CN206224627U - 一种采用单独供电模式设计的行车记录仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，设置有电源电路、中央处理器、存储电路、CAN驱动器、掉电检测电路、传感器电路及接口电路，电源电路连接中央处理器，中央处理器连接存储电路，掉电检测电路与中央处理器相连接，中央处理器分别与传感器电路及接口电路相连接；电源电路包括依次连接的光伏电板、汇流电路、电源控制器及供电电路，供电电路与中央处理器相连接，采用单独供电模式而设计的行车记录仪，能够有效的利用清洁能源内的太阳能，将太阳能转换为电能，并为其供电，使得其有效的节约不可再生资源，并且所设置的光伏电板还能够进一步起到美化车身的作用，达到实用、安全、美化等一举多得的使用效果。

Description

一种采用单独供电模式设计的行车记录仪

技术领域

本实用新型涉及电子信息技术、消费电子技术、汽车电子技术等领域，具体的说，是一种采用单独供电模式设计的行车记录仪。

背景技术

电子技术是根据电子学的原理，运用电子元器件设计和制造某种特定功能的电路以解决实际问题的科学，包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。信息电子技术包括Analog(模拟)电子技术和Digital(数字)电子技术。电子技术是对电子信号进行处理的技术，处理的方式主要有：信号的发生、放大、滤波、转换。

电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。在十八世纪末和十九世纪初的这个时期，由于生产发展的需要，在电磁现象方面的研究工作发展得很快。1895年，荷兰物理学家亨得里克·安顿·洛伦兹假定了电子存在。1897年，英国物理学家汤姆逊(J.J.Thompson)用试验找出了电子。1904年，英国人J.A.Fleming实用新型了最简单的二极管(diode或valve)，用于检测微弱的无线电信号。1906年，L.D.Forest在二极管中安上了第三个电极(栅极，grid)实用新型了具有放大作用的三极管，这是电子学早期历史中最重要的里程碑。1948年美国贝尔实验室的几位研究人员实用新型晶体管。1958年集成电路的第一个样品见诸于世。集成电路的出现和应用，标志着电子技术发展到了一个新的阶段。

电子技术研究的是电子器件及其电子器件构成的电路的应用。半导体器件是构成各种分立、集成电子电路最基本的元器件。随着电子技术的飞速发展，各种新型半导体器件层出不穷。现代电力电子技术的发展方向，是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学，向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件，其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代，并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件，表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。

电子产品是以电能为工作基础的相关产品，主要包括：电话、电视机、影碟机(VCD、SVCD、DVD)、录像机、摄录机、收音机、收录机、组合音箱、激光唱机(CD)、电脑、移动通信产品等。

电子技术是欧洲美国等西方国家在十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，最早由美国人莫尔斯1837年实用新型电报开始，1875年美国人亚历山大贝尔实用新型电话，1902年英国物理学家弗莱明实用新型电子管。电子产品在二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。

第一代电子产品以电子管为核心。四十年代末世界上诞生了第一只半导体三极管，它以小巧、轻便、省电、寿命长等特点，很快地被各国应用起来，在很大范围内取代了电子管。五十年代末期，世界上出现了第一块集成电路，它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上，使电子产品向更小型化发展。集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路，从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的方向发展。

由于，电子计算机发展经历的四个阶段恰好能够充分说明电子技术发展的四个阶段的特性，所以下面就从电子计算机发展的四个时代来说明电子技术发展的四个阶段的特点。

消费电子产品：

消费电子(非生活必需电子产品)一般指消费电子产品，英语Consumerelectronics，指供日常消费者生活使用的电子产品。消费电子产品在世界各地均有制造，由于中国大陆低成本优势，生产相对集中。

