專利名稱:一種混合動力車型的組合儀表的制作方法
技術領域:
本發明涉及汽車的儀表顯示領域,更具體的涉及一種用于混合動力車型的具備CAN通信功能的液晶屏顯示組合儀表。
背景技術:
近些年能源緊缺,新能源汽車的推廣是未來世界發展的必然趨勢,混合動力車型能夠有效的降低燃油消耗,同時不受純電動車類似的續航里程的限制,是目前最具推廣價值的新能源車型。混合動力車型因內部采用了大量的電力電子相關設備,顯示需求急劇增加,在乘用車空間普遍受限及顯示要求簡潔明了的情況下,如采用傳統的儀表顯示方案已經不能滿 足混合動力車型的顯示需要,因此急切需要在不過多增加成本的前提下,在有限的范圍內提供一種能有效提高信號顯示復用面積和顯示科技感的儀表。因混合動力車型內部功能設備較傳統車增加很多,如果繼續沿用傳統車的點對點信號傳遞方式會導致汽車線束長度及重量急劇提高,信號傳輸的可靠性與實時性也很低,因此需要使用新的汽車通訊網絡用于功能顯示。CAN總線是目前國際上應用較為廣泛的車載網絡控制總線,能夠克服傳統點對點傳輸的缺陷,具有廣闊的應用前景。目前大多采用K線診斷系統物理通訊速率較低,其在線診斷功能具有很大的局限性,而在線診斷功能在混合動力車型這種復雜的車載網絡中顯得尤為重要。
發明內容
本發明基于上述技術問題,提出一種基于CAN總線、具備在線診斷功能且能有效提高信號顯示復用面積和顯示科技感的組合顯示儀表,采用這種顯示儀表能夠極大的提高顯示信息量和科技感,便于駕駛員及時全面的了解并掌握汽車的運行狀況,同時采用基于KWP2000協議的CAN總線作為通訊網絡,使得顯示精度高、可靠性強,同時具備故障在線診斷功能,可有效提高整車的可維護性。本發明具體的技術方案如下
一種混合動力車型的組合儀表,包括儀表外殼、智能終端顯示屏、顯示控制單元和CAN接口模塊,該CAN接口模塊連接于車載CAN總線節點,并將讀取的CAN總線數據傳輸至顯示控制單元,顯示控制單元對數據進行處理后控制智能終端顯示屏進行相關信息的顯示,其特征在于,所述的CAN總線采用KWP2000車載診斷服務協議,所述的智能終端顯示屏包括LED顯示區和液晶顯示區,所述的液晶顯示區位于整個顯示屏的中部,在該液晶顯示區的中央位置設置一多功能顯示區,在該多功能顯示區周邊至少包括車速信息、電池管理信息和輸出功率信息的顯示圖標,所述多功能顯示區切換顯示倒車雷達信息、倒車影像信息、胎壓指示信息、GPS信息、油耗信息、續航里程信息、偏航雷達信息中的至少兩種信息;所述LED顯示區位于液晶顯示區的兩側,顯示信息包括報警指示燈、發動機水溫信息和電壓信息。進一步根據本發明的技術方案,其中所述的CAN總線采用CAN2. OB設計,最大傳輸速率為1M。進一步根據本發明的技術方案,其中所述的液晶顯示區采用7寸TFT液晶屏,屏幕分辨率為800X480。進一步根據本發明的技術方案,所述車速信息采用全數字化顯示方式,并位于多功能顯示區上方。進一步根據本發明的技術方案,所述電池管理信息包括電流和電量信息,分別顯示于多功能顯示區的左右兩側,其中電流信息以光點正負移動的柱狀圖標顯示,電量信息采用標準電池圖標顯示。進一步根據本發明的技術方案,所述輸出功率信息采用進度填充方式顯示于多功能顯示區的下方。
進一步根據本發明的技術方案,所述多功能顯示區在掛入倒檔時自動切換顯示倒 車雷達信息和倒車影像信息。進一步根據本發明的技術方案,所述發動機水溫信息和電壓信息均以5顆LED列組成的進度條變化方式顯示,且位于液晶顯示區兩側。進一步根據本發明的技術方案,所述液晶顯示區的顯示信息及其顯示方式能夠通過軟件進行更改和功能擴展。本發明具備以下技術效果
通過上述顯示儀表能夠極大的提高顯示信息量和科技感,便于駕駛員及時全面的了解并掌握汽車的運行狀況。采用CAN總線作為通訊網絡,使得顯示精度高、可靠性強,同時采用基于CAN的KWP2000診斷協議,使其具備故障在線診斷功能,可有效提高整車的可維護性。
圖I為本發明所述組合儀表在CAN總線中的連接方式;
圖2為本發明所述組合儀表的顯示示意 圖3 (a)_ (d)為多功能顯示區對倒車雷達信息、倒車影像信息、油耗信息和偏航雷達信息的顯示。
