TWI513609B - Vehicle instrument display system and method thereof - Google Patents

Description

車用儀表顯示系統及其方法

本發明係關於一種車用儀表顯示系統及其方法，其特別是關於一種在引擎熄火開關斷路後，仍可顯示車況資訊的車用儀表顯示系統及其方法。

請參考圖1，現行的一車用儀表顯示系統9包括：一主開關910、一供電模組920、一電子控制單元930、一車用感測單元940、一儀表模組950、一電源單元970、一保險單元980。該供電模組920包括一引擎熄火開關921與一供電設定單元922。該儀表模組950包括一顯示單元951與一微處理單元952。

該主開關910連接於該電源單元970與該引擎熄火開關921之間。該供電模組920提供一電力導通路徑，使該電源單元970能提供電力給該電子控制單元930。該電子控制單元930連接該供電設定單元922、該車用感測單元940與該微處理單元952。該車用感測單元940將一感測訊號經由該電子控制單元930傳送至該微處理單元952。其中該車用感測單元940可用於檢測之車況資訊如：引擎轉速、引擎水溫、胎壓…等資訊。該微處理單元952自該電子控制單元930接收該感測訊號後，分析出感測訊號所代 表相關車用裝置的運作數值，將此運作數值並傳送至該顯示單元951，由該顯示單元951顯示車況資訊。

當該供電模組920之該引擎熄火開關921為斷路時，該電子控制單元930因無法取得電力，導致無法運作，進而使該車用感測單元940所測得的該感測訊號無法傳送至該微處理單元952，故使該儀表模組950之該顯示單元951顯示錯誤的車況資訊，因而造成使用者的誤判。

因此，如何令儀表模組於引擎熄火開關開路或短路，皆能呈現正確的車況資訊，為廠商應思慮的問題。

為解決上述問題，本發明係揭露一種於主開關短路期間，儀表模組皆能正確呈現車況資訊的車用儀表顯示系統及其方法。

本發明所揭露的車用儀表顯示系統，適用於一車輛，該車用儀表顯示系統包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據、一導通設定單元，以及一儀表模組連接該主開關。

該儀表模組包括：一微處理單元，該微處理單元連接該電子控制單元與該供電模組的一引擎熄火開關。該導通設定單元連接該車用感測單元與該微處理單元。

當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元設定該導通設定單元為斷路，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據。當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元設定該導通設定單元為短路，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據。

本發明所揭露的車用儀表顯示系統，適用於一車輛，該車用儀表顯示系統包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據，以及一儀表模組連接該主開關。

該儀表模組包括：一微處理單元，該微處理單元連接該供電模組的一引擎熄火開關、該電子控制單元與該車用感測單元。當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元讀取該電子控制單元所提供的該車況數據。當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元直接讀取該車用感測單元的該車況數據。

本發明所揭露的車用儀表顯示方法，適用於一車輛，其包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據，以及一儀表模組連接該主開關。其中，該方法包括下列步驟：利用該儀表模組的一微處理單元接收該供電模組之一引擎熄火開關的狀態是否為短路。若該引擎熄火開關為短路，該微處理單元讀取該電子控制單元所提供的該 車況數據。若該引擎熄火開關為斷路，該微處理單元直接讀取該車用感測單元的該車況數據。

本發明所揭露的車用儀表顯示系統，適用於一車輛，該車用儀表顯示系統包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據、一感測器、一儀表模組連接該主開關且具有一微處理單元連接該電子控制單元，以及一電路設定單元設置於該微處理單元、該電子控制單元與該車用感測單元之間。

該感測器連接該儀表模組的一微處理單元與該供電模組的一引擎熄火開關。當該微處理單元透過該感測器接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該電子控制單元，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據。當該微處理單元透過該感測器接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該微處理單元，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據。

本發明所揭露的車用儀表顯示方法，適用於一車輛，其包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據、一儀表模組連接該主開關、一感測器連接該儀表模組的一微處理單元與該供電模組的一引擎熄火開關，以及 一電路設定單元設置於該電子控制單元、該車用感測單元與該微處理單元之間。

該車用儀表顯示方法包括下列步驟：該微處理單元透過該感測器接收該引擎熄火開關的狀態是否為短路。若該引擎熄火開關為短路，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該電子控制單元，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據。若該引擎熄火開關為斷路，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該微處理單元，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據。