消费类电子产品在不同发展水平的国家有不同的内涵，在同一国家的不同发展阶段有不同的内涵。

我国消费类电子产品是指用于个人和家庭与广播、电视有关的音频和视频产品，主要包括：电视机、影碟机(VCD、SVCD、DVD)、录像机、摄录机、收音机、收录机、组合音响、电唱机、激光唱机(CD)等。而在一些发达国家，则把电话、个人电脑、家庭办公设备、家用电子保健设备、汽车电子产品等也归在消费类电子产品中。随着技术发展和新产品新应用的出现，数码相机、手机、PDA等产品也在成为新兴的消费类电子产品。从二十世纪九十年代后期开始，融合了计算机、信息与通信、消费类电子三大领域的信息家电开始广泛地深入家庭生活，它具有视听、信息处理、双向网络通讯等功能，由嵌入式处理器、相关支撑硬件(如显示卡、存储介质、IC卡或信用卡的读取设备)、嵌入式操作系统以及应用层的软件包组成。广义上来说，信息家电包括所有能够通过网络系统交互信息的家电产品，如PC、机顶盒、HPC、DVD、超级VCD、无线数据通信设备、视频游戏设备、智能电视盒、WEBTV等。目前，音频、视频和通讯设备是信息家电的主要组成部分。从长远看，电冰箱、洗衣机、微波炉等也将会发展成为信息家电，并构成智能家电的组成部分。

行车记录仪即记录车辆行驶途中的影像及声音等相关资讯的仪器。安装行车记录仪后，能够记录汽车行驶全过程的视频图像和声音，可为交通事故提供证据。喜欢自驾游的人，还可以用它来记录征服艰难险阻的过程。开车时边走边录像，同时把时间、速度、所在位置都记录在录像里，相当“黑匣子”。也可在家用作DV拍摄生活乐趣，或者作为家用监控使用。平时还可以做停车监控，安装行车记录仪，视频资料不可以裁剪，如果裁剪，在责任事故发生后则无法提供帮助。也是为了防止现在社会那些不可避免的碰瓷行为。