具體實施例方式如附圖I所示,本發明混合動力車基于CAN通訊網絡進行總線信號控制,所有傳感信號與I/O信號均傳輸至CAN網絡相應的控制系統節點,各控制系統節點將信息通過CAN總線發送至組合儀表和其他相應的控制單元。所述的組合儀表含有兩個物理CAN 口,相對于一般的單CAN 口節點,該組合儀表可以實現網關功能,同時該組合儀表連接于整車CAN網絡的其中一個控制系統節點,具備CAN總線通信功能。所述的組合儀表包括儀表外殼、智能終端顯示屏、顯示控制單元和CAN接口模塊,通過CAN接口模塊將組合儀表連接于CAN總線的控制節點,該CAN接口模塊通過CAN總線讀取混合動力車型的實時數據交互信息,并將讀取信息數據傳輸至顯示控制單元進行分析處理,然后發送控制命令至顯示屏,以進行相關信息的顯示。本發明所述組合儀表的這種連接方式使其能夠作為獨立節點掛在CAN總線上,當接收需要顯示的信號時,則在其終端顯示屏上進行實時顯示,以便提示駕駛員及時妥善處理相關情況,極大的提高了儀表數據的可靠性和實時性;另外該CAN網絡通訊是基于CAN2. OB設計的,其最大傳輸數率可達1M。另外創新性的本發明所述的診斷協議是基于CAN總線的KWP2000 (KeywordProtocol2000)協議,,其屬于一套完整的車載診斷服務協議,并且滿足E-OBD (EuropeanOn Board Diagnose)標準。KWP2000最初是基于K線的診斷協議,由于K線物理層和數據鏈路層在網絡管理和通訊速率上的局限性,使得K線無法滿足日益復雜的車載診斷網絡的需求,本發明采用了的CAN 2. OB總線網絡,其具有非破壞性的網絡仲裁機制和較高的通訊速率(可達IM bps)以及靈活可靠的通訊方式,把KWP2000的應用層診斷服務移植到CAN總線上,支持多包數據傳輸,并且應用層不必關心數據的打包和解包過程,大大提高了故障在線診斷的通訊能力。綜上本發明的組合儀表作為CAN總線的獨立節點,有效提高了組合儀表的信息采集能力、提高了儀表顯示的精確性、可靠性,抗干擾能力也大大加強,因為采用基于CAN總
線的KWP2000診斷協議,儀表具備很強的在線診斷功能,便于客戶維護。接下來對本發明創新性設計的儀表顯示屏的顯示方式進行描述。如附圖2所示,本發明所述的組合儀表包括智能終端顯示屏,該顯示屏整體包括LED顯示區和液晶顯示區,所述的液晶顯示區位于整個顯示屏的中心部位,采用7寸TFT液晶屏,屏幕分辨率為800X480,顯示清晰、直觀,該液晶顯示區主要用于顯示車速信息、電池管理信息、輸出功率信息、里程和巡航等信息,并于中央位置包括有多功能顯示區,該多功能顯示區可用于顯示胎壓指示、倒車雷達、GPS信息、倒車影像、瞬時油耗、平均油耗、續航里程、偏航雷達等多種信息,可以按車型需要選擇其中一種或者幾種顯示功能,附圖3給出其中四種信息的顯示,用戶可以通過專用按鍵進行切換顯示,其中倒車雷達和倒車影像優先級最高,掛入倒檔即自動切換顯示,從而讓整車構成立體顯示系統,極富科技感,也有利于駕駛員觀看。該液晶顯示區中的車速信息采用全數字化顯示方式,并位于多功能顯示區的上方,顯示更加直觀;電池管理信息至少包括電流和電量信息,分別采用柱狀電流表和電量表符號顯示,如附圖2所示,電流表位于多功能顯示區的左側,并有正負之分,通過光點形象化的移動讓駕駛員一目了然的知道耗電和回收電的大小幅度,電量表位于多功能顯示區的右側,采用標準電池符號更直觀的顯示剩余電量信息。輸出功率信息顯示于多功能顯示區的下方,并采用進度填充方式,左負右正,結合電量表能夠有效的指導用戶的駕乘習慣,體高駕駛樂趣,里程、轉向等其他信息同樣顯示于多功能顯示區的周邊。在該液晶顯示區摒棄了傳統的指針式顯示方式,對車速、電池、倒車等信息采用了更加直觀的顯示方式,增加了外觀的可視性和美觀性,液晶屏顯內容也可以根據軟件隨意調整,增大了儀表造型的調整空間,同時采用液晶切換顯示方式使得同一個位置能顯示不同的內容,提高了有限空間內顯示內容的多樣化,同時讓顯示的內容更生動化,也更具科技感。LED顯示區位于液晶顯示器的兩側,包括報警指示燈、發動機水溫信息和電壓信息(代表混合動力車的“燃油進度”)等,其中發動機水溫和電壓信息均采用5顆LED列,以進度條變化進行直觀顯示,報警指示燈仍然采用傳統式的LED燈形式,并位于發動機水溫顯示LED條和液晶顯示區之間、以及電壓顯示LED條和液晶顯示區之間。在該LED顯示區也摒棄了傳統的指針式表頭顯示造型,增加了外觀的可視性和美觀性,整體造型動感、時尚。本發明所述的組合儀表適用于混合動力車,通過組合LED顯示與全彩液晶顯示克服了傳統組合儀表只能顯示很少量的信息,無法滿足新能源車對顯示的大量需求的問題,同時采用液晶顯示方式使得同一個位置能顯示不同的內容,提高了有限空間內的顯示容量。