Автомобильный бортовой компьютер

Автомобильный бортовой компьютер
Полезная модель относится к области вычислительной техники, а именно к компьютерам специального назначения, и может быть использована в качестве вспомогательного оборудования для автомобилей.
Известны автомобильные компьютеры включающие процессор(ы), блок памяти, усилитель звуковых частот, речевой сигнализатор, входные компараторы, подключенные к датчикам рабочих параметров автомобиля 1,2. В этих автомобильных компьютерах не предусмотрена возможность управления их работой, они действуют по жесткой, заданной программе, опрашивая датчики в определенной последовательности и выдавая в речевом виде только предупреждающие сигналы типа «Внимание неисправность, «Пристегните ремни или «Аварийный уровень масла. Кроме того, в этих устройствах не предусмотрена возможность подключения к электронному блоку управления двигателем внутреннего сгорания и обработка информации о его работе.
Паиболее близким аналогом является автомобильный компьютер, включающий процессор, графический дисплей, кнопки управления, вход для подключения к электронному блоку управления двигателем внутреннего сгорания 3. Данное устройство предназначено для обработки информации, поступающей с электронного блока управления двигателем и выдачи на дисплей значений различных параметров, например, «Время в пути.
200213 о 3«3
М.П.К. G06F 19/00 В 60 R 27/00
«Средний расход топлива и др. В момент просмотра значений, выводимых на дисплей, или работы с кнопками управления для выбора нужного параметра водителю приходится на некоторое время переключать внимание с дороги на бортовой компьютер. Наличие этого отвлекающего фактора может привести к возникновению аварийной ситуации, особенно в сложных условия дорожного движения, т.е. фактически приводит к невозможности использования данного устройства в процессе управления автомобилем.
Целью заявляемой полезной модели является обеспечение возможности использования автомобильного бортового компьютера в процессе управления автомобилем и расширение его функций.
Технический результат от использования предложенного технического решения заключается в своевременном получении технической информации о работе основных узлов и агрегатов автомобиля, а также в получении дополнительной внешней информации.
Цель достигается тем, что в автомобильном компьютере, включающем микропроцессор, графический дисплей, кнопки управления, вход для подключения к электронному блоку управления двигателем внутреннего сгорания, вход для подключения датчиков автомобиля, включен блок формирования речевого меню и рабочих параметров, содержащий постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) оцифрованных звуковых фрагментов и ПЗУ программы микропроцессора, причем микропроцессор соединен с блоком формирования речевого меню и рабочих параметров.
.-1
входом цифро-аналогового преобразователя, блоком радиоприемника и кнопкой управления, выход цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) соединен с одним входом сумматора аналоговых сигналов, выход сумматора аналоговых сигналов соединен с входом звукового усилителя, выход которого соединен с динамической головкой. Также поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом автомобильном бортовом компьютере введен блок радиоприемника, соединенного с микропроцессором и входом сумматора аналоговых сигналов.
Введение блока формирования речевого меню и рабочих параметров, по сравнению с прототипом, позволяет упростить процесс выбора контролируемого параметра. Введение ЦАП, сумматора аналоговых сигналов, звукового усилителя и динамической головки вместо графического дисплея обеспечивает постоянную концентрацию внимания водителя на дорожной обстановке и возможность использования компьютера в процессе управления автомобилем.
Введение блока радиоприемника обеспечивает возможность