CN205344402U - 一种基于obd、tpms、以及hud的车载设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备。所述车载设备包括：HUD单元、车载诊断系统OBD数据延长线、胎压温度检测单元、以及车载接收控制单元，车载接收控制单元包括：第一MCU、第一无线传输模块、以及CAN总线转换模块，HUD单元与第一MCU电连接，HUD单元安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致。本实用新型通过将HUD单元安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致，使得驾驶员在观察HUD单元中显示的数据时，不用低头，进而可以避免了由于驾驶员低头观察仪表盘中的数据而引发的交通事故。

Description

一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备

技术领域

本实用新型涉及汽车安全技术领域，特别涉及一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备。

背景技术

随着人们经济水平的提高，私家车的拥有量也逐年递增。人们在体验驾车出行的便利时，也开始重视行车安全问题。

为了在驾驶途中能更有效地监测车辆的各种行驶参数，人们往往添置各种设备来采集车辆的各项数据，并将这些数据显示在驾驶室中的仪表盘上，例如：车载诊断系统(On-BoardDiagnostic，简称“OBD”)可以用来监控发动机的运行状况和尾气后处理系统的工作状态；轮胎压力监测系统(TirePressureMonitoringSystem，简称“TPMS”)可以用来监测汽车轮胎的压力和温度等数据。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于显示各项数据的仪表盘安装位置较低，驾驶员在驾驶途中需要低头来观察仪表盘，这样既不方便，也不安全。

发明内容

本实用新型实施例针对现有技术中驾驶员在驾驶途中需要低头来观察仪表盘的问题，提出了一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备。

本实用新型就上述问题而提出的技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备，所述车载设备包括：平视显示HUD单元、车载诊断系统OBD数据延长线、至少一个胎压温度检测单元、以及与每个所述胎压温度检测单元无线连接的车载接收控制单元，

所述车载接收控制单元包括：第一微控制单元MCU、和与所述第一MCU电连接的第一无线传输模块、以及控制器局域网络CAN总线转换模块，

每个所述胎压温度检测单元包括：第二MCU、和与所述第二MCU电连接的轮胎压力传感器、轮胎温度传感器、以及第二无线传输模块，

所述HUD单元与所述第一MCU电连接，所述HUD单元安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致，

所述OBD数据延长线的一端与汽车内部的电子控制单元ECU电连接，所述OBD数据延长线的另一端与所述CAN总线转换模块电连接。

本实用新型所述的车载设备中，所述HUD单元包括：信息投影模块和透明显示屏，所述信息投影模块与所述第一MCU电连接，所述透明显示屏安置于驾驶员座位前端的挡风玻璃上且与驾驶员眼睛水平高度保持一致。

本实用新型所述的车载设备中，所述车载接收控制单元还包括：光线传感模块，所述光线传感模块与所述第一MCU电连接。

本实用新型所述的车载设备中，所述车载接收控制单元还包括：全球定位系统GPS模块，所述GPS模块与所述第一MCU电连接。

本实用新型所述的车载设备中，所述车载接收控制单元还包括：语音模块，所述语音模块与所述第一MCU电连接。

本实用新型所述的车载设备中，所述车载接收控制单元还包括：全球移动通信GSM模块，所述GSM模块与所述第一MCU电连接。

本实用新型所述的车载设备中，所述车载接收控制单元还包括：第三无线传输模块，所述第三无线传输模块包括：wifi模块和蓝牙模块中的至少一种，所述第三无线传输模块与所述第一MCU模块电连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过将HUD单元安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致，使得驾驶员在观察HUD单元中显示的数据时，不用低头，进而可以避免了由于驾驶员低头观察仪表盘中的数据而引发的交通事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种HUD单元的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种车载接收控制单元的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备，参见图1，该车载设备包括：平视显示(HeadUpDisplay，简称“HUD”)单元1，OBD数据延长线2，至少一个胎压温度检测单元3，以及与每个胎压温度检测单元3无线连接的车载接收控制单元4。

车载接收控制单元4包括：第一微控制单元(MicrocontrollerUnit，简称“MCU”)41、和与第一MCU41电连接的第一无线传输模块42、以及控制器局域网络(ControllerAreaNetwork，简称“CAN”)总线转换模块43。

