装载机车载工作时间数据记录仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种装载机车载工作时间数据记录仪，它包括长方形壳体，壳体上设有一个串行口连接口、三个电源及八个信号线连接口、工作指示灯；壳体内置核心ＡＶＲ单片机、ＲＴＣ时钟、铁电存储器、地址锁存器、５１２ＫＦｌａｓｈ大容量存储芯片、储存器电路、时钟电路、串口电路和输入、输出端口Ｉ／Ｏ电路，ＲＴＣ时钟内置备用ＲＴＣ电池，ＡＶＲ单片机通过电路与ＲＴＣ时钟、铁电存储器、地址锁存器、输入端口Ｉ／Ｏ、串口和５１２ＫＦｌａｓｈ大容量存储芯片连通，地址锁存器通过电路与５１２ＫＦｌａｓｈ大容量存储芯片和输出端口Ｉ／Ｏ连通。本实用新型专利技术单片机通过Ｉ／Ｏ接口电路接收发动机开机信号，铁电存储器记录工作时间，掉电保存时间数据，可有效监测记录装载机实际工作时间。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于装载机工作时间数据记录和存储设施
，涉及一种装载机车载工作时间数据记录仪。
技术介绍
工程机械时间记录仪实现功能为工程机械车载黑匣子功能的一部分，当前国内工程车辆多通过仪表盘来实现这一功能。工程机械车辆时间记录仪记录的时间数据为车辆使用及维修提供了准确的数据参考依据，同时为车辆的使用情况及整车性能评估提供有效的数据分析依据，其在工程机械车辆上有着广泛的应用前景。目前装载机仪表盘工作时间数据记录普遍存在以下几个问题一是现有装载机的仪表盘容易被人为损坏，无法保证工作时间记录的准确性，从而使“三包期”被人为延长；二是无法依据仪表盘记录的数据对质量争议进行故障处理和技术分析；三是没有检修保养工作时间的自动提示功能。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于监测记录装载机实际工作时间的车载工作时间数据记录仪，以弥补现有技术的不足。为实现上述目的，本技术装载机车载工作时间数据记录仪，它包括长方形壳体，壳体上设有一个串行口连接口、三个电源及八个信号线连接口、工作指示灯；壳体内置核心AVR单片机、RTC时钟、铁电存储器、地址锁存器、512K Flash大容量存储芯片、储存器电路、时钟电路、串口电路和输入、输出端口I/O电路，RTC时钟内置备用RTC电池，AVR单片机通过电路与RTC时钟、铁电存储器、地址锁存器、输入端口I/O、串口和512K Flash大容量存储芯片连通，地址锁存器通过电路与512KFlash大容量存储芯片和输出端口I/O连通。本时间数据记录仪以AVR单片机为核心，记录仪中内置RTC时钟，准确记录车辆运行时间，系统掉电后RTC时钟由RTC电池供电，因而系统能够准确记录开机时间；大容量存储芯片(512K BYTE)，用来存储车辆运行时间记录；铁电存储芯片(512 BYTE)，用来存储时间记录以外的信息及临时数据，包括车辆ID号，出厂日期，总计运行时间，总记录数，上次开机时间，上次运行时间；供电电压12V-36V，板载电池给RTC掉电供电；两路I/O输入，一路作为装载机发动机开机触发信号，预留一路I/O；预留两路A/D输入；一个232串口输出，可以根据外部命令上传存储记录，设置车辆信息，删除存储记录，清空记录。记录仪由I/O高电平触发计时，发动机开机瞬间，记录仪接收到高电平触发信号，把开机时间和运行时间记录在Flash存储器里，因而可以掉电保存。发动机关机后，所有本次车辆运行的时间信息驻留在Flash存储器中，系统每次开机检查铁电存储器中车辆累计运行时间，如果累计时间不为零，则将上次开机时间数据和累计运行时间数据存到大容量Flash存储器中，并更新铁电存储器中的总计运行时间数据和总记录数数据，同时在铁电存储器中记录本次车辆运行时间信息(每秒更新一次时间记录)。本时间数据记录仪采用AVR单片机处理器，系统上电，铁电存储器记录的RTC时间记录转存到512K Flash，系统更新铁电存储器；单片机通过I/O接口电路接收发动机开机信号，铁电存储器记录工作时间，掉电保存时间数据；每次可连续计时50小时以上，累计计时20000小时；可有效监测记录装载机实际工作时间。附图说明图1是本技术结构框图；图2是本技术数据转存原理图；图3是本技术系统工作过程时间记录原理图。具体实施方式根据附图，本技术装载机车载工作时间数据记录仪，其内部选用了美国ATMEL公司高性能AVR单片机作为核心芯片，内置实时时钟及大容量存储芯片。RTC时钟准确记录系统时间，是系统记录工程车辆时间信息的来源，其由记录仪内可充电电池供电，保证系统掉电后RTC时钟正常工作。