CN203038336U

CN203038336U - 一种汽车行驶记录仪

Info

Publication number: CN203038336U
Application number: CN 201220699521
Authority: CN
Inventors: 陈�胜; 劳京义; 朱东; 王太斌; 侯斐; 耿向阳; 何银山
Original assignee: Dongfeng Automobile Electronics Co Ltd
Current assignee: Dongfeng Automobile Electronics Co Ltd
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2022-12-18

Abstract

本实用新型为一种汽车行驶记录仪，属于汽车电子控制技术领域。它主要是解决纽扣电池不具备充电功能的问题。它的主要特征是：包括微处理器及其外围电路，含点火电源管理模块及电瓶电源管理模块的电源管理模块及可充电电池电源管理模块等：该可充电电池电源管理模块是由高效开关模式充电管理集成芯片、大功率开关MOS管、滤波稳压电路组成的充电电池管理电路；点火电源管理模块、电瓶电源管理模块与充电电池管理电路的电源输出端并接后经主电源电路与微处理器的电源输入端连接。本实用新型具有电源控制分配智能化、时钟电路工作寿命长、有效降低生产成本的优点，主要用于汽车行驶记录仪。

Description

一种汽车行驶记录仪

技术领域

本实用新型属于汽车电子控制技术领域。具体涉及一种汽车行驶记录仪。

背景技术

传统带卫星定位功能的汽车行驶记录仪在整车断电后，需要两路电源来维持整个行驶记录仪的后台工作：一路电源是采用大容量的可充电电池，给主芯片供电，保证行驶记录仪在整车断电后，实现至少15分钟无线通信功能；另一路电源是通过纽扣式锂电池，给时钟芯片供电，保持时钟行走，避免重新开机时，产品记录时间回到初始设置时间，导致整车行驶使用与当前日期、时间不一致问题。

其缺点是：1、纽扣电池不具备充电功能，工作寿命短；2、整个电路需要两个型号的电池，增加成本；3、如果纽扣电池电量消耗殆尽后，需要拆开装置来更换电池，不利于维护。

发明内容

本实用新型目的就是针对上述传统行驶记录仪不足之处而提供一种具备智能、高效电源控制的汽车行驶记录电子装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种汽车行驶记录仪，包括微处理器及与该微控制器连接的外围复位电路、晶振电路、EEPROM电路，还包括含点火电源管理模块及电瓶电源管理模块的电源管理模块、开关量采集处理模块、GPS模块电路、3G模块电路、液晶显示模块、打印输出模块、数据检定模块、音视频模块、语音播报模块、时钟模块、大容量存储模块、串口和USB接口数据输出模块、CAN总线通信模块；其特征在于：所述电源管理模块还包括可充电电池电源管理模块；该可充电电池电源管理模块是由UCT3684集成芯片、大功率开关MOS管、滤波稳压电路组成；其中，点火电源管理模块的点火电源与电瓶电源管理模块的电瓶充电电源并联后接入滤波稳压电路，经过滤波后的电源分别接到UCT3684集成芯片与大功率开关MOS管的相应管脚，大功率开关MOS管输出端经过稳压后分别连接到UCT3684集成芯片的充电电压采集管脚及电池的正极接口，从而实现对可充电电池的智能充电控制。

本实用新型的技术解决方案中还包括主电源电路，由稳压直流可调电源集成芯片、三极管、MOS管、电阻、电容、稳压二极管、电感组成。点火电源管理模块、电瓶电源管理模块与充电电池管理电路的电源输出端并接后经主电源电路与微处理器的电源输入端连接。

本实用新型的技术解决方案中所述时钟模块由PCF8563T集成芯片、稳压二极管，滤波电路、晶振组成，其中，可充电电池的正极经过稳压二极管与滤波电路后，连接到PCF8563T集成芯片的供电管脚，实现对PCF8563T集成芯片的供电，晶振两端分别连接到PCF8563T集成芯片的相应管脚，从而使PCF8563T集成芯片输出稳定的时钟信号。

本实用新型的技术解决方案中所述的可充电电池电源管理模块由UCT3684集成芯片、大功率MOS管、防反串二极管、稳压二极管、发光二极管、电感、电阻、电容、电池插座组成，其中，点火电源管理模块的点火电源与电瓶电源管理模块的电瓶充电电源并联后经过稳压二极管，电容滤波后，分别接入到UCT3684集成芯片的电源与电压采集管脚及大功率MOS管、发光二极管，经过大功率MOS管连接到防反串二极管再连接到稳压二极管、电感，经过电感后连接到电池插座的正极，发光二极管的负端连接到UCT3684集成芯片的相应管脚，从而实现对可充电电池的智能充电控制及通过发光二极管的闪烁频率来提醒用户。

