CN218085081U - 一种汽车仪表燃油显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种汽车仪表燃油显示装置，涉及汽车仪表技术领域，包括：壳体以及设置于所述壳体内部的PCB板，所述PCB板包括MCU、电阻采样电路、电压采集电路和由多个LED构成的LED组，MCU通过电阻采样电路计算燃油电阻的采样电压，进而换算为其相应的电阻值，其中，MCU通过电压采样电路获取计算燃油电阻采样电压的供电电源的电压值，避免计算出的燃油电阻的采样电压以及换算的电阻值出现误差，从而通过LED更为准确的显示汽车的燃油量；并且在由LED显示汽车的燃油量时，通过导光支架以及表示有燃油量图案的表牌进行导光、渲染显示，能和显示屏融为一体，相比传统的指针显示燃油量的方式，显示效果更好，从而提升驾车体验感。

Description

一种汽车仪表燃油显示装置

技术领域

本申请涉及汽车仪表技术领域，具体而言，涉及一种汽车仪表燃油显示装置。

背景技术

汽车仪表由各种仪表、指示器，特别是驾驶员用警示灯报警器等组成，为驾驶员提供所需的汽车运行参数信息，其中，对于汽车驾乘人员来说，燃油量的正确显示是对正确指示驾驶行为以及选择合适加油点进行加油的重要依据。

现有技术中，汽车的燃油表大多通过步进电机来驱动其指针，这种通过指针方式显示燃油量的方式，一方面不便于驾驶人员在开车过程中观察燃油量，另一方面所采用的检测燃油量的电路较为复杂，成本较高，从而不能满足人们更好的驾车体验感。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种汽车仪表燃油显示装置，能够通过LED断码显示汽车的燃油量，且电路以及显示装置结构均较为简单。

本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供一种汽车仪表燃油显示装置，包括：壳体以及设置于所述壳体内部的PCB板，所述PCB板包括MCU、电阻采样电路、电压采集电路和由多个LED构成的LED组；

所述MCU的第一信号输入端连接电阻采样电路；用于根据所述电阻采样电路中供电电源的电压值计算燃油电阻的采样电压，并根据所述燃油电阻的采样电压计算出其电阻值；

所述MCU的第二信号输入端连接电压采样电路；用于根据所述电压采样电路获取所述电阻采样电路中供电电源的电压值；

所述MCU的输出端连接LED组；用于根据计算出的燃油电阻的电阻值控制所述LED组中的至少一个LED点亮。

在一些实施例中，所述电阻采样电路包括供电电源和上拉电阻，所述上拉电阻串接于所述供电电源和所述MCU的第一信号输入端之间，所述上拉电阻包括并联在一起的第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，并且所述MCU的第一信号输入端还连接所述燃油电阻；

所述电压采样电路包括供电电源和第三分压电阻R3，所述第三分压电阻R3串接于所述供电电源和所述MCU的第二信号输入端之间。

在一些实施例中，所述电压采样电路还包括与第三分压电阻R3串接在一起的第四分压电阻R4，所述第四分压电阻R4的一端接地，另一端与所述MCU的第二信号输入端连接。

在一些实施例中，所述壳体包括组装在一起的前壳体和后壳体，所述PCB板安装于所述前壳体和所述后壳体之间，并且所述PCB板朝向所前壳体的一面设置导光支架，所述导光支架开设多个导光孔，并且每个所述导光孔对应罩设于所述LED组中每个LED的外部。

在一些实施例中，所述导光支架远离所述PCB板的一面敷设表示有燃油量图案的表牌；所述LED组、所述导光支架和所述表牌构成断码LED组件。

在一些实施例中，所述前壳体的中部安装显示屏，所述断码LED组件设置两组，两组所述断码LED组件分别安装于所述显示屏的两侧。

在一些实施例中，所述PCB板通过螺丝安装于所述前壳体的背面，所述显示屏嵌装于所述前壳体的正面，并且通过FTC线与所述PCB板连接在一起，所述前壳体在显示屏的两侧开设通孔，两组所述断码LED组件的导光支架和表牌穿设过所述通孔置于所述前壳体的正面，与所述显示屏平齐。

在一些实施例中，所述汽车仪表燃油显示装置还包括通风风扇，所述通风风扇设置在所述箱体一侧，且所述通风风扇的高度不低于所述终端主体的高度，所述通风风扇用于为所述箱体内部降温以及防潮。

在一些实施例中，还包括盖板，所述盖板盖设于所述显示屏、所述表牌上且与所述前壳体粘合在一起。

本申请实施例具有以下有益效果：

本申请提供的一种汽车仪表燃油显示装置，MCU通过电阻采样电路计算燃油电阻的采样电压，进而换算为其相应的电阻值，其中，MCU通过电压采样电路获取计算燃油电阻采样电压的供电电源的电压值，避免计算出的燃油电阻的采样电压以及换算的电阻值出现误差，从而通过LED更为准确的显示汽车的燃油量；并且在由LED显示汽车的燃油量时，通过导光支架以及表示有燃油量图案的表牌进行导光、渲染显示，能和显示屏融为一体，相比传统的指针显示燃油量的方式，显示效果更好，从而提升驾车体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本申请实施例所述汽车仪表燃油显示装置的整体结构示意图；