因此，利用本發明之車用儀表顯示系統以及其方法，無論引擎熄火開關為短路或斷路，儀表模組皆可藉由一路徑，以取得車用感測單元的車況數據。故可解決引擎熄火開關為斷路時，儀表模組顯示錯誤車況資訊的問題。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖示，予以詳細說明。

首先請參照圖2與圖3繪示的本發明之第一實施例之方塊圖，其揭露一種適用於車輛的車用儀表顯示系統1。

車用儀表顯示系統1包括：一主開關10、一供電模組20、一電子控制單元30、一車用感測單元40、一儀表模組50與一電源單元70。其中，供電模組20包括一引擎熄火 開關21與一供電設定單元22，儀表模組50包括一顯示單元51、一微處理單元52與一導通設定單元53。

主開關10連接電源單元70與供電模組20之引擎熄火開關21。當主開關10為短路時，電源單元70可提供電力至車內迴路，以供電給車輛各單元。當主開關10為斷路時，電源單元70無法提供電力至車內迴路，進而停止電源單元70對車輛各單元的供電。

供電模組20之供電設定單元22連接引擎熄火開關21與電子控制單元30。如圖2所示，於主開關10為短路的狀況下，當引擎熄火開關21為短路時，供電設定單元22即設定使電源單元70與電子控制單元30相互導通，讓電源單元70可提供電力給電子控制單元30。如圖3所示，當引擎熄火開關21為斷路時，供電設定單元22即設定使電源單元70與電子控制單元30之間為斷路狀態，因此電子控制單元30將失去電力而停止運作。其中，供電設定單元22可為一開關、一繼電器或一連接路徑設定電路。

電子控制單元30連接儀表模組50之微處理單元52，且電子控制單元30具有訊號處理與傳送的功能。

車用感測單元40連接電子控制單元30與導通設定單元53，車用感測單元40可感測一車況數據，並將車況數據傳遞至電子控制單元30與導通設定單元53。其中，車用感測單元40可用於感測之車況資訊如：引擎轉速、引擎 水溫、輪胎壓力、車速、環境溫度、剩餘電力以及油箱資訊等。

儀表模組50連接主開關10，當主開關10為短路時，儀表模組50與電源單元70為導通狀態，因此電源單元70可提供電力給儀表模組50。反之，當主開關10為斷路時，儀表模組50與電源單元70之間為斷路狀態，此時，電源單元70無法提供電力給儀表模組50，故儀表模組50停止運作。

此外，儀表模組50中的微處理單元52連接引擎熄火開關21、電子控制單元30、顯示單元51與導通設定單元53。

當微處理單元52接收到引擎熄火開關21為短路時，微處理單元52即設定導通設定單元53為斷路，此時，微處理單元52讀取電子控制單元30所提供的車況數據，此車況數據則是由車用感測單元40感測且傳送至電子控制單元30。

當微處理單元52接收到引擎熄火開關21為斷路時，微處理單元52即設定導通設定單元53為短路，此時，因引擎熄火開關21切斷了電子控制單元30的電力，故電子控制單元30無法提供車況數據給微處理單元52，因此微處理單元52可透過導通設定單元53取得車用感測單元40提供的車況數據。

當微處理單元52取得車況數據後，車況數據將會透過微處理單元52轉換成電子訊號，並傳送至顯示單元51，最後由顯示單元51將車況數據的電子訊號顯示出來，讓使用者可以讀取當時的車況資訊。

其中，導通設定單元53可為一開關、一繼電器或一連接路徑設定電路，用以設定車用感測單元40與微處理單元52的連接關係。當導通設定單元53為短路時，微處理單元52直接讀取車用感測單元40的車況數據。當導通設定單元53為斷路時，微處理單元52讀取電子控制單元30提供的車況數據。

請參考圖4與圖5繪示的本發明之第二實施例之方塊圖，其揭露一種適用於車輛的車用儀表顯示系統1。

圖4及圖5的第二實施例與圖2及圖3的第一實施例大致相同，兩者的差異點在於導通設定單元53設置於儀表模組50外，各單元的連接架構與動作方式皆相同。

圖4是引擎熄火開關21為短路時的第二實施例，此時的導通設定單元53為斷路。圖5是引擎熄火開關21為斷路時的第二實施例，此時的導通設定單元53為短路。

請參考圖6繪示的本發明之第三實施例之方塊圖，其揭露一種適用於車輛的車用儀表顯示系統1。其中，圖6的第三實施例與圖4及圖5的第二實施例大致相同，兩者的差異點在於導通設定單元53內建於微處理單元52中， 因此將微處理單元52直接與車用感測單元40連接。

