热保护功能。
电源管理单元PMIC:用于为液晶显示屏提供电源管理功能。作为本实施方式的进一上优选,选用Maxim公司的MAX16993芯片,该芯片支持3.5V到36V的电压工作电压输入,42V抛负载保护,引脚可选、可调整电压输出,最大输出电流3A,工作温度范围为-40℃~125℃。如果数据处理单元采用核心板+底板结构,则电源管理模块PMIC可选用MAX16935芯片。
存储单元,连接主控单元,用于存储信息并发送给主控单元。
接口单元,连接主控单元,用于获取本车工况信息并发送给主控单元,包括各种接口:控制器局域网络总线接口单元、视频接口单元、通用输入输出接口单元、模数转换接口单元。
收发器总线接口,用于控制器区域网络协议控制器和物理总线之间的接口,作为本实施方式的进一步优选,选用NXP公司的TJA1050芯片,该芯片是一种标准的高速收发器,可为总线提供差动发送性能,为控制器提供差动接收性能。
视频解码芯片,用于视频解码,实现从模拟图像信号转换为数字图像信号。作为本实施方式的进一步优选,选用ADI公司的ADV7180芯片,该芯片为一款10位、4倍过采样的视频图像解码器,可自动检测所采样的模拟视频信号格式NTSC,PAL和SECAM,并转换为YCbCr4∶2∶2的8位分量视频图像数据,其工作温度范围为-40℃~85℃。
定位单元,连接主控单元,用于接收导航定位信息并发送给主控单元。
无线通讯单元,连接主控单元,用于在主控单元与通讯设备之间传输信息,无线通讯单元可以向通讯基站、车载终端设备或手机发送信号,也可以从这些通讯设备中接收信号。无线通讯单元为4G通讯单元。作为本实施方式的进一步优选,定位单元和无线通讯单元合并为定位通讯单元,选用SIMCOM公司的SIM7600CE芯片,该芯片采用SMT封装,支持LTE-TDD/LTE-FDD/HSPA+/TD-SCDMA/EVDO和GSM/GPRS/EDGE等频段,支持LTE CAT4(下行速度为150Mbps),其性能稳定,外观小巧,性价比高,可以实现低功耗SMS和数据信息的传输,该芯片尺寸为30mm╳30mm╳2.9mm,能适用于各种紧凑型产品设计需求。
作为本实施方式的进一步优选,通讯设备为通讯基站和/或车载终端设备和/或手机,以适用于不同的通讯需求和应用场景。
作为本实施方式的进一步优选,PCB板还包括通用异步收发传输器,用于将信息在串行通信与并行通信之间加以转换。
作为本实施方式的进一步优选,还包括指示面板,连接PCB板,用于将驾驶人指令传递给PCB板。
本发明实施例提供一种个性化显示方法,如图2所示,包括显示屏分区、自定义设置和信息显示,显示屏分区将液晶显示屏划分为主显区和次显区,自定义设置包括模式设置,模式设置将显示模式设置为普通行驶状态模式、自动驾驶状态模式、电池充电状态模式和远程监控模式中的一种,信息显示包括:
次显区显示挡位、车速、电机转速、电量、总线电压、总线电流、转向灯、前照远光灯、近照远光灯、刹车制动灯、危险警示中的至少一项;
如果显示模式为普通行驶状态模式,则主显区显示电量和车速;
如果显示模式为自动驾驶状态模式,则主显区显示电量和导航定位图;
如果显示模式为电池充电状态模式,则主显区显示电量;
如果显示模式为远程监控状态模式,则主显区显示交通监控图;
作为本实施方式的进一步优选,自定义设置还包括设置主题、颜色、字体、字号、指针形式、提示声音、开机动画中的至少一项。
作为本实施方式的进一步优选,自定义设置是基于指示面板和/或液晶显示屏设置的。驾驶人通过操作指示面板,将自己的操作意愿传递给液晶显示屏,实现个性化定制,以实现个性化显示。如果液晶显示屏为触摸屏,驾驶人也可以直接从触摸屏上输入操作指令。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种全液晶仪表,其特征在于,包括液晶显示屏和PCB板,所述液晶显示屏用于显示信息,所述PCB板连接所述液晶显示屏,用于接收、处理信息并发送给所述液晶显示屏,所述PCB板包括:
中央处理单元,用于数据处理;所述中央处理单元采用i.MAX6Solo处理器;
主控单元,连接所述中央处理单元,用于接收、处理信息并发送给所述中央处理单元;所述主控单元采用S32K144单片机;
背光驱动单元,连接所述主控单元,用于为所述液晶显示屏提供背光源;
电源管理单元,连接所述主控单元,用于为所述液晶显示屏提供电源管理;
存储单元,连接所述主控单元,用于存储信息并发送给所述主控单元;
接口单元,连接所述主控单元,用于获取本车工况信息并发送给所述主控单元;
定位单元,连接所述主控单元,用于接收导航定位信息并发送给所述主控单元;
无线通讯单元,连接所述主控单元,用于在所述主控单元与通讯设备之间传输信息。
2.如权利要求1所述的全液晶仪表,其特征在于,所述接口单元为控制器局域网络总线接口单元、视频接口单元、通用输入输出接口单元、模数转换接口单元中至少一个。
3.如权利要求1所述的全液晶仪表,其特征在于,所述通讯设备为通讯基站和/或车载终端设备和/或手机。
4.如权利要求1所述的全液晶仪表,其特征在于,所述无线通讯单元为4G通讯单元。
5.如权利要求1所述的全液晶仪表,其特征在于,所述定位单元和所述无线通讯单元合并为定位通讯单元。
6.如权利要求1所述的全液晶仪表,其特征在于,所述PCB板还包括通用异步收发传输器,用于将信息在串行通信与并行通信之间加以转换。
7.如权利要求1所述的全液晶仪表,其特征在于,还包括指示面板,连接所述PCB板,用于将驾驶人指令传递给所述PCB板。
8.一种应用于权利要求1至7任一项权利要求所述的全液晶仪表的个性化显示方法,其特征在于,包括显示屏分区、自定义设置和信息显示,所述显示屏分区将所述液晶显示屏划分为主显区和次显区,所述自定义设置包括模式设置,所述模式设置将显示模式设置为普通行驶状态模式、自动驾驶状态模式、电池充电状态模式和远程监控模式中的一种,所述信息显示包括:
所述次显区显示挡位、车速、电机转速、电量、总线电压、总线电流、转向灯、前照远光灯、近照远光灯、刹车制动灯、危险警示中的至少一项;
如果所述显示模式为普通行驶状态模式,则所述主显区显示电量和车速;
如果所述显示模式为自动驾驶状态模式,则所述主显区显示电量和导航定位图;
如果所述显示模式为电池充电状态模式,则所述主显区显示电量;
如果所述显示模式为远程监控状态模式,则所述主显区显示交通监控图。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述自定义设置还包括设置主题、颜色、字体、字号、指针形式、提示声音、开机动画中的至少一项。
10.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述自定义设置是基于所述液晶显示屏设置的。
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