图2是本申请实施例所述汽车仪表燃油显示装置的分解结构示意图；

图3是本申请实施例所述MCU的连接示意图；

图4是本申请实施例所述电阻采样电路和电压采样电路的电路图；

图5是本申请实施例所述PCB板的结构示意图；

图6是本申请实施例所述导光支架的结构示意图；

图7是本申请实施例所述前壳体安装显示屏的结构示意图。

主要元件符号说明：

1、壳体，101、前壳体，102、后壳体，2、PCB板，201、导光支架，2011、导光孔，202、表牌，3、显示屏，4、盖板。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

现有技术中，市场上的汽车燃油表一部分为机械式仪表，通过指针显示燃油量；另一部分为数字式仪表，通过LCD显示屏显示燃油量。其中，机械式仪表电路较为复杂，科技感不足，所以逐步被数字式仪表替代，但是数字式仪表在通过LCD显示屏显示燃油量时，如果外部光线较强，驾驶人员在开车过程中就很难观察到燃油量的数值。基于此，本申请提供一种汽车仪表燃油显示装置，能够通过LED断码显示汽车的燃油量，且电路及结构均较为简单，满足人们更好的驾车体验感。

参见说明书附图1和说明书附图2，分别为本申请实施例提供的汽车仪表燃油显示装置的整体结构示意图以及分解结构示意图。本申请实施例提供的一种汽车仪表燃油显示装置，包括壳体1以及设置于所述壳体内部的PCB板2，其中，通过PCB板2实现汽车燃油量的LED断码显示效果。具体的，参见说明书附图3，所述PCB板包括MCU以及与所述MCU电连接的电阻采样电路、电压采集电路以及由多个LED构成的LED组。其中，所述MCU包括两个信号输入端和一个信号输出端，其第一信号输入端连接电阻采样电路，用于根据所述电阻采样电路中供电电源的电压值计算燃油电阻的采样电压，并根据所述燃油电阻的采样电压计算出其电阻值；其第二信号输入端连接电压采样电路，用于根据所述电压采样电路获取所述电阻采样电路中供电电源的电压值；其输出端连接LED组，用于根据计算出的燃油电阻的电阻值控制所述LED组中的至少一个LED点亮。

其中，之所以设置电压采样电路，是由于为每个PCB板提供供电电源的电压值会存在误差，例如，PCB板的供电电源标注为DC5V，但是实际测量时可能是4.9V或者5.05V，如果MCU直接采用供电电源标注的DC5V去计算燃油电阻的采样电压，肯定不够准确，进而得到的燃油电阻的电阻值也不够准确，所以通过电压采样电路实时获取供电电源的实际电压值，利于MCU精准计算燃油量。

在一实施例中，参见说明书附图4，所述电压采样电路包括供电电源和第三分压电阻R3，所述第三分压电阻R3串接于所述供电电源SYS_+5V和所述MCU的第二信号输入端SYS_+5V_DET之间，其中，MCU为集成模数转换器的MCU，通过电压采样电路能够直接获取供电电源SYS_+5V的实际电压值；所述电阻采样电路包括供电电源和上拉电阻，所述上拉电阻串接于所述供电电源SYS_+5V和所述MCU的第一信号输入端MCU_AI_FUEL之间，所述上拉电阻包括并联在一起的第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，并且所述MCU的第一信号输入端MCU_AI_FUEL还接入P_AI_FUEL端的燃油电阻；其中，燃油电阻与上拉电阻形成分压，得到的采样电压＝燃油电阻/(燃油电阻+上拉电阻)*SYS_+5V的实际电压值，进而，MCU通过计算出的燃油电阻的采样电压进行内部转换得到ADC电压，从而计算出对应的电阻值。

在另一实施例中，所述电压采样电路还包括与第三分压电阻R3串接在一起的第四分压电阻R4，所述第四分压电阻R4的一端接地，另一端与所述MCU的第二信号输入端SYS_+5V_DET连接，并且第三分压电阻R3与第四分压电阻R4的电阻值相等，如果把上述实施例的电压采样电路当做全压采样的话，该实施例的电压采样电路称作为半压采样。

参见表一，当上拉电阻的电阻值偏差1％时，应当得到的燃油电阻的采样电压如表一中的燃油电压所示，但是采用半采样电路反推相应的燃油电阻的电阻值，结果如表一中的反推电阻值所示，其中，在半压采样电路中第三分压电阻R3或第四分压电阻R4的电阻值出现1％的偏差。

表一

在一实施例中，参见表二，当上拉电阻的电阻值偏差5％时，应当得到的燃油电阻的采样电压如表二中的燃油电压所示，但是采用全压采样电路反推相应的燃油电阻的电阻值，结果如表二中的反推电阻值所示。

表二

参见表三，当上拉电阻的电阻值偏差1％时，应当得到的燃油电阻的采样电压如表三中的燃油电压所示，但是采用全压采样电路反推相应的燃油电阻的电阻值，结果如表三中的反推电阻值所示。

