一种数字显示组合仪表制造技术

本实用新型专利技术涉及一种数字显示组合仪表，包括信号输入电路，单片机，数码管驱动电路，数码管电压表、数码管机油压力表和数码管水温表中的至少一个以及给各部分供电的电源；电压信号、机油压力信号和温度信号经所述输入电路传送到单片机输入端口，通过单片机内Ａ／Ｄ转换后，由单片机输出端口输出转换后的信号，经过数码管驱动电路，由数码管数字显示相应的电压值、机油压力值和温度值。同时设绿色发光条指示电压、油压、温度范围，并在电压过低、油量过低、温度过高时报警指示灯指示。本实用新型专利技术结构小巧，读数直观、准确，抗干扰能力强。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种车用仪表，特别是涉及一种单片机控制的数字显示组合仪表。
技术介绍
目前，大多数工程汽车仪表如动磁式(或电热式)电压表，机油压力表，温度表一般为相互独立的模拟指针式仪表，显示不直观，读数不准确，抗干扰能力差，在工程汽车上安装不方便、体积大、外形不美观。
技术实现思路
为了克服工程汽车仪表中采用的模拟指针式仪表的不足，本技术提供一种数字显示的工程汽车组合仪表，读数直观准确。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案是一种数字显示组合仪表，其包括电压信号、机油压力信号或温度信号输入电路，该输入电路输出端与单片机A/D转换输入端口连接，单片机输出端口连接数码管驱动电路，该数码管驱动电路与数字显示相应的电压值、机油压力值或温度值的数码管电压表、数码管机油压力表或数码管水温表连接。本技术的有益效果是把工程汽车上使用的电压表、机油压力表、温度表结合在一起，采用单片机编程控制，数码管数字显示，克服指针仪表读数不直观，存在视觉误差及迟滞误差，准确度低的缺点，能够快速、直观反映汽车的工作状况，并设有报警指示以提醒操作者，仪表结构小巧、读数直观清晰、准确、重量轻、耐用，抗干扰能力强。附图说明图1是本技术外形图。图2是本技术电路原理图。具体实施方式现结合附图详细说明本技术的具体实施方式。图1是本技术外形图。其中，1为电压表，2为机油压力表，3为水温表，每只表分别由3位蓝色数码管显示，准确显示电压值、机油压力值和温度值。4为发光二极管条，使用8根绿色LED发光条指示电压、油压、温度工作范围。5为报警指示灯，使用红色发光二极管显示，按工艺要求设置电压过低、油压过低、温度过高时报警指示灯产生报警指示。把电压表、油压表、水温表设计在同一块电路板上，按照图2所示的电路原理图制作成电路板，焊接好器件，将电路板装入仪表外壳6中，配以茶色挡板，当仪表不通电时，看不见表内的显示器件，与汽车的色彩构成和谐的统一，当仪表通电工作时，仪表内三种发光颜色自然柔和，给人一种美的享受。把仪表的向外引线分别接至直流电源、机油压力传感器、温度传感器，组合仪表就可以正常工作。图2是本技术电路原理图。本技术电源部分采用MC34063A芯片实现升压、降压、电压反转式开关电源电路。集成电路MC34063A进行DC/DC变换，此种芯片具有输入电压范围宽(3-40V)，输出电压可设定，精度高，并有输出电流限制电路等优点。由MC34063A及外围元件构成稳压电路，把输入电压Vin变换成5V输出VCC，通过芯片外部采样电阻以脉冲调宽输出方式为整个电路板提供稳定的工作电源。把汽车上电平电压、机油压力、温度等模拟量变成标准采样信号通过单片机(如采用HT46R47)接口(PB2、PB1、PB0)输入，输入信号通过单片机内A/D转换后，输出数字信号，经过74LS164驱动电路，由三连蓝色数码管分别显示当前的电压值、机油压力值和温度值，同时控制8根绿色发光条的亮灭指示当前电压、机油压力、温度所在范围，并按客户提出工艺要求用程序设置在电源电压降低至11.4V时报警指示红色发光二极管点亮，电压为11.5V以上报警指示二极管熄灭，机油压力在0.117Mpa时报警指示红色发光二极管点亮，在0.124Mpa以上时报警二极管熄灭，温度在100℃时报警指示红色发光二极管点亮，99℃以下时报警二极管熄灭。通过单片机对输入的信号进行转换和控制，实现了把传感器模拟输入信号转换成数字输出，驱动数码管数字显示，使读数直观、准确、稳定性高，并用程序控制实现报警输出。