本实用新型将点火电源管理模块中的点火电源、电瓶电源管理模块中的电瓶电源及可充电电池电源管理模块中的电池电源以并联方式连接在电源电路输入端，实现点火电源、电瓶电源、电池电源的互补应用和循环充放电使用，可充电电池充满电后，自动断开可充电电池电源管理模块中的大功率MOS管，从而停止对可充电电池充电，可适应整车不同行驶状态，与传统带卫星定位功能行驶记录仪相比较，延长了可充电电池使用寿命，避免了更换时钟模块的后备供电电池，解决了纽扣式锂电池可维护性差的缺点，即提高可靠性，又降低了成本。本实用新型主要用于汽车行驶记录仪，与传统汽车行驶记录仪相比较，本实用新型具有以下优点：1、电源控制分配智能化；2、时钟电路工作寿命长；3、能够有效降低生产成本。具有高度智能化、耐久性、可维护性等优点。

附图说明

图1是本实用新型行驶记录仪总成功能方框图。

图2是本实用新型微控制器及其外围电路图。

图3是本实用新型电源管理电路图。

图4是本实用新型可充电电池管理电路图。

图5是本实用新型时钟模块电路图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型汽车行驶记录仪由微处理器1-1、复位电路1-2、晶振电路1-3、EEPROM 1-4、电源管理模块1-5、电池充电模块1-6、开关量采集处理模块1-7、数据检定模块1-8、语音播报模块1-9、CAN总线标定1-10、时钟模块1-11、音视频模块1-12、大容量存储模块1-13、串口和USB接口数据输出模块1-14、GPS模块电路1-15、3G模块电路（无线通信模块）1-16、液晶显示模块1-17、打印输出模块1-18构成。除电源管理模块1-5外均与现有汽车行驶记录仪中的对应相同。微处理器1-1为MB96F336U微处理器。电源管理模块1-5包括点火电源管理模块、电瓶电源管理模块和可充电电池电源管理模块。

如图2所示，主芯片即为MB96F336U微处理器1-1，与外围分立器件组成单元，为现有电路。83管脚电池电压控制脚和84管脚电瓶电压控制脚分别连接到三极管、MOS管。24管脚TIME_SDA和25脚TIME_SCL连接时钟模块1-11。56管脚连接点火电源开关信号采集模块电路。

如图3所示，电源管理电路由LM2576S-5.0集成芯片U30、三极管Q3603、Q3604、Q3605、Q3606、MOS管Q3601、Q3602、电阻R3001、R3002、R3003、R3004、R3005、R3006、R3007、R3008、R3009、R3010、R3011、电容C3001、C3002、C3003、C3004、C3005、C3006、防反串二极管DL3001、DL3002、DL3003、稳压二极管DL3005、瞬态抑制二极管DL3004、D3001、电感L3001组成。电瓶电源管理模块中的电瓶电源与图1中84管脚电瓶电压控制脚，通过由Q3602、Q3605、Q3606及电阻组成的电源选择电路连接到防反串二极管DL3003，可充电电池电源管理模块中的电池电源与图1中83管脚电池电压控制脚，通过由Q3601、Q3603、Q3604及电阻组成的电源选择电路连接到防反串二极管DL3002，点火电源连接到防反串二极管DL3001，防反串二极管DL3001、DL3002、DL3003以并联方式连接到由DL3004、C3001、C3002、C3003、C3004组成的滤波电路，最后连接到LM2576S-5.0集成芯片的U30-1，LM2576S-5.0集成芯片的U30-2与U30-4连接到由C3005、C3006、DL3001、DL3005组成的滤波稳压电路，输出稳定5V电压。

如图4所示，可充电电池电源管理模块由UCT3684充电管理集成芯片U35、开关功率MOS管Q3501、防反串二极管DL3501、DL3502、D3501、稳压二极管DL3503、D3502、发光二极管D3503、D3504、电感L3501、电阻R3501、R3502、R3503、R3504、R3505、R3506、R3507、电容C3501、C3502、C3503、C3504、C3505、C3506、C3507、C3508、电池插座J3501组成。点火电源管理模块的点火电源与电瓶电源管理模块的电瓶充电电源并联后经过稳压二极管DL3503，电容滤波后，分别接入到UCT3684集成芯片的U35-15、U35-1脚及大功率MOS管Q3501、发光二极管D3503、D3504，经过大功率MOS管Q3501连接到防反串二极管D3501再连接到稳压二极管D3502、电感L3501，经过电感L3501后连接到电池插座J3501的正极，发光二极管D3503、D3504的负端连接到UCT3684集成芯片的U35-4、U35-5管脚，电阻R3505、R3506、R3507，电容C3506、C3507、C3508与UCT3684集成芯片组成外围电路，从而实现对可充电电池的智能充电控制及通过发光二极管的闪烁频率来提醒用户。