行车记录仪具有如下优点：

1、维护司机的合法权益，对横穿公路的行人及骑自行车、摩托车等，万一和他们产生了刮碰，有可能会被敲诈勒索，如果有了行车记录仪，司机可为自己提供有效的证据。

2、将监控录像记录回放，事故责任一目了然，交警处理事故快速准确；既可快速撤离现场恢复交通，又可保留事发时的有效证据，营造安全畅通的交通环境。

3、如果每辆车上都安装行车记录仪，司机也不敢随便违章行驶，事故发生率也会大幅度下降，肇事车辆都会被其他车辆的行车记录仪拍摄下来，交通肇事逃逸案将大大减少。

4、法院在审理道路交通事故案件时，在量刑和赔偿上将更加准确和有据可依，也给保险公司的理赔提供了证据。

5、碰到专业碰瓷的和拦路抢劫的，行车记录仪将可以提供破案的决定性的证据：事故发生现场和案犯的外貌特征等。

6、喜欢自驾游的朋友，还可以用它来记录征服艰难险阻的过程。开车时边走边录像，同时把时间、速度、所在位置都记录在录像里，相当于“黑匣子”。

7、可在家用作DV拍摄生活乐趣，或者做为家用监控使用。平时还可以做停车监控。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，采用单独供电模式而设计的行车记录仪，能够有效的利用清洁能源内的太阳能，将太阳能转换为电能，并为其供电，使得其有效的节约不可再生资源，并且所设置的光伏电板还能够进一步起到美化车身的作用，达到实用、安全、美化等一举多得的使用效果，其稳定的供电效果，有效的保障了行车记录仪的安全及稳定可靠运行，可以实时的记录行车过程中，或临停时汽车周边能够被行车记录仪视觉所拍摄的任何事件，为后期数据调用提供有力的保障。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，设置有电源电路、中央处理器、存储电路、CAN驱动器、掉电检测电路、传感器电路及接口电路，所述电源电路连接中央处理器，中央处理器连接存储电路，掉电检测电路与中央处理器相连接，中央处理器分别与传感器电路及接口电路相连接，中央处理器与CAN驱动器相连接；所述电源电路包括光伏电板、汇流电路、电源控制器及供电电路，所述光伏电板设置在待安装行车记录仪的车辆顶部或车玻璃外部，且光伏电板连接汇流电路，汇流电路连接电源控制器，电源控制器连接供电电路，供电电路与中央处理器相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述行车记录仪内还设置有液晶显示电路，所述中央处理器连接液晶显示电路，液晶显示电路与供电电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述液晶显示电路采用LCD液晶电路，且LCD液晶电路采用WYM19264。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在所述掉电检测电路内设置有蜂鸣器和电源掉电信号检测电路，所述中央处理器分别与蜂鸣器和电源掉电信号检测电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在所述接口电路内设置有相互连接的芯片接口电路及USB接口，所述芯片接口电路连接中央处理器。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述芯片接口电路采用CH375接口芯片。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在所述电源电路内还设置有与电源控制器相连接的蓄电池电路，所述传感器电路采用热红外传感器。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述存储电路包括随机存储器、SD存储电路及存储开关，所述存储开关分别与中央处理器、随机存储器及SD存储电路相连接。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述随机存储器采用动态随机存储器或/和静态随机存储器。

进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述中央处理器采用STM32F412 CORTEX-M4入门级高性能微控制器，所述CAN驱动器采用PCA82C250驱动芯片。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型采用单独供电模式而设计的行车记录仪，能够有效的利用清洁能源内的太阳能，将太阳能转换为电能，并为其供电，使得其有效的节约不可再生资源，并且所设置的光伏电板还能够进一步起到美化车身的作用，达到实用、安全、美化等一举多得的使用效果，其稳定的供电效果，有效的保障了行车记录仪的安全及稳定可靠运行，可以实时的记录行车过程中，或临停时汽车周边能够被行车记录仪视觉所拍摄的任何事件，为后期数据调用提供有力的保障。

本实用新型能够分别为液晶屏及中央处理器提供所需电能，有效保障液晶屏及中央处理器安全稳定的运行；并且有效的结合中央处理器、存储电路、液晶电路、电源电路、传感器电路及接口电路，使得使用者能够及时的记录车辆行驶过程中或停车周边环境的实时状况，为后续数据调用，形成可靠的数据源，整个电路具有设计结构简单实用、成本低廉、运行稳定可靠等优点，为驾驶者安全加施，保驾护航。

本实用新型所述电源掉电信号检测电路，当检测出主电源掉电，利用中央处理器配合启用蜂鸣器和电源电路上的发光二极管来提醒用户电源供电不正常，以便使用者能够检查记录仪电源接头是否接触良好，从而便于切换到使用主电源。

附图说明

图1为本实用新型所述电源电路原理框图。

图2为本实用新型原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

值得注意的是，在本实用新型的实际应用中，不可避免的会应用到软件程序，但申请人在此声明，该技术方案在具体实施时所应用的软件程序皆为现有技术，在本申请中，不涉及到软件程序的更改及保护，只是对为实现实用新型目的而设计的硬件架构的保护。

实施例1：

一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，采用单独供电模式而设计的行车记录仪，能够有效的利用清洁能源内的太阳能，将太阳能转换为电能，并为其供电，使得其有效的节约不可再生资源，并且所设置的光伏电板还能够进一步起到美化车身的作用，达到实用、安全、美化等一举多得的使用效果，其稳定的供电效果，有效的保障了行车记录仪的安全及稳定可靠运行，可以实时的记录行车过程中，或临停时汽车周边能够被行车记录仪视觉所拍摄的任何事件，为后期数据调用提供有力的保障，如图1、图2所示，特别采用下述设置结构：设置有电源电路、中央处理器、存储电路、CAN驱动器、掉电检测电路、传感器电路及接口电路，所述电源电路连接中央处理器，中央处理器连接存储电路，掉电检测电路与中央处理器相连接，中央处理器分别与传感器电路及接口电路相连接，中央处理器与CAN驱动器相连接；所述电源电路包括光伏电板、汇流电路、电源控制器及供电电路，所述光伏电板设置在待安装行车记录仪的车辆顶部或车玻璃外部，且光伏电板连接汇流电路，汇流电路连接电源控制器，电源控制器连接供电电路，供电电路与中央处理器相连接。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述行车记录仪内还设置有液晶显示电路，所述中央处理器连接液晶显示电路，液晶显示电路与供电电路相连接。