在此電路架構下，電子控制單元30連接至微處理單元52的接點與車用感測單元40連接至微處理單元52的接點是不同的，因此微處理單元52可依引擎熄火開關21的短路或斷路狀態，透過內建的導通設定單元53，設定連接不同的接點，用以選擇讀取車況資訊的路徑。

當微處理單元52接收到引擎熄火開關21為短路時，微處理單元52透過內建的導通設定單元53，設定讀取電子控制單元30所提供的車況數據，此車況數據則是由車用感測單元40感測且傳送至電子控制單元30。當微處理單元52接收到引擎熄火開關21為斷路時，微處理單元52透過內建的導通設定單元53，設定直接讀取車用感測單元40的車況數據。

其中，導通設定單元53包括一開關、一繼電器或一連接路徑設定電路，當導通設定單元53為短路時，微處理單元52直接讀取車用感測單元40的車況數據，當導通設定單元53為斷路時，微處理單元52讀取電子控制單元30提供的車況數據。

圖7為本發明車用儀表顯示方法之第一流程圖，其揭露一種用於車用儀表顯示系統1的車用儀表顯示方法，適用於一車輛。此車用儀表顯示方法適用於前述第一實施例、第二實施例與第三實施例之架構。

此車用儀表顯示系統1包括：一主開關10、一供電模組20、一電子控制單元30、一車用感測單元40、一儀表模組50與一電源單元70。其中，供電模組20包括一引擎熄火開關21與一供電設定單元22，儀表模組50包括一顯示單元51與一微處理單元52。

其中，供電模組20連接主開關10，電子控制單元30連接供電模組20，車用感測單元40用以感測車況數據，儀表模組50連接主開關10。

在第一實施例中，儀表模組50進一步包括一導通設定單元53，微處理單元52連接引擎熄火開關21、電子控制單元30、顯示單元51與導通設定單元53。導通設定單元53連結微處理單元52與車用感測單元40。

在第二實施例中，導通設定單元53設置於儀表模組50外，各單元的連接架構及動作方式皆與第一實施例相同。

在第三實施例中，取消導通設定單元53的設置，微處理單元52直接與車用感測單元40連接。

上述各實施例中的各單元的連結關係，請參照各實施例的說明，於此不再贅述。

如圖7所示的車用儀表顯示方法包括：利用微處理單元52接收引擎熄火開關21的狀態是否為短路(S10)。若引擎熄火開關21為短路，微處理單元52讀取電子控制單元30所提供的車況數據，此車況數據則是由車用感測單元40 感測且傳送至電子控制單元30(S11)。若引擎熄火開關21為斷路，微處理單元52直接讀取車用感測單元40的車況數據(S12)。

在上述的車用儀表顯示方法中，更包括：當引擎熄火開關21為斷路時，儀表模組50顯示車況數據一段時間後，自動停止顯示車況數據。此動作可使儀表模組50不會持續耗電，而導致車輛熄火後，電力被耗盡而使車輛無法被重新啟動。上述的節電方法，可透過一外部硬體電路設定或微處理單元52內部的一軟體程式設定來完成。例如在接收到引擎熄火開關21為斷路後，設定10秒鐘後立即停止供電給顯示單元51，或停止輸出車況數據的電子訊號給顯示單元51，即可達成節電的效果。

請參考圖8與圖9繪示的本發明之第四實施例之方塊圖，其揭露一種適用於車輛的車用儀表顯示系統1。

圖8及圖9的第四實施例與圖6的第三實施例大致相同，兩者的差異點在於車用儀表顯示系統1更包括一感測器61與一電路設定單元62。感測器61連接引擎熄火開關21與微處理單元52。電路設定單元62設置於電子控制單元30、車用感測單元40與微處理單元52之間。

當微處理單元52透過感測器61接收到引擎熄火開關21為短路時，微處理單元52設定電路設定單元62連接車用感測單元40與電子控制單元30，以讀取該電子控制單 元30所提供的車況數據。當微處理單元52透過感測器61接收到引擎熄火開關21為斷路時，微處理單元52設定電路設定單元62連接車用感測單元40與儀表模組50的微處理單元52，以直接讀取車用感測單元40的車況數據。

其中，電路設定單元62可為一開關、一繼電器或一連接路徑設定電路，用以設定車用感測單元40與微處理單元52的連接關係。

圖8是引擎熄火開關21為短路時的第四實施例，此時的車用感測單元40與電子控制單元30導通。圖9是引擎熄火開關21為斷路時的第二實施例，此時的車用感測單元40與微處理單元52導通。

