一种电动车多功能语音集成仪表、电机控制器及电动车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电动车多功能语音集成仪表、电机控制器及电动车。系统包含仪表、通讯线、电机控制器；所述仪表通过通讯线与所述电机控制器按约定通讯协议交换数据；所述仪表电路板配置了mcu、语音芯片、功放电路、电源电路；所述仪表的语音芯片里存储了电动车相关的多种声音数据；所述仪表还可以检测或处理某些表头信号，有些表头信号还通过通讯线传给电机控制器；所述电机控制器还可以通过通讯线把其部分参数和状态传给仪表，用于仪表播放相关的语音或在仪表面板上显示。这样，传统单一的电动车仪表，就可以集成多个原本独立的语音电器部件于一体了。这大大减少了电器部件的数量，简化了线束线头，增强了可靠性，节省了成本。

A multifunctional voice integrated instrument, motor controller and electric vehicle for electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种电动车多功能语音集成仪表、电机控制器及电动车
电动车领域，包括电动车仪表、电机控制器、倒车喇叭、行车喇叭、语音故障提示器、遥控防盗报警器、闪光器、电量或速度语音提示器、电动车操作语音提示器等。
技术介绍
为了描述方便，首先定义以下术语：本技术中“语音芯片”是以下三类芯片的总称：专业语音芯片、带语音数据的存储器、或带语音功能的mcu；本技术中“mcu”指微处理器，也包括大型语音芯片内部的mcu模块；本技术中“扬声器”包括市场上常用的蜂鸣片或动圈喇叭；本技术中“功放电路”是指用于语音信号的功率放大电路；本技术中“表头信号”是指倒车、刹车、档位、修复、左转、右转、电门、行车喇叭、远光灯、近光灯、转把等电动车仪表关联的各种外接部件；本技术中“电动车”包括电动车汽车、电动大巴车、电动公交车、电动观光车、电动扫地车、电动叉车、儿童车、电动自行车、电动助力车、电动摩托车、电动三轮车等电池作动力的车辆；本技术中“语音”也包括“嘀嘀”“嘟嘟”“报警声”等非语言声音；本技术中“电子开关”是指继电器、mos管、IGBT、达林顿等用于大电流开关的电子器件；本技术中“仪表”有些应用是和前灯灯具合在一起的（如电动自行车、三轮车），有些应用是独立的（如电动汽车、场地车）；本技术中“引线插座”指仪表电路所有外接线的插座，由一个或多个插座组成。目前的电动车上都有一个仪表，用于显示车速、电量、左转、右转等简单功能。仪表内部的电路板上，没有mcu和语音芯片，也没有语音数据的通信接口，所以不具备复杂的语音功能，如电动车行车操作提示、电动车故障提示、左拐右拐的语音提示、电量和车速的语音报告、电动车倒车的提示音、行车喇叭的嘟嘟声、防盗报警的声音等，传统的电动车仪表就没法完成了。如果一辆电动车要具备上述所有的语音功能，就需要购买和安装多个电器部件，比如语音故障提示器、闪光器、倒车喇叭、行车喇叭、防盗报警器等。但这些都是独立的电器部件，单独的壳体，安装在多个地方。这种方式带来了如下的问题：电动车的成本增加、线束绕来绕去很复杂、插头线头太多、整车故障率升高、安装麻烦、生产工时费增加。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决上述问题，把电动车所有牵涉到的语音或声音功能的部件，如倒车喇叭、行车喇叭、语音故障提示器、遥控防盗报警器、闪光器、电量语音提示器、电动车操作语音提示器等，全都集成到仪表里，由一个单一的部件来完成。让这个仪表除了传统的显示功能以外，还能发出各种声音。这样全车的电器部件总数减少了，上述问题就得到了解决。为实现上述目的，必须强化语音的处理能力，本技术所采取的技术方案是，把语音芯片直接应用到仪表电路板上，就是一个最为优选的方案。而语音芯片的管理是一个复杂的过程，需要一个特定的通信协议，特别对于多段语音播放的情况，这样把智能芯片mcu与语音芯片同时应用于仪表的电路板上。再配上扬声器用于发声。另外还要通过通讯线与电机控制器连接，以便仪表和控制器之间通讯。有的应用，可在仪表和电机控制器之间串接一个其它智能模块实现间接通讯。这样传统电动车的问题就解决了。下面分类说明。电动车多功能语音集成仪表概述：所述仪表电路板包含智能芯片mcu，它有强大的功能，负责整个仪表的管理并与外部通讯。mcu要完成如下工作：管理所述语音芯片的语音播放；通过通讯口与电动车其它智能模块交换数据；检测表头信号，并通过通讯口传给其它智能电器部件；通过通讯口接收电动车其它智能部件的数据，用于播放相关的声音或在仪表的显示；对仪表的系统管理。仪表包含语音芯片，所述语音芯片里可以存储各种声音数据，如：倒车喇叭、行车喇叭、故障提示器、电量或速度提示器、电动车操作提示器、闪光器、遥控防盗报警器。当收到mcu通讯过来的语音指令时，所述语音芯片播放相应的语音段，再通过功放电路，最后传给扬声器，实现语音的播出。所述mcu连接语音芯片，并与其通讯。当需要播放某段语音时，mcu按约定通讯协议给语音芯片发播音指令。所述语音芯片连接功放电路，然后连接扬声器，由此发出声音。所述引线插座包含通讯接口，所述mcu通过所述通讯接口与电机控制器直接或间接交换数据。通讯是双向的。通讯线的数量和电器信号与通讯模式密切相关。电机控制器也可以通过通讯线把其部分参数和状态传给仪表，用于仪表播放相关的声音或在仪表面板上显示。