[发明专利]智能化全图形汽车仪表的硬件系统架构

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子仪表领域，具体涉及一种智能化全图形汽车仪表的硬件系统架构。

背景技术

汽车的电子控制程度和信息化水平在不断的提高，同时各种车载设备及信息服务也都在不断增多。仪表系统作为传统的信息显示终端，有潜力胜任新趋势下显示大量复杂信息的新要求。升级传统仪表系统为新一代智能化全图形系统能够很好满足需求，并有传统机械或机电式仪表无法替代的优势。

“智能化全图形汽车仪表”在自主研发的软硬件平台上，实现多功能的智能化全图形汽车仪表系统，将所有的车辆信息通过TFT液晶显示屏显示以替代现有的指针式仪表，TFT(Thin Film Transistor)是指薄膜晶体管，即每个液晶像素点都是由集成在像素点后面的薄膜晶体管来驱动，从而可以做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息。具有以下9个方面的主要功能：

1.仪表系统

核心系统，规格需根据具体车型设计，主要包涵传统仪表的所有功能。通过TFT液晶显示图形，满足高实时性响应，能够接收来自CAN总线和传感器的信号，CAN(Controller Area Network)为控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。

2.车辆信息系统

通过收集的信息进行车辆信息的诊断和分析，更加智能的监控车辆的性能和状况，并给予用户提示。

3.车载摄像系统

基于系统的液晶屏，实现车载摄像功能。支持多路摄像，最多3路，并具备防眩和夜视的功能，高端产品还可加入测距雷达。

4.车辆行驶记录系统

汽车黑匣子，基于仪表系统的硬件，功能满足国家汽车行驶记录仪的标准。

5.导航信息系统

实现简明的导航功能。导航信息系统的显示限于局部区域，应不影响仪表系统的同时显示。

6.车辆监控系统

通过外连全球定位系统GPS(Global Positioning System)模块和通讯模块，并通过监控中心，进行车辆防盗监控和远程控制。

7.电话系统

主要是通过蓝牙与手机进行通信，可进行免提电话服务。

8.车载娱乐系统

在车辆保证安全的同时，提供简单娱乐和游戏功能。

9.辅助驾驶安全系统

主要包括巡航驾驶信息、安全防撞信息和夜间行车安全系统。

随着汽车的电子控制程度不断提高，汽车仪表的数字化、图形化也成为了未来汽车仪表的发展趋势。智能信息终端不仅以图形化的形式代替了传统的汽车仪表而且具有能提供大量、复杂的信息的优点，而且还具有高精度和高可靠性、一表多用的功能、外形设计美观、自由度高、满足小型、轻量化的要求、人性化的功能设计等特点，并且具有极强的可扩展性。因此智能信息终端成为现代汽车的发展新潮流，具有非常广阔的发展空间。同时高度集成的信息仪表也有更大的成本优势。

目前传统仪表现状如下：

国内汽车仪表现状

◆步进电动式汽车仪表，将是未来一段时间内汽车仪表的主导产品；

◆采用平面电子显示技术的仪表正在逐步走向市场；

◆采用TFT的图形化仪表市场完全空白；

◆部分厂家和科研院所有意向研发类似产品。

现有车型上的产品都是以传统机电式指针仪表为主，仍会出现机械或电气故障，影响测量的准确性和可靠性，其性能有待进一步提升；部分车型增加了灰度液晶辅助显示，但信息局限性大，功能有限且不具备可扩展性。查新记录：

◆数字图形化汽车仪表/申请人康寒松//中国专利：公开号1750048

◆数字化汽车仪表/合肥协力仪表制造有限责任公司//yahoo.com.cn

◆汽车仪表信息系统/李波，武汉理工大学自动化学院//电子质量.-2005，(1)

◆带CAN通信的汽车智能仪表系统/申请人东风电动车辆股份有限公司//中国专利：申请号200320115454

◆总线式汽车仪表总成(指针指示)/辽宁能发伟业汽车仪表有限公司//google.com

◆电子式汽车组合仪表//google.com

◆NJ1020系列组合仪表、NJ1035系列组合仪表/南京汽车仪表厂//google.com

◆汽车智能数字仪表的开发/纪常伟，北京工业大学环境与能源工程学院//北京工业大学学报.-2006，(4)

上述技术存在如下的相关问题：

◆现在液晶屏工作温度为-30～85度，低温达不到汽车要求的-45度