請參考圖10與圖11繪示的本發明之第五實施例之方塊圖，其揭露一種適用於車輛的車用儀表顯示系統1。

圖10及圖11的第五實施例與圖8及圖9的第四實施例大致相同，兩者的差異點在於感測器61與電路設定單元62設置於儀表模組50內，各單元的連接架構與動作方式皆相同。

圖10是引擎熄火開關21為短路時的第五實施例，當微處理單元52透過感測器61接收到引擎熄火開關21為短路時，微處理單元52設定電路設定單元62連接車用感測單元40與電子控制單元30，以讀取該電子控制單元所提供的車況數據。圖11是引擎熄火開關21為斷路時的第五 實施例，當微處理單元52透過感測器61接收到引擎熄火開關21為斷路時，微處理單元52設定電路設定單元62連接車用感測單元40與儀表模組50的微處理單元52，以直接讀取該車用感測單元的車況數據。

圖12為本發明車用儀表顯示方法之第三流程圖，其揭露一種用於車用儀表顯示系統1的車用儀表顯示方法，適用於一車輛。此車用儀表顯示方法適用於前述第四實施例與第五實施例之架構。

此車用儀表顯示系統1包括：一主開關10、一供電模組20、一電子控制單元30、一車用感測單元40、一儀表模組50與一電源單元70。其中，供電模組20包括一引擎熄火開關21與一供電設定單元22，儀表模組50包括一顯示單元51與一微處理單元52。

其中，供電模組20連接主開關10，電子控制單元30連接供電模組20，車用感測單元40用以感測車況數據，儀表模組50連接主開關10。

在第四實施例中，車用儀表顯示系統1更包括一感測器61與一電路設定單元62。感測器61連接引擎熄火開關21與微處理單元52。電路設定單元62設置於電子控制單元30、車用感測單元40與微處理單元52之間。

在第五實施例中，感測器61與電路設定單元62設置於儀表模組50內，各單元的連接架構及動作方式皆與第四 實施例相同。

上述第四實施例與第五實施例中的各單元的連結關係，請參照各實施例的說明，於此不再贅述。

如圖12所示的車用儀表顯示方法包括：微處理單元透過感測器61接收引擎熄火開關21的狀態是否為短路(S13)。若引擎熄火開關21為短路，微處理單元52設定電路設定單元62連接車用感測單元40與電子控制單元30，以讀取電子控制單元30所提供的車況數據，此車況數據則是由車用感測單元40感測且傳送至電子控制單元30(S14)。若引擎熄火開關21為斷路，微處理單元52設定電路設定單元62連接車用感測單元40與儀表模組50的微處理單元52，以直接讀取車用感測單元40的車況數據(S15)。

透過上述車用儀表顯示系統的各實施例並配合車用儀表顯示方法，無論引擎熄火開關為短路或斷路，儀表模組皆可藉由一路徑，以取得車用感測單元的車況數據。故可解決引擎熄火開關為斷路時，儀表模組顯示錯誤車況資訊的問題。

雖然本發明以前述實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，所作更動與潤飾之等效替換，仍為本發明之專利保護範圍內。

1‧‧‧車用儀表顯示系統

10‧‧‧主開關

20‧‧‧供電模組

21‧‧‧引擎熄火開關

22‧‧‧供電設定單元

30‧‧‧電子控制單元

40‧‧‧車用感測單元

50‧‧‧儀表模組

51‧‧‧顯示單元

52‧‧‧微處理單元

53‧‧‧導通設定單元

61‧‧‧感測器

62‧‧‧電路設定單元

70‧‧‧電源單元

9‧‧‧車用儀表顯示系統

910‧‧‧主開關

920‧‧‧供電模組

921‧‧‧引擎熄火開關

922‧‧‧供電設定單元

930‧‧‧電子控制單元

940‧‧‧車用感測單元

950‧‧‧儀表模組

951‧‧‧顯示單元

952‧‧‧微處理單元

970‧‧‧電源單元

980‧‧‧保險單元

S10~S15‧‧‧步驟

圖1 係現有技術實施例之車用儀表顯示系統之電路方塊圖；圖2 係本發明車用儀表顯示系統之第一實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為短路；圖3 係本發明車用儀表顯示系統之第一實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為斷路；圖4 係本發明車用儀表顯示系統之第二實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為短路；圖5 係本發明車用儀表顯示系統之第二實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為斷路；圖6 係本發明車用儀表顯示系統之第三實施例之方塊圖；圖7 係本發明車用儀表顯示方法之第一流程圖；圖8 係本發明車用儀表顯示系統之第四實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為短路；圖9 係本發明車用儀表顯示系統之第四實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為斷路；圖10係本發明車用儀表顯示系統之第五實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為短路；圖11係本發明車用儀表顯示系統之第五實施例之方塊圖，此時引擎熄火開關為斷路；以及圖12係本發明車用儀表顯示方法之第三流程圖。

