[发明专利]汽车仪表盘及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车仪表盘及其实现方法，特别是涉及一种基于ARM和ANDROID系统的触摸式汽车仪表盘及其实现方法。

背景技术

汽车仪表盘是汽车控制不可缺少的组成部分，将随着我国汽车产量的增长而同步扩大。目前，中国汽车仪器仪表市场约为10亿美元，约占汽车电子总市场的11.2％。近年来，随着计算机、微电子和各种现场总线通信技术的广泛应用，汽车电子技术得到了迅猛的发展，传统的机械式、电气式组合仪表盘越来越无法满足使用的需求，目前汽车仪表盘正在经历由第三代向第四代转型时期，伴随着第四代步进电动机式全数字汽车仪表盘的发展，一种全新的汽车仪表概念已被人们提出——未来的仪表盘将演变为一个综合信息显示中心。

目前汽车电子设备的研究开发和生产能力还相当薄弱，主流的大多数汽车仪表盘都面临着精度差、故障率高等缺陷。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种汽车仪表盘及其实现方法，其利用ARM处理器作为触摸仪表盘的基础硬件平台，采用Android系统作为仪表盘的软件系统，通过CAN总线接收CAN节点的数据，并将其汽车运行信息(如：车速、发动机转速、燃油量等)显示在LCD触摸屏上，并加上了必要的外围电路，实现了一种多功能、智能化和高精度的仪表盘，并具有很好的扩展性。

为达上述及其它目的，本发明提出一种汽车仪表盘，包括：

CAN总线模块，用以接收其它CAN节点的数据；

导航接收机，利用射频前端与导航芯片提供导航数据，

处理器模块，控制各硬件单元运行，处理CAN总线模块、导航接收机的导航芯片提供的车辆内部和车辆导航数据；

AD转换模块，接收多种类型传感器所测得的模拟信号，并将这些模拟信号转换成数字信号，通过接口模块传送给该处理器模块；

电源模块，通过相应接口连接于该处理器模块，用于给其他各模块提供电源；

接口模块，包括多种接口，以提供各模块与该处理器模块之间的连接。

进一步地，所述仪表盘还包括输入输出显示模块，该输入输出显示模块通过该接口模块的相应接口与该处理器模块相连，以将处理器模块11的处理结果予以显示，并接收使用者通过该输入输出显示模块输入的操作指示给该处理器模块。

进一步地，该CAN总线模块中CAN节点由微处理器、CAN控制器和CAN收发器三部分组成。

进一步地，该AD转换模块为8通道12位逐次逼近型的A/D转换芯片，通过5个接收模拟数据的传感器接口接收5种传感器所测得的模拟信号，并将这些模拟信号转换成数字信号通过SPI接口送入该处理器模块进行处理。

进一步地，该SPI接口使用采用串行时钟线、主机输入/从机输出数据线、主机输出/从机输入数据线和低电平有效的从机选择线四条线。

进一步地，该接口模块包括LCD接口、USB接口、SD接口、FLASH接口、测试接口以及以太网接口。

进一步地，该北斗接收机主要由射频前端、A/D转换器、信号处理部分组成，该射频前端接收卫星的射频信号，通过前置放大器放大后，将信号下变频为中频信号，该A/D转换器把模拟信号量化为数字信号；信号处理部分用于完成卫星信号的二维捕获、载波相位和码相位的跟踪，并且测算出伪距，最后导航解算部分采用相应算法消除模型误差，求解伪距方程，解析出卫星接收机天线的地理位置，从而实现卫星定位。

进一步地，该汽车仪表盘基于ARM平台和安卓操作系统实现。

为达到上述目的，本发明还提供一种汽车仪表盘的实现方法，包括如下步骤：

通过CAN总线将控制命令发送到其它CAN节点

通过CAN总线接收其它CAN节点的数据，并予以显示，指示安全系统运行状态，将反映安全装置较多工作状态的调制信号，供处理器读取；

接收卫星的射频信号，并将射频信号下变频为中频信号；

采样中频信号，把模拟信号量化为数字信号；

对量化后的数字信号进行处理计算，获得车辆的卫星定位结果

进一步地，该对量化后的数字信号进行处理计算，获得车辆的卫星定位结果的步骤包括卫星信号的二维捕获、载波相位和码相位的跟踪，并且测算出伪距，最后导航解算部分采用相应算法消除模型误差，求解伪距方程，解析出卫星接收机天线的地理位置的步骤。