CN203727188U

CN203727188U - 基于数字电路和led的汽车仪表盘

Info

Publication number: CN203727188U
Application number: CN201420111411.3U
Authority: CN
Inventors: 杨金科
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-03-12
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2024-03-12

Abstract

一种基于数字电路和LED的汽车仪表盘，由带状LED显示屏及控制电路组成；所述带状LED显示屏由LED发光管排列组成；所述控制电路包括时基电路、脉冲信号采集电路、门控电路、计数电路、锁存译码电路及显示电路组成，所述时基电路产生时基信号T、锁存信号LE，门控电路在时基信号T的控制下，将脉冲信号采集电路采集的信号送入计数电路进行计数；门控电路在在锁存信号LE的作用下，将计数电路的计数结果锁存入锁存译码电路后由显示电路显示出来。本实用新型通过LED发光管能够迅速、准确、可靠、直观地将车辆的运行状态信息用简捷的方式显示出来，且采用全电子式结构，无可动部件，具有极高的可靠性。

Description

基于数字电路和LED的汽车仪表盘

技术领域

本实用新型涉及一种汽车仪表盘，尤其涉及一种基于数字电路和LED的汽车仪表盘。

背景技术

现代汽车随着运行速度的提高，大量使用各种电子控制装置，要求组合仪表能够迅速、准确、可靠、直观地将车辆的各种运行状态信息用简捷的方式显示出来，以使驾驶人员观察和掌握。传统的机械、磁电式、数字式、步进电机式等均不能满足上述要求。

发明内容

本实用新型解决的技术问题：设计一种基于数字电路和LED的汽车仪表盘，能够迅速、准确、可靠、直观地将车辆的运行状态信息用简捷的方式显示出来，以使驾驶人员观察和掌握。

本实用新型的技术解决方案：一种基于数字电路和LED的汽车仪表盘，所述仪表盘由带状LED显示屏及控制电路组成；所述带状LED显示屏由LED发光管排列组成；所述控制电路包括时基电路、脉冲信号采集电路、门控电路、计数电路、锁存译码电路及显示电路组成，所述时基电路产生时基信号T、锁存信号LE，门控电路在时基信号T的控制下，在时基信号T为高电平时，将脉冲信号采集电路采集的信号送入计数电路进行计数，在时基信号T为低电平时计数器停止计数；门控电路在在锁存信号LE的作用下，将计数电路的计数结果锁存入锁存译码电路后由显示电路显示出来；

所述显示电路由列线和行线排列成显示矩阵，LED发光管分别连接在每个矩阵节点的行线和列线上，计数结果经锁存译码电路译码输出的个位信号G和十位信号S分别作为显示矩阵的列线和行线的输入信号；当其中一个十位信号S为高电平，其余均为低电平，其中一个个位信号G为低电平，其余均为高电平时，连接于上述十位信号S、个位信号G的行线与列线节点处的LED发光管发光，其余LED发光管不发光，使显示矩阵中的LED发光显示与计数电路的计数结果形成一一对应关系，将脉冲量采集电路采集的信号显示在带状LED显示屏上。

所述带状LED显示屏包括带状LED车速显示屏和带状LED发动机转速显示屏。

所述带状LED车速显示屏呈半圆形布局，带状LED发动机转速显示屏呈5/6圆形布局且缺口位于正下方，且带状LED车速显示屏位于仪表盘的最外侧，带状LED发动机转速显示屏位于仪表盘的正中央。

所述仪表盘上还具有油箱油位LED条形显示器、冷却液温度信号LED条形显示器及行驶里程液晶显示器，且油箱油位LED条形显示器和冷却液温度信号LED条形显示器对称位于带状LED发动机转速显示屏的两侧，行驶里程液晶显示器位于带状LED发动机转速显示屏的中央。

所述仪表盘上还具有ABS、电池、机油、车门、安全带、安全气囊及灯光状态LED显示灯。

本实用新型与现有技术相比具有的优点和效果：

1、传统的机械式、磁电式、步进电机式均使用指针式显示方式，显示精度一般为5km/div.H和250转/div.min，显示精度比较低。本实用新型利用数字电路和带状LED显示屏显示，能够较为准确的以2km/div.H和100转/div.min来显示车速和发动机转速，且带状LED显示方式迅速、直观，读数简捷。

2、本实用新型采用全电子式结构，无可动部件，具有极高的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的面板结构示意图，

图2为本实用新型的电路方框图，

图3为本实用新型显示电路原理图，

图4为本实用新型锁存译码电路原理图，

图5为本实用新型时基电路原理图。

具体实施方式

结合附图1、2、3、4、5描述本实用新型的一种实施例。

如图1所示，所述带状LED显示屏由LED发光管排列组成；所述带状LED显示屏包括带状LED车速显示屏1和带状LED发动机转速显示屏2。所述带状LED车速显示屏1呈半圆形布局，带状LED发动机转速显示屏2呈5/6圆形布局且缺口位于正下方，且带状LED车速显示屏1位于仪表盘的最外侧，带状LED发动机转速显示屏2位于仪表盘的正中央。所述仪表盘上还具有油箱油位LED条形显示器3、冷却液温度信号LED条形显示器4及行驶里程液晶显示器5，且油箱油位LED条形显示器3和冷却液温度信号LED条形显示器4对称位于带状LED发动机转速显示屏2的两侧，行驶里程液晶显示器5位于带状LED发动机转速显示屏2的中央。所述仪表盘上还具有ABS、电池、机油、车门、安全带、安全气囊及灯光状态LED显示灯。