实施例3：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述液晶显示电路采用LCD液晶电路，且LCD液晶电路采用WYM19264。

实施例4：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在所述掉电检测电路内设置有蜂鸣器和电源掉电信号检测电路，所述中央处理器分别与蜂鸣器和电源掉电信号检测电路相连接；所述电源掉电信号检测电路，当检测出主电源掉电，利用中央处理器配合启用蜂鸣器和电源电路上的发光二极管来提醒用户电源供电不正常，以便使用者能够检查记录仪电源接头是否接触良好，从而便于切换到使用主电源。

实施例5：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在所述接口电路内设置有相互连接的芯片接口电路及USB接口，所述芯片接口电路连接中央处理器。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述芯片接口电路采用CH375接口芯片。

实施例7：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：在所述电源电路内还设置有与电源控制器相连接的蓄电池电路，所述传感器电路采用热红外传感器。

实施例8：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述存储电路包括随机存储器、SD存储电路及存储开关，所述存储开关分别与中央处理器、随机存储器及SD存储电路相连接。

实施例9：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述随机存储器采用动态随机存储器或/和静态随机存储器；静态存储器(SRAM)的特点是工作速度快，只要电源不撤除，写入SRAM的信息就不会消失，不需要刷新电路，同时在读出时不破坏原来存放的信息，一经写入可多次读出，但集成度较低，功耗较大，在本实用新型中作高速缓冲存储器(Cache)使用。DRAM是动态随机存储器(DynamicRandomAccessMemory)，它是利用场效应管的栅极对其衬底间的分布电容来保存信息，以存储电荷的多少，即电容端电压的高低来表示“1”和“0”，在本实用新型中作为主存储器使用。

实施例10：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，如图1、图2所示，进一步的为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置结构：所述中央处理器采用STM32F412 CORTEX-M4入门级高性能微控制器，所述CAN驱动器采用PCA82C250驱动芯片。

本实用新型不仅采集车内的CAN总线消息，还可根据需要实时采集模拟信号量。液晶屏(LCD液晶电路)用来显示采集的各路信号值，具有掉电保护功能，重新通电后，即可恢复显示原有数据。采集到的数据除了用液晶屏实时显示给用户外，还可通过USB接口电路将之存储到u盘中，以备后期使用，在使用时如要实现存储功能，按下存储开关即可。存储开关同时也实现随机存储器与SD存储电路的切换功能。

本实用新型优选采用意法半导体(ST)公司的MC9S12XD系列单片机。它是控制和通信部分的核心，不仅负责系统初始化设置及报文接收，而且实现有关的数据判断处理和显示。片内集成了构成单片机控制系统和数据采集系统所需的几乎全部模拟和数字外设及其它功能部件。

STM32F412微控制器为高性能STM32F4系列单片机的入门产品，实现了运行模式下的动态功耗和处理器性能之间的最佳平衡，即使在3.653x 3.651mm的小封装内也集成了大量的增值特性。

STM32F412 MCU可运行于工作频率100MHz、支持浮点运算单元的-M4内核，在运行和停机模式下实现出色的低功耗性能。

STM32F412单片机利用大量数据获取模式(BAM)将批量数据处理进行功耗优化，将动态功耗效率提升到了一个新的水平。BAM允许通信外设实现批量数据交换，同时器件的其它部分(包括CPU)可保持在省电模式。

其具有如下特性：

性能：在100MHz频率下，借助意法半导体的ART加速器，STM32F412 MCU能够实现125 DMIPS/339 CoreMark性能，并实现了从Flash存储器零等待执行。DSP指令和浮点运算单元扩大了产品的应用范围。