每个胎压温度检测单元3包括：第二MCU31、和与第二MCU31电连接的轮胎压力传感器32、轮胎温度传感器33、以及第二无线传输模块34，第二无线传输模块34与第一无线传输模块42无线通信。

HUD单元1与第一MCU41电连接，HUD单元1安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致。

OBD数据延长线2的一端与汽车内部的电子控制单元(ElectronicControlUnit，简称“ECU”)电连接，OBD数据延长线2的另一端与CAN总线转换模块43电连接。

在本实施例中，胎压温度检测单元3的数量可以根据实际的车型来确定，即根据车辆实际配备的轮胎数量而定(例如：1个、4个、6个等)，本实用新型中并不对胎压温度检测单元1的数量做出限制。

在本实施例中，HUD单元1安装在驾驶员座位的前端，其安装高度与驾驶员眼睛所处的水平面保持一致，这样便于驾驶员观察HUD单元1中显示的数据而不用低头，进而降低了由于驾驶员视线离开道路而引发的安全事故。

在本实施例中，OBD数据延长线2的一端与汽车内部的ECU电连接(可以与ECU的OBD接口电连接)，OBD数据延长线2的另一端与CAN总线转换模块43电连接，这样，ECU可以将汽车的运行参数(例如：汽车时速、发动机转速、发动机温度等等)通过OBD数据延长线2发送至车载接收控制单元4，并通过CAN总线转换模块43的解析，使得第一MCU41能够识别上述汽车运行参数，并将上述汽车运行参数通过HUD单元1显示出来，即该车载设备集成了OBD功能。此外，采用OBD数据延长线2将车载接收控制单元4与汽车内部的ECU电连接，可以利用ECU为车载接收控制单元4提供电源(例如：12V/24V)，而不用在车载接收控制单元4中添置内部电源，降低了车载接收控制单元4结构的复杂性，节约了制造成本。在实际应用中，CAN总线转换模块43可以采用V231/L9637芯片。

在本实施例中，胎压温度检测单元3与车载接收控制单元4之间采用星型拓扑结构通过无线传输方式(包括：wifi、蓝牙、以及zigbee等)进行连接，即每个胎压温度检测单元3均与车载接收控制单元4进行无线连接。在实际应用中，第一MCU41和第二MCU31均可以采用STM32F103VCT6型号的微处理芯片制备。

具体地，参见图2，HUD单元1可以包括：信息投影模块11和透明显示屏12，信息投影模块11与第一MCU41电连接，透明显示屏12安置于驾驶员座位前端的挡风玻璃上且与驾驶员眼睛水平高度保持一致。

在本实施例中，透明显示屏12可以采用透明玻璃或者透明薄膜制备，透明显示屏12可以安置于驾驶员座位前端的挡风玻璃上(例如：粘贴)且与驾驶员眼睛水平高度保持一致(在实际安置过程中可以进行小范围适当的调整，并不一定限制在同一高度)，信息投影模块11在向透明显示屏12透射文字和影像时，将透射的焦距调整到无限远的距离上面，这样驾驶员能透过透明显示屏12观察前方道路情况，减少透明显示屏12对驾驶员视线的干扰。

进一步地，参见图3，车载接收控制单元4还可以包括：光线传感模块44，光线传感模块44与第一MCU41电连接，用于采集驾驶室内光线数据，第一MCU41根据接收到的驾驶室内的光线数据，来调节信息投影模块11的投影亮度，以使驾驶员能更好的观察HUD单元1显示的各项数据。

进一步地，参见图3，车载接收控制单元4还可以包括：全球定位系统(GlobalPositioningSystem，简称“GPS”)模块45，GPS模块45与第一MCU41电连接。

在本实施例中，在车载接收控制单元4中集成GPS模块45，可以使得上述车载设备能够采集汽车的位置和速度信息，并在HUD单元1中显示出来，丰富了上述车载设备的功能，提高了上述车载设备的实用性。