RTC时钟芯片M41700通过两路总线SDA、SCL与AVR单片机连接。铁电存储器用来频繁记录发动机开关机时间，可频繁擦写，掉电保存时间数据，数据不丢失。铁电存储器通过系两路总线SDA、SCL与RTC时钟芯片并行连接到AVR单片机同步串行接口。I/O输入端口IOINA0是发动机开机信号输入端口，单片机通过检测该端口决定系统开始记录RTC时钟的时间信息。I/O输入端口经过光隔隔离后连接到AVR单片机的I/O输入端口IOIN1。232串口供系统上位机读取记录仪中已有的时间信息，是时间记录仪的数据输出接口。AVR串行输出控制器端口经MAX232驱动芯片连接到串行输出端口。端口地址锁存器74HC573用来锁存大容量存储器AM29LV400数据存储地址，实现AVR单片机数据线和地址线复用。本技术记录仪具体运行过程大体分为两部分，即系统正常运行过程和系统上电掉电数据保存。具体叙述如下1、本技术记录仪安装在工程车辆上，当发动机开机时，发动机上开机信号瞬间成高电平信号，该信号经过时间记录仪I/O输入端口IOINA0输入，经光隔后输入到单片机IOIN1端口。单片机读取到该发动机启动信号后，单片机通过同步串行总线端口SCL和SDA将铁电存储器数据读取到单片机内置寄存器中，接下来单片机经ALE0、ALE1和ALE2端口选定地址锁存器74HC573，通过数据线将存储器AM29LV400地址信息锁存到地址锁存器74HC573当中，单片机输出端口nWE端口为高电平，存储器AM29LV400写入有效，单片机将内部寄存器当中数据(从铁电存储器中读取)经数据线存储到大容量存储器AM29LV400当中，所有端口见图2所示。2、单片机在系统上电瞬间通过同步串行总线端口SCL和SDA读取时钟芯片M41700中的系统时间，经同步串行总线存储到铁电存储器当中，系统开始计时直到发动机启动信号输入端口IOINA0为低为止。系统运行过程中，单片机不断把从时钟芯片M41700中读取的时间数据存储到铁电存储器当中，覆盖铁电存储器中的二条时间数据，时间频率为1次/秒。当发动机关机时，单片机读取到输入端口IOINA0输入的低电平信号，即系统掉电，这时系统中存储的是输入端口IOI NA0由低电平变高电平再由高电平到低电平的两次时钟芯片M41700中的系统时间，即发动机本次开机和关机时间，见图3所示。3、当输入端口IOIN1再次输入为高电平时，单片机就会把本次记录的时间记录到大容量存储器AM29LV400当中。系统时钟由内部电池供电，电池寿命为2年，系统记录时间精度误差为1秒。权利要求1.一种装载机车载工作时间数据记录仪，其特征是它包括长方形壳体，壳体上设有一个串行口连接口、三个电源及八个信号线连接口、工作指示灯；壳体内置核心AVR单片机、RTC时钟、铁电存储器、地址锁存器、512KFlash大容量存储芯片、储存器电路、时钟电路、串口电路和输入、输出端口I/O电路，RTC时钟内置备用RTC电池，AVR单片机通过电路与RTC时钟、铁电存储器、地址锁存器、输入端口I/O、串口和512KFlash大容量存储芯片连通，地址锁存器通过电路与512KFlash大容量存储芯片和输出端口I/O连通。专利摘要本技术公开了一种装载机车载工作时间数据记录仪，它包括长方形壳体，壳体上设有一个串行口连接口、三个电源及八个信号线连接口、工作指示灯；壳体内置核心AVR单片机、RTC时钟、铁电存储器、地址锁存器、512KFlash大容量存储芯片、储存器电路、时钟电路、串口电路和输入、输出端口I/O电路，RTC时钟内置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装载机车载工作时间数据记录仪，其特征是它包括长方形壳体，壳体上设有一个串行口连接口、三个电源及八个信号线连接口、工作指示灯；壳体内置核心ＡＶＲ单片机、ＲＴＣ时钟、铁电存储器、地址锁存器、５１２ＫＦｌａｓｈ大容量存储芯片、储存器电路、时钟电路、串口电路和输入、输出端口Ｉ／Ｏ电路，ＲＴＣ时钟内置备用ＲＴＣ电池，ＡＶＲ单片机通过电路与ＲＴＣ时钟、铁电存储器、地址锁存器、输入端口Ｉ／Ｏ、串口和５１２ＫＦｌａｓｈ大容量存储芯片连通，地址锁存器通过电路与５１２ＫＦｌａｓｈ大容量存储芯片和输出端口Ｉ／Ｏ连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王田苗，马开岭，魏洪兴，陶伟，朱桂刚，王立奎，
申请(专利权)人：山东临工工程机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]