功效：ST该系列产品采用意法半导体90nm工艺，使用ART加速器和动态功耗调整功能，从Flash存储器执行指令，运行模式下可实现低至112μA/MHz的电流消耗。停机模式下，功耗低至18μA。

集成度：STM32F412单片机内置高达512至1024 KB的Flash存储器和高达256KB的SRAM。

具备从48到144引脚各类封装；4路USART，速率可高达12.5Mbit/s；5路SPI(与I²S复用)，速度高达50Mbit/s；4个I²C，高达1Mbps；2x CAN(2.0B有效)；所有封装都带1个SDIO，时钟高达48MHz；1个全速USB 2.0 OTG；2个全双工I²S，最高32-bit/192kHz；3个单工I²S，最高32-bit/192kHz；2个数字滤波器，用于∑Δ调制器；4个PDM接口，支持立体声麦克风；速度高达2.4MSPS的12位ADC；14个定时器，频率高达100MHz的16和32位定时器；硬件随机数发生器。

在使用时，太阳光照射到光伏电板上时，光伏电板将光能转换呈电能，而后多块光伏电板上的电能被汇流电路进行汇集，汇集后进一步通过稳压处理后利用电源控制器进行电源的分流，当仅智能光供中央处理器及液晶显示电路所使用时，将不会分流到蓄电池电路内进行储存，而当光伏电板所产生的电能除供给中央处理器及液晶显示电路后还有富余量时，电源控制器将进一步分流至蓄电池电路内进行储存，以备光伏电板发电不足时使用，电源控制器将电能传输到供电电路后，供电电路分2路处理后分别为液晶显示电路和中央处理器及辅助电路进行供电。

本实用新型中的芯片接口电路选用的CH375，该芯片支持主机方式和设备方式.它具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以方便地挂接到单片机的系统总线上。还内置了处理Mass—Storage海量存储设备的专用通讯协议的固件，外部单片机可以直接以扇区为基本单位读写u盘。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：设置有电源电路、中央处理器、存储电路、CAN驱动器、掉电检测电路、传感器电路及接口电路，所述电源电路连接中央处理器，中央处理器连接存储电路，掉电检测电路与中央处理器相连接，中央处理器分别与传感器电路及接口电路相连接，中央处理器与CAN驱动器相连接；所述电源电路包括光伏电板、汇流电路、电源控制器及供电电路，所述光伏电板设置在待安装行车记录仪的车辆顶部或车玻璃外部，且光伏电板连接汇流电路，汇流电路连接电源控制器，电源控制器连接供电电路，供电电路与中央处理器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：所述行车记录仪内还设置有液晶显示电路，所述中央处理器连接液晶显示电路，液晶显示电路与供电电路相连接。

3.根据权利要求2所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：所述液晶显示电路采用LCD液晶电路，且LCD液晶电路采用WYM19264。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：在所述掉电检测电路内设置有蜂鸣器和电源掉电信号检测电路，所述中央处理器分别与蜂鸣器和电源掉电信号检测电路相连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：在所述接口电路内设置有相互连接的芯片接口电路及USB接口，所述芯片接口电路连接中央处理器。

6.根据权利要求5所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：所述芯片接口电路采用CH375接口芯片。

7.根据权利要求1-3，6任一项所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：在所述电源电路内还设置有与电源控制器相连接的蓄电池电路，所述传感器电路采用热红外传感器。

8.根据权利要求1-3，6任一项所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：所述存储电路包括随机存储器、SD存储电路及存储开关，所述存储开关分别与中央处理器、随机存储器及SD存储电路相连接。

9.根据权利要求8所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：所述随机存储器采用动态随机存储器或/和静态随机存储器。

10.根据权利要求1-3，6，9任一项所述的一种采用单独供电模式设计的行车记录仪，其特征在于：所述中央处理器采用STM32F412CORTEX-M4入门级高性能微控制器，所述CAN驱动器采用PCA82C250驱动芯片。