进一步地，参见图3，车载接收控制单元4还可以包括：语音模块46，语音模块46与第一MCU41电连接。

在本实施例中，语音模块46既可以用于播报上述车载设备采集到的各种车况信息，也可以用于在车辆出现危险状况时(例如：车胎的温度过高)向驾驶员发出高频预警。

进一步地，参见图3，车载接收控制单元4还可以包括：全球移动通信(GlobalSystemforMobileCommunication，简称“GSM”)模块47，GSM模块47与第一MCU41电连接。

在本实施例中，通过在车载接收控制单元4添加GSM模块47，可以使得上述车载设备采集到的汽车运行参数、车胎的状态信息(例如：车胎压力、温度)、以及汽车导航信息(例如：位置信息)发送至远程数据库中进行云计算和存储，通过物联网技术，驾驶员可以通过手机等移动设备随时可以查看汽车的相关数据，便于驾驶员随时了解汽车的相应情况。即通过添加GSM模块47，使得该车载设备能够采用物联网技术，实现了驾驶员通过网络来便捷地了解汽车的各种数据。

进一步地，参见图3，车载接收控制单元4还可以包括：第三无线传输模块48，第三无线传输模块48包括：wifi模块和蓝牙模块中的至少一种，第三无线传输模块48与第一MCU41电连接。

在本实施例中，第三无线传输模块48用于实现上述车载设备与驾驶员的智能移动设备(例如：智能手机、平板电脑等)的快速便捷地连接，便于驾驶员通过智能移动设备中APP软件来分析汽车的各项数据。

本实用新型实施例通过将HUD单元安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致，使得驾驶员在观察HUD单元中显示的数据时，不用低头，进而可以避免了由于驾驶员低头观察仪表盘中的数据而引发的交通事故。此外，在车载设备中集成OBD数据延长线、胎压温度检测单元、车载接收控制单元，并且OBD数据延长线的一端与汽车内部的ECU电连接，其另一端与车载接收控制单元的CAN总线转换模块电连接，使得该车载设备同时集成了OBD和TPMS功能，进而使得该车载设备能同时采集更多的汽车运行数据，这样既简化了车载设备的结构，节约了制造成本，同时又提高了该车载设备的实用性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于OBD、TPMS、以及HUD的车载设备，其特征在于，所述车载设备包括：平视显示HUD单元、车载诊断系统OBD数据延长线、至少一个胎压温度检测单元、以及与每个所述胎压温度检测单元无线连接的车载接收控制单元，

所述车载接收控制单元包括：第一微控制单元MCU、和与所述第一MCU电连接的第一无线传输模块、以及控制器局域网络CAN总线转换模块，

每个所述胎压温度检测单元包括：第二MCU、和与所述第二MCU电连接的轮胎压力传感器、轮胎温度传感器、以及第二无线传输模块，

所述HUD单元与所述第一MCU电连接，所述HUD单元安置于驾驶员座位前端且与驾驶员眼睛水平高度保持一致，

所述OBD数据延长线的一端与汽车内部的电子控制单元ECU电连接，所述OBD数据延长线的另一端与所述CAN总线转换模块电连接。

2.根据权利要求1所述的车载设备，其特征在于，所述HUD单元包括：信息投影模块和透明显示屏，所述信息投影模块与所述第一MCU电连接，所述透明显示屏安置于驾驶员座位前端的挡风玻璃上且与驾驶员眼睛水平高度保持一致。

3.根据权利要求2所述的车载设备，其特征在于，所述车载接收控制单元还包括：光线传感模块，所述光线传感模块与所述第一MCU电连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的车载设备，其特征在于，所述车载接收控制单元还包括：全球定位系统GPS模块，所述GPS模块与所述第一MCU电连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的车载设备，其特征在于，所述车载接收控制单元还包括：语音模块，所述语音模块与所述第一MCU电连接。

6.根据权利要求1-3任一项所述的车载设备，其特征在于，所述车载接收控制单元还包括：全球移动通信GSM模块，所述GSM模块与所述第一MCU电连接。

7.根据权利要求1-3任一项所述的车载设备，其特征在于，所述车载接收控制单元还包括：第三无线传输模块，所述第三无线传输模块包括：wifi模块和蓝牙模块中的至少一种，所述第三无线传输模块与所述第一MCU模块电连接。