另外圖形點陣液晶屏顯示信息及顯示方式可以通過軟件徹底更改,功能擴展性強,便于后期提高整車項目開發件的沿用性,若造型不變,則只需更改軟件即可滿足不同車型項目的顯示需求,有效的控制整車開發成本。以上僅是對本發明的優選實施方式進行了描述,并不將本發明的技術方案限制于此,本領域技術人員在本發明的主要技術構思的基礎上所作的任何公知變形都屬于本發明所要保護的技術范疇,如上所述本發明的主要發明點即在于KWP2000診斷協議在組合儀表 診斷系統中的應用以及創新性設計的上述組合儀表顯示方式,本領域技術人員在此基礎上所做的公知變形如將液晶顯示區各顯示信息的顯示圖標選擇成其他類似的直觀圖標、將各圖標的顯示位置根據需要進行變動等等,這些都屬于本發明的技術范疇,本發明具體的保護范圍以權利要求書的記載為準。
權利要求
1.一種混合動力車型的組合儀表,包括儀表外殼、智能終端顯示屏、顯示控制單元和CAN接口模塊,該CAN接口模塊連接于車載CAN總線節點,并將讀取的CAN總線數據傳輸至顯示控制單元,顯示控制單元對數據進行處理后控制智能終端顯示屏進行相關信息的顯示,其特征在于,所述的CAN總線采用KWP2000車載診斷服務協議,所述的智能終端顯示屏包括LED顯示區和液晶顯示區,所述的液晶顯示區位于整個顯示屏的中部,在該液晶顯示區的中央位置設置一多功能顯示區,在該多功能顯示區周邊至少包括車速信息、電池管理信息和輸出功率信息的顯示圖標,所述多功能顯示區切換顯示倒車雷達信息、倒車影像信息、胎壓指示信息、GPS信息、油耗信息、續航里程信息、偏航雷達信息中的至少兩種信息;所述LED顯示區位于液晶顯示區的兩側,顯示信息包括報警指示燈、發動機水溫信息和電壓信息。
2.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,其中所述的CAN總線采用CAN2.OB設計,最大傳輸速率為1M。
3.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,其中所述的液晶顯示區采用7寸TFT液晶屏,屏幕分辨率為800X480。
4.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,所述車速信息采用全數字化顯示方式,并位于多功能顯示區上方。
5.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,所述電池管理信息包括電流和電量信息,分別顯示于多功能顯示區的左右兩側,其中電流信息以光點正負移動的柱狀圖標顯 示,電量信息采用標準電池圖標顯示。
6.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,所述輸出功率信息采用進度填充方式顯示于多功能顯示區的下方。
7.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,所述多功能顯示區在掛入倒檔時自動切換顯示倒車雷達信息和倒車影像信息。
8.根據權利要求I所述的組合儀表,其特征在于,所述發動機水溫信息和電壓信息均以5顆LED列組成的進度條變化方式顯示,且位于液晶顯示區兩側。
9.根據權利要求1-8任一項所述的組合儀表,其特征在于,所述液晶顯示區的顯示信息及其顯示方式能夠通過軟件進行更改和功能擴展。
全文摘要
本發明提出一種基于CAN總線、具備在線診斷功能且能有效提高信號顯示復用面積和顯示科技感的組合儀表,該組合儀表包括儀表外殼、智能終端顯示屏、顯示控制單元和CAN接口模塊,其中所述的顯示信息(包括傳感器信息及I/O信息),均通過CAN總線傳輸給組合儀表顯示,所述診斷協議采用基于CAN的KWP2000車載診斷服務協議,所述智能終端顯示屏包括LED顯示區和液晶顯示區,所述液晶顯示區進一步包括能作切換顯示的多功能顯示區。采用這種組合儀表能夠極大的提高顯示信息量和顯示精度,同時具備故障在線診斷功能,可有效提高整車的可維護性。
文檔編號B60K35/00GK102806850SQ20121025230
公開日2012年12月5日 申請日期2012年7月20日 優先權日2012年7月20日
發明者周嗣理, 劉長偉, 趙濤 申請人:奇瑞汽車股份有限公司