如图2所示，所述控制电路包括时基电路、脉冲信号采集电路、门控电路、计数电路、锁存译码电路及显示电路组成，所述时基电路产生时基信号T、锁存信号LE，门控电路在时基信号T的控制下，在时基信号T为高电平时，将脉冲信号采集电路采集的信号送入计数电路进行计数，在时基信号T为低电平时计数器停止计数；门控电路在在锁存信号LE的作用下，将计数电路的计数结果锁存入锁存译码电路后由显示电路显示出来；所述显示电路由列线和行线排列成显示矩阵，LED发光管分别连接在每个矩阵节点的行线和列线上，计数结果经锁存译码电路译码输出的个位信号G和十位信号S分别作为显示矩阵的列线和行线的输入信号；当其中一个十位信号S为高电平，其余均为低电平，其中一个个位信号G为低电平，其余均为高电平时，连接于上述十位信号S、个位信号G的行线与列线节点处的LED发光管发光，其余LED发光管不发光，使显示矩阵中的LED发光显示与计数电路的计数结果形成一一对应关系，将脉冲量采集电路采集的信号显示在带状LED显示屏上。

工作原理：脉冲信号检测用于采集车速和发动机转速信号，门控电路在时基信号T的控制下，在时基信号T的测量时段(T为高电平)，将发动机的转速信号和车速信号送入计数电路进行计数。锁存时段（T为低电平）计数电路停止计数，在锁存脉冲LE的作用下，将计数电路的计数结果锁存入锁存译码电路后由显示电路显示出来，然后在清0信号R的作用下，将计数电路清零，为下一个测量周期做好准备。脉冲信号采集电路采集的车辆行驶速度信号经分频后产生公里信号，经计数后由液晶显示器显示车辆的累计行驶里程。

模拟信号检测用于采集汽车油箱油位和冷却液温度信号，经模拟信号驱动电路后由LED条形显示器显示出来。开关信号检测电路用于采集ABS、电池、机油、车门、安全带、安全气囊及灯光状态，在仪表盘上用LED显示出来，以使驾驶人员掌握。

如图5所示,时基电路主要用于产生协调各部分电路正常工作的时基信号，具体是：脉冲振荡电路由IC14060及外围元件组成，用于产生振荡频率数为60HZ的振荡信号。该振荡信号经由IC24017、IC34017组成的分频电路分频后，与IC44069、IC54081门电路进行逻辑运算后，分别产生时基信号T、锁存信号LE、清O信号R。

如图4所示，IC84520是一块双4位二进制同步加法计数器。两级相连构成两级加法计数器，输出个位G和十位S的两级计数结果的二进制码。该两级计数结果送入由IC64514和IC74515组成带有锁存功能的译码器的输入端，在锁存信号LE的作用下，将IC8输出的个位G和十位S二进制计数结果锁存并分别译码为y0-y15，由IC6、IC7的输出端输出（IC6输出十位，IC7输出个位）。

如图3所示，LED显示部分连接成矩阵形式。图4电路中IC8的计数结果经IC6、IC7译码输出的十位S（Y0—Y15）和个位G（Y0—Y15）分别作为显示矩阵的行线和列线的输入信号。例如；当计数电路的计数结果为45（45=2×16+13）时，则十位S译码器的Y2输出有效电平（高电平），其余输出端均为低电平。个位G译码器的Y13输出有效电平(低电平)，其余输出端均为高电平。跨接于显示矩阵的Y2行线与Y13列线处的LED-45由于正向连接而发光，其余LED均由于反向连接而不发光。显示矩阵中的LED发光显示与计数电路的计数值形成一一对应关系，将矩阵中的LED按仪表面板上的形式布置，即可用来显示汽车的行驶速度与发动机转速。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

Claims

1.一种基于数字电路和LED的汽车仪表盘，其特征是：所述仪表盘由带状LED显示屏及控制电路组成；所述带状LED显示屏由LED发光管排列组成；所述控制电路包括时基电路、脉冲信号采集电路、门控电路、计数电路、锁存译码电路及显示电路组成，所述时基电路产生时基信号T、锁存信号LE，门控电路在时基信号T的控制下，在时基信号T为高电平时，将脉冲信号采集电路采集的信号送入计数电路进行计数，在时基信号T为低电平时计数器停止计数；门控电路在在锁存信号LE的作用下，将计数电路的计数结果锁存入锁存译码电路后由显示电路显示出来；

2.根据权利要求1所述的基于数字电路和LED的汽车仪表盘，其特征是：所述带状LED显示屏包括带状LED车速显示屏（1）和带状LED发动机转速显示屏（2）。

3.根据权利要求2所述的基于数字电路和LED的汽车仪表盘，其特征是：所述带状LED车速显示屏（1）呈半圆形布局，带状LED发动机转速显示屏（2）呈5/6圆形布局且缺口位于正下方，且带状LED车速显示屏（1）位于仪表盘的最外侧，带状LED发动机转速显示屏（2）位于仪表盘的正中央。

4.根据权利要求3所述的基于数字电路和LED的汽车仪表盘，其特征是：所述仪表盘上还具有油箱油位LED条形显示器（3）、冷却液温度信号LED条形显示器（4）及行驶里程液晶显示器（5），且油箱油位LED条形显示器（3）和冷却液温度信号LED条形显示器（4）对称位于带状LED发动机转速显示屏（2）的两侧，行驶里程液晶显示器（5）位于带状LED发动机转速显示屏（2）的中央。

5.根据权利要求4所述的基于数字电路和LED的汽车仪表盘，其特征是：所述仪表盘上还具有ABS、电池、机油、车门、安全带、安全气囊及灯光状态LED显示灯。