所述通信模式，通常以LIN、RS485、UART、CAN、I2C、SPI为主。也可以用mcu的GPIO实现简单的通讯。对于电动助力车、两轮电动车、三轮电动车、小功率电动四轮车，一般与电机控制器通讯；对于大功率四轮电动汽车，除了电机控制器以外，还可能与其它智能模块进行通讯，特别是整车电器控制模块或汽车电器总线控制系统。所述仪表包含引线插座，用于连接表头信号。所述mcu有很多管脚，分别采集这些表头信号。所述mcu检测表头信号，并通过所述通讯接口传给其它智能电器部件，如电机控制器。这样仪表与电机控制器之间的线束里可以少些导线，实现节省成本提高可靠性的目的。所述引线插座包含电源接口，用于给仪表供电。这个电源信号有时应用于检测蓄电池电量。所述仪表包含电平转换电路，是把外接引线插座输入的信号，包括通讯信号，转换成所述mcu所需要的电压和时序，以便处理。所述仪表包含扬声器。该扬声器可直接安装在仪表外壳上，或通过接线引到仪表外面。所述仪表在有些电动车上还有仪表外壳和面板，面板上有LED或LCD，用于显示电动车的状态和参数。所述仪表外壳在有些电动车上是与灯头组合在一起的。但有些电动车的应用，比方空间限制或成本限制，此时仪表没有外壳，直接把仪表电路板放在车上特定地方即可。所述仪表外壳的作用与传统的仪表相比，还起音腔共鸣的作用。所述mcu的语音指令，可以直接来自于仪表外接的信号，如左转、右转、倒车、喇叭、防盗报警等；也可通过所述通讯接口来自于与电机控制器，比方电动车电机控制器故障、电机故障、充电器故障、电池容量、bms故障、车门车窗故障、DC/DC故障、操作提示等。所述mcu还可以负责传统仪表的功能，比如驱动面板上LED、LCD、指针表，用来显示行车的速度、蓄电池的电量、左转、右转、远光灯、近光灯等。闪光器功能：闪光器的功能是为了电动车左转灯、右转灯、或双闪故障灯的闪烁，再伴随嘀嘀声的提醒，引起其它车辆和行人的注意，保证安全。本技术的闪光器，利用上述语音仪表的基础和强大软硬件资源，仅仅增加几个电子器件所组成的闪光器模块电路就实现了。所述mcu通过所述引线插座连接表头信号，其中包含左转右转开关。所述仪表包含闪光器模块电路，所述闪光器模块电路包括左转右转开关电路、电子开关电路。所述mcu连接所述闪光器模块电路；所述语音芯片里配置闪光器相关的语音数据，当所述mcu检测到左转右转双闪开关动作时，通过所述电子开关电路控制相应的灯光，并通过语音芯片发出闪光器的声音。当左转时，左转灯闪烁，同时发出嘀嘀声音或“左转”声音；当右转时，右转灯闪烁，同时发出嘀嘀声音或“右转”声音。对于有些应用，比如车辆异常、骑行者危急、雾天车，电动车也可以使用双闪，象汽车一样。这时,所述mcu通过所述引线插座连接表头信号，其中包含双闪开关。所述电子开关的闪烁电流可以同时点亮左右转向灯，实现双闪。如果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车多功能语音集成仪表，包含mcu、语音芯片、引线插座，其特征在于：所述mcu连接所述语音芯片和所述引线插座；所述语音芯片里存储各种声音数据；所述引线插座包含通讯接口和电源接口；所述mcu通过所述通讯接口与智能电器部件，其中包括电机控制器，直接或间接交换数据。

【技术特征摘要】
2018.03.03 CN 201820295782X1.一种电动车多功能语音集成仪表，包含mcu、语音芯片、引线插座，其特征在于：所述mcu连接所述语音芯片和所述引线插座；所述语音芯片里存储各种声音数据；所述引线插座包含通讯接口和电源接口；所述mcu通过所述通讯接口与智能电器部件，其中包括电机控制器，直接或间接交换数据。2.根据权利要求1所述的一种电动车多功能语音集成仪表，其特征在于：所述mcu通过所述引线插座连接表头信号，其中包含倒车开关；所述语音芯片里配置倒车喇叭相关的语音数据；所述mcu检测到倒车开关动作后控制所述语音芯片发出倒车喇叭的声音，并通过所述通讯接口把倒车信号传给所述电机控制器。3.根据权利要求1所述的一种电动车多功能语音集成仪表，其特征在于：所述mcu通过所述引线插座连接表头信号，其中包含行车喇叭开关；所述语音芯片里配置行车喇叭相关的语音数据；所述mcu检测到行车喇叭开关动作后，控制所述语音芯片发出行车喇叭的声音。4.根据权利要求1所述的一种电动车多功能语音集成仪表，其特征在于：所述mcu通过所述引线插座连接表头信号，其中包含转把和刹把信号；有些故障提示内容是通过所述通讯接口从电动车上智能电器部件传来的；所述语音芯片里配置故障提示器相关的语音数据；故障发生时所述mcu控制所述语音芯片发出故障提示器相关的声音；如果所述仪表需要面板显示，所述mcu通过所述引线插座连接LED或LCD。5.根据权利要求1所述的一种电动车多功能语音集成仪表，其特征在于：电量和车速信息可以通过所述通讯接口从电机控制器传来，否则所述mcu连接所述引线插座，其中包含电源线和电机相线；所述语音芯片里配置蓄电池电量或车速相关的语音数据；当需要播放时所述mcu控制语音芯片发出电量和车速提示器的声音；如果所述仪表需要面板显示，所述mcu通过所述引线插座连接LED或LCD。6.根据权利要求1所述的一种电动车多...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：天津九九电子有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12