[發(fā)明專利]新能源電動(dòng)汽車(chē)CAN總線式組合儀表

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811577345.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109398088A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭希南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 彭希南
• 主分類號(hào): B60K35/00
• 分類號(hào): B60K35/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

新能源電動(dòng)汽車(chē)CAN總線式組合儀表，由遮光罩、前框、導(dǎo)光板、儀表刻度板、數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件、PCB電路板、底殼、CAN總線插座組成，其要點(diǎn)在于：本發(fā)明有針對(duì)性地提出了一款基于CAN車(chē)載局域總線、使用新能源的電動(dòng)汽車(chē)組合儀表的設(shè)計(jì)方案，其底層協(xié)議為CAN2.0B，應(yīng)用層協(xié)議為CANopen，在電動(dòng)汽車(chē)50米的通信范圍內(nèi)，波特率為1Mbps，只需四根導(dǎo)線即兩對(duì)雙絞線、三個(gè)基于CAN總線的數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件即完成電動(dòng)汽車(chē)電壓表、車(chē)速表和電流表的數(shù)字指針指示，順便解決了電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)部的智能儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器等低層設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信管理問(wèn)題，達(dá)到系統(tǒng)最省、整體最優(yōu)的設(shè)計(jì)目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于CAN總線式的汽車(chē)組合儀表，主要應(yīng)用于采用CAN總線的新能源電動(dòng)汽車(chē)。

背景技術(shù)

局域網(wǎng)絡(luò)化是電動(dòng)汽車(chē)儀表的主要發(fā)展方向，是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)進(jìn)一步輕量化、電子化和信息化的主要技術(shù)手段，是衡量汽車(chē)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志。基于CAN總線的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)字儀表不但接線簡(jiǎn)單，而且對(duì)于改善汽車(chē)儀表行業(yè)長(zhǎng)期產(chǎn)品單一、技術(shù)水平相對(duì)滯后的現(xiàn)狀，提高電動(dòng)汽車(chē)儀表的整體知識(shí)含量和產(chǎn)品檔次都具有十分重要的意義。

電動(dòng)汽車(chē)的CAN總線式組合儀表系統(tǒng)解決了電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)部用少量的線束實(shí)現(xiàn)大量的微處理器、控制測(cè)試儀器、傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)交換通信問(wèn)題。電動(dòng)汽車(chē)如果不使用CAN總線及其儀表,大量的線束與汽車(chē)上眾多設(shè)備的聯(lián)結(jié)其可靠性本身就成問(wèn)題，不但造成維護(hù)上的困難，更成為電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)一步輕量化和信息化最大的障礙。

所述的新能源電動(dòng)汽車(chē)CAN總線式組合儀表是一種新型網(wǎng)絡(luò)化儀表，它允許在高噪聲和高電磁干擾的環(huán)境中使用，因此特別適合象電動(dòng)汽車(chē)這樣具有眾多干擾源的流動(dòng)載體，CAN總線成熟的物理及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議特性特別強(qiáng)調(diào)工業(yè)自動(dòng)化的低層監(jiān)測(cè)及控制，實(shí)際上也把電動(dòng)汽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)局域網(wǎng)絡(luò)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控管理技術(shù)提高到一個(gè)新的水平。所以，基于CAN總線的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)字儀表有利于提升現(xiàn)有汽車(chē)儀表技術(shù)水平和知識(shí)含量，縮短與進(jìn)口汽車(chē)的技術(shù)差距，加強(qiáng)與國(guó)外進(jìn)口電動(dòng)汽車(chē)的競(jìng)爭(zhēng)力，意義重大。

據(jù)此，本發(fā)明提出了一款新能源電動(dòng)汽車(chē)CAN總線式組合儀表方案，其CAN總線遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC22技術(shù)委員會(huì)制訂的ISO/DIS 11898號(hào)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，即ISO11898：《道路車(chē)輛的高速控制局域網(wǎng)數(shù)字信息交換標(biāo)準(zhǔn)》，網(wǎng)絡(luò)通信底層協(xié)議為CAN2.0B，應(yīng)用層協(xié)議為CANopen，在電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)50米通信范圍內(nèi)，波特率為1Mbps。

本發(fā)明與現(xiàn)有的電動(dòng)汽車(chē)組合儀表相比，最大的不同是簡(jiǎn)練，由于采用了一種新型的基于CAN總線的數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件，只需四根導(dǎo)線即兩對(duì)雙絞線和三個(gè)這樣的數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件即可通過(guò)CAN總線協(xié)議完成電壓表、電流表和車(chē)速表的組合指示功能，使傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)組合儀表的面貌煥然一新。

所述的數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件全稱為，基于CAN總線的數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件，以下簡(jiǎn)稱為數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件。該驅(qū)動(dòng)部件將CAN總線和儀用步進(jìn)電機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起，內(nèi)置儀用步進(jìn)電機(jī)本體、PCB電路板、ARM芯片、微步距細(xì)分驅(qū)動(dòng)芯片，高速光耦合器、CAN總線收發(fā)控制器，可以將于CAN總線上的報(bào)文信息直接轉(zhuǎn)變成數(shù)字指針當(dāng)前的角位移量，用以指示被測(cè)物的物理量。

為方便計(jì)，下面的敘述中，所謂步進(jìn)電機(jī)本體即指只有電磁部件而無(wú)電子控制部件的步進(jìn)電機(jī)。

應(yīng)指出的是，基于CAN總線的數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件作為一種關(guān)鍵的特殊器件與本發(fā)明一道，申請(qǐng)人于同日同時(shí)申請(qǐng)了發(fā)明專利。

發(fā)明內(nèi)容

具體技術(shù)方案如下：

本實(shí)施例所述的新能源電動(dòng)汽車(chē)CAN總線式組合儀表，由遮光罩、前框、導(dǎo)光板、儀表刻度板、數(shù)字指針驅(qū)動(dòng)部件、PCB電路板、底殼、CAN總線插座組成，其要點(diǎn)在于：