如图5所示，时钟模块由PCF8563T时钟芯片U10、防反串二极管D1001、稳压二极管DL1001、DL1002、晶振Y1001、电阻R1001、R1002、R1003、R1004、R1005、R1006、R1007、电容C1001、C1002、C1003组成。可充电电池电源管理模块中的电池电源连接到稳压二极管DL1002，再连接到由R1002、C1001、C1002、C1003、DL1001组成的稳压滤波电路，最后连接到U10-8管脚，U10-5和U10-6管脚分别连接MB96F336U微处理器1-1的24管脚和25管脚，用于时钟数据的传输，晶振Y1001的两端分别连接到U10-1与U10-2管脚。

点火电源管理模块中的点火电源、电瓶电源管理模块中的电瓶电源和可充电电池电源管理模块中的电池电源三种电源分别在不同的整车状态下使用，具体如下：发动机启动状态下，由点火电源给行驶记录仪系统供电，同时给可充电电池电源充电，可充电电池电源充满电后，可充电电池电源管理模块自动断开充电回路；发动机熄火状态下，由电瓶电源给行驶记录仪系统供电，同时给可充电电池电源充电，可充电电池电源充满电后，可充电电池电源管理模块自动断开充电回路；发动机熄火状态下，电瓶电源处于欠电压状态或者行驶记录仪外部电源全部断开情况下，可充电电池电源给行驶记录仪系统供电15分钟，然后自动切断系统中主芯片电源，可充电电池电源剩余电量仅给时钟芯片供电，保持行驶记录仪系统时钟行走状态。以上整车状态下，实现了可充电电池电源的循环充放电使用。可充电电池电源充满电后，自动断开充电回路，延长可充电电池电源使用寿命，解决了纽扣式锂电池可维护性差的缺点，即提高可靠性，又降低了成本。

Claims

1.一种汽车行驶记录仪，包括微处理器及与该微控制器连接的外围复位电路、晶振电路、EEPROM电路，还包括由点火电源管理模块及电瓶电源管理模块组成的电源管理模块、开关量采集处理模块、GPS模块电路、3G模块电路、液晶显示模块、打印输出模块、数据检定模块、音视频模块、语音播报模块、时钟模块、大容量存储模块、串口和USB接口数据输出模块、CAN总线通信模块；其特征在于：所述电源管理模块还包括可充电电池电源管理模块；该可充电电池电源管理模块是由UCT3684集成芯片、大功率开关MOS管、滤波稳压电路组成；其中，点火电源管理模块的点火电源与电瓶电源管理模块的电瓶充电电源并联后接入滤波稳压电路，经过滤波后的电源分别接到UCT3684集成芯片与大功率开关MOS管的相应管脚，大功率开关MOS管输出端经过稳压后分别连接到UCT3684集成芯片的充电电压采集管脚及电池的正极接口。

2.根据权利要求1所述的一种汽车行驶记录仪，其特征是：还包括主电源电路，由稳压直流可调电源集成芯片、三极管、MOS管、电阻、电容、稳压二极管、电感组成；点火电源管理模块、电瓶电源管理模块与充电电池管理电路的电源输出端并接后经主电源电路与微处理器的电源输入端连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种汽车行驶记录仪，其特征是：所述的时钟模块由PCF8563T集成芯片、稳压二极管，滤波电路、晶振组成，其中，稳压二极管与滤波电路及PCF8563T集成芯片的供电管脚连接，晶振两端分别连接到PCF8563T集成芯片的相应管脚。

4.根据权利要求1所述的一种汽车行驶记录仪，其特征是：所述的可充电电池电源管理模块由UCT3684集成芯片、大功率MOS管、防反串二极管、稳压二极管、发光二极管、电感、电阻、电容、电池插座组成，其中，点火电源管理模块的点火电源与电瓶电源管理模块的电瓶充电电源并联后经过稳压二极管，电容滤波后，分别接入到UCT3684集成芯片的电源与电压采集管脚及大功率MOS管、发光二极管，经过大功率MOS管连接到防反串二极管再连接到稳压二极管、电感，经过电感后连接到电池插座的正极，发光二极管的负端连接到UCT3684集成芯片的相应管脚。