1‧‧‧車用儀表顯示系統

10‧‧‧主開關

20‧‧‧供電模組

21‧‧‧引擎熄火開關

22‧‧‧供電設定單元

30‧‧‧電子控制單元

40‧‧‧車用感測單元

50‧‧‧儀表模組

51‧‧‧顯示單元

52‧‧‧微處理單元

53‧‧‧導通設定單元

70‧‧‧電源單元

Claims (6)

1. 一種車用儀表顯示系統，適用於一車輛，其包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據，以及一儀表模組連接該主開關，其特徵在於，該儀表模組包括：一微處理單元，該微處理單元連接該電子控制單元與該供電模組的一引擎熄火開關；一導通設定單元，連接該車用感測單元與該微處理單元，其中，當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元設定該導通設定單元為斷路，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據，當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元設定該導通設定單元為短路，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據，其中，該導通設定單元包括一開關、一繼電器或一連接路徑設定電路，當該導通設定單元為短路時，該微處理單元直接讀取該車用感測單元的該車況數據，當該導通設定單元為斷路時，該微處理單元讀取該電子控制單元提供的該車況數據。
2. 一種車用儀表顯示系統，適用於一車輛，其包括：一 主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據，以及一儀表模組連接該主開關，其特徵在於，該儀表模組包括：一微處理單元，該微處理單元連接該供電模組的一引擎熄火開關、該電子控制單元與該車用感測單元，其中，當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元讀取該電子控制單元所提供的該車況數據，當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元直接讀取該車用感測單元的該車況數據，其中，該微處理單元內建有一導通設定單元連接該車用感測單元，當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元設定該導通設定單元為斷路，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據，當該微處理單元接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元設定該導通設定單元為短路，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據。
3. 如申請專利範圍第2項所述之車用儀表顯示系統，其中，該導通設定單元包括一開關、一繼電器或一連接路徑設定電路。
4. 一種車用儀表顯示方法，適用於一車輛，其包括：一 主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據，以及一儀表模組連接該主開關，其特徵在於，該方法包括下列步驟：利用該儀表模組的一微處理單元接收該供電模組之一引擎熄火開關的狀態是否為短路；若是，該微處理單元讀取該電子控制單元所提供的該車況數據；以及若否，該微處理單元直接讀取該車用感測單元的該車況數據，其中，當該引擎熄火開關為斷路時，該儀表模組顯示該車況數據一段時間後，停止顯示該車況數據。
5. 一種車用儀表顯示系統，適用於一車輛，其包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據，以及一儀表模組連接該主開關且具有一微處理單元連接該電子控制單元，其特徵在於，該系統包括：一感測器，其設置在該儀表模組內部，且連接該儀表模組的該微處理單元與該供電模組的一引擎熄火開關；以及一電路設定單元，其設置在該儀表模組內部，且設置於該電子控制單元、該車用感測單元與該微處理 單元之間，其中，當該微處理單元透過該感測器接收到該引擎熄火開關為短路時，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該電子控制單元，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據；當該微處理單元透過該感測器接收到該引擎熄火開關為斷路時，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該微處理單元，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據。
6. 一種車用儀表顯示方法，適用於一車輛，其包括：一主開關、一供電模組連接該主開關、一電子控制單元連接該供電模組、一車用感測單元用以感測一車況數據、一儀表模組連接該主開關、一感測器連接該儀表模組的一微處理單元與該供電模組的一引擎熄火開關，以及一電路設定單元設置於該電子控制單元、該車用感測單元與該微處理單元之間，其特徵在於，該方法包括下列步驟：該微處理單元透過該感測器接收該引擎熄火開關的狀態是否為短路；若是，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該電子控制單元，以讀取該電子控制單元所提供的該車況數據；以及 若否，該微處理單元設定該電路設定單元連接該車用感測單元與該微處理單元，以直接讀取該車用感測單元的該車況數據。