下面以油压表(OIL)工作过程为例，说明仪表工作原理。油压表传感器信号与电阻分压电路连接后，把输入信号传送到单片机HT46R47的PB2端口。单片机HT46R47具有2048×14程序存储器ROM，不需外接存储器；具有4通道的A/D转换器，不需外接A/D转换集成电路；具有13个双向输入/输出口。油压表传感器信号经过输入电路传送到单片机A/D转换输入端口PB2，单片机内部把信号处理后，由PA6向外输出信号(经过A/D转换后的信号)，此信号传送到移位寄存器74LS164的输入端(A、B引脚)，经过移位后，输出到数码管相应引脚，单片机的PA0～PA3输出数码管位电流驱动信号，通过增亮驱动电路后，控制数码管和发光条的位电流驱动端，使数码管高亮度显示当前油压值，同时驱动二极管发光条高亮度显示油压范围，并在油压低于0.117Mpa时，单片机输出信号驱动红色发光二极管点亮，以示报警，油压高于0.117Mpa时发光二极管熄灭。同理，分别将电压表(VOL)和水温表(WAT)的输入信号传送到单片机HT46R47的PB1、PB0端口，其工作原理与油压表类同，在此就不赘述。此外，考虑工程汽车工作环境非常恶劣，组合仪表设有硬件抗干扰电路和软件抗干扰程序。硬件电路体现在两个方面一方面，输入信号经过π型RC抗干扰电路后，再输入到单片机A/D转换输入端，另一方面，集成电路MC34063A输出电压经过低通滤波和梳状高通滤波器后，再供给单片机和集成电路，使电路有较强抗干扰能力，软件抗干扰程序体现在运用看门狗定时器(WDT)，即看门狗振荡器指令时钟或由掩膜选项设置，来防止运行故障和程序跳入死循环而导致不可预测的结果。通过软、硬件抗干扰设置后，组合仪表抗干扰能力大大增强。至此，数字组合仪表实现了把电压表、机油压力表、温度表通过单片机编程控制有机结合在一起，采用高亮度蓝色数码管数字显示，以及电压过低、机油过低和水温过高报警功能，是一种性能优越于指针式仪表的多功能产品。权利要求1.一种数字显示组合仪表，其特征在于，其包括电压信号、机油压力信号或温度信号输入电路，该输入电路输出端与单片机A/D转换输入端口连接，单片机输出端口连接数码管驱动电路，该数码管驱动电路与数字显示相应的电压值、机油压力值或温度值的数码管电压表、数码管机油压力表或数码管水温表连接。2.根据权利要求1所述的一种数字显示组合仪表，其特征在于，还包括发光二极管条，由所述数码管驱动电路驱动指示电压、油压、温度范围。3.根据权利要求1或2所述的一种数字显示组合仪表，其特征在于，还包括发光二极管报警指示灯，报警指示灯与所述数码管驱动电路连接。4.根据权利要求1所述的一种数字显示组合仪表，其特征在于，所述输入电路含有π型RC抗干扰电路。5.根据权利要求1所述的一种数字显示组合仪表，其特征在于，所述电源含有低通滤波和梳状高通滤波电路。专利摘要本技术涉及一种数字显示组合仪表，包括信号输入电路，单片机，数码管驱动电路，数码管电压表、数码管机油压力表和数码管水温表中的至少一个以及给各部分供电的电源；电压信号、机油压力信号和温度信号经所述输入电路传送到单片机输入端口，通过单片机内A/D转换后，由单片机输出端口输出转换后的信号，经过数码管驱动电路，由数码管数字显示相应的电压值、机油压力值和温度值。同时设绿色发光条指示电压、油压、温度范围，并在电压过低、油量过低、温度过高时报警指示灯指示。本技术结构小巧，读数直观、准确，抗干扰能力强。文档编号G01D7/02GK2784882SQ20042009358公开日2006年5月31日 申请日期2004年9月13日 优先权日2004年9月本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字显示组合仪表，其特征在于，其包括电压信号、机油压力信号或温度信号输入电路，该输入电路输出端与单片机Ａ／Ｄ转换输入端口连接，单片机输出端口连接数码管驱动电路，该数码管驱动电路与数字显示相应的电压值、机油压力值或温度值的数码管电压表、数码管机油压力表或数码管水温表连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王金玉，
申请(专利权)人：鑫田集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]