表三

可见，优选的，在本申请中，若要保证燃油电阻的电阻值精度在(需求为±3ohm)，就需要保证上拉电阻的偏差在1％内，且采用全压采样电路获取供电电源的实际电压值。

进一步的，当MCU计算出燃油电阻的电阻值后，通过LED组中的至少一个LED显示燃油量时，结合导光支架和画有燃油量图案的表牌进行显示，其中，通过LED灯亮起的个数表示燃油量的多少，例如，LED组设置八个LED，当亮起四个时，说明燃油量还有50％。

具体的，在一实施例中，所述壳体1包括组装在一起的前壳体101和后壳体102，所述PCB板2安装于所述前壳体101和所述后壳体102之间，并且参见说明书附图5，PCB板2朝向前壳体的一面设置导光支架201和表牌202，其中，参见说明书附图6，所述导光支架201开设有导光孔2011，导光孔2011的个数和LED组中LED的个数一样，并且每个所述导光孔2011对应罩设于LED组中每个LED的外部，所述表牌202敷设于导光支架201的上。所述LED组、所述导光支架201和所述表牌202构成断码LED组件，其中，导光支架201和表牌202的材质为PCS。

即，当PCB板2上的LED亮起时，其光线集中穿设过导光支架201的导光孔2011，再透射过表牌202进行显示，一方面通过导光孔2011起到束光的作用，以达到更高的亮度，另一方面透过画有图案的表牌202起到渲染的作用，以达到更好的显示效果。

进一步的，为了配合汽车仪表显示屏的安装，其中，显示屏3可以显示车速等参数。参见说明书附图7，在本申请中，显示屏3嵌装于前壳体101的正面，PCB板2通过螺丝安装于前壳体101的背面，显示屏3通过FTC线与PCB板2连接在一起，并且所述前壳体101在显示屏3的旁侧开设通孔。PCB板2上安装的导光支架201和表牌201穿设过该通孔置于前壳体101的正面，且与显示屏3平齐。并且显示屏3和表牌201外部设置盖板4，所述盖板4与前壳体101粘合在一起。

在其他实施例中，为了达到更好的显示效果，断码LED组件可以设置两个，分别安装于显示屏的两侧。

可见，本申请提供的一种汽车仪表燃油显示装置，电路结构简单，并且计算出的燃油电阻的电阻值较为精准，进而能够通过LED更为精确的显示汽车的燃油量；并且在由LED显示汽车的燃油量时，通过导光孔以及表示有燃油量图案的表牌进行导光、渲染显示，能和显示屏融为一体，从而提升驾车体验感。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，包括：壳体以及设置于所述壳体内部的PCB板，所述PCB板包括MCU、电阻采样电路、电压采集电路和由多个LED构成的LED组；

所述MCU的第一信号输入端连接电阻采样电路；用于根据所述电阻采样电路中供电电源的电压值计算燃油电阻的采样电压，并根据所述燃油电阻的采样电压计算出其电阻值；

所述MCU的第二信号输入端连接电压采样电路；用于根据所述电压采样电路获取所述电阻采样电路中供电电源的电压值；

所述MCU的输出端连接LED组；用于根据计算出的燃油电阻的电阻值控制所述LED组中的至少一个LED点亮。

2.根据权利要求1所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，所述电阻采样电路包括供电电源和上拉电阻，所述上拉电阻串接于所述供电电源和所述MCU的第一信号输入端之间，所述上拉电阻包括并联在一起的第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，并且所述MCU的第一信号输入端还连接所述燃油电阻；

所述电压采样电路包括供电电源和第三分压电阻R3，所述第三分压电阻R3串接于所述供电电源和所述MCU的第二信号输入端之间。

3.根据权利要求2所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，所述电压采样电路还包括与第三分压电阻R3串接在一起的第四分压电阻R4，所述第四分压电阻R4的一端接地，另一端与所述MCU的第二信号输入端连接。

4.根据权利要求3所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，所述壳体包括组装在一起的前壳体和后壳体，所述PCB板安装于所述前壳体和所述后壳体之间，并且所述PCB板朝向所前壳体的一面设置导光支架，所述导光支架开设多个导光孔，并且每个所述导光孔对应罩设于所述LED组中每个LED的外部。

5.根据权利要求4所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，所述导光支架远离所述PCB板的一面敷设表示有燃油量图案的表牌；所述LED组、所述导光支架和所述表牌构成断码LED组件。

6.根据权利要求5所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，所述前壳体的中部安装显示屏，所述断码LED组件设置两组，两组所述断码LED组件分别安装于所述显示屏的两侧。

7.根据权利要求6所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，所述PCB板通过螺丝安装于所述前壳体的背面，所述显示屏嵌装于所述前壳体的正面，并且通过FTC线与所述PCB板连接在一起，所述前壳体在显示屏的两侧开设通孔，两组所述断码LED组件的导光支架和表牌穿设过所述通孔置于所述前壳体的正面，与所述显示屏平齐。

8.根据权利要求7所述一种汽车仪表燃油显示装置，其特征在于，还包括盖板，所述盖板盖设于所述显示屏、所述表牌上且与所述前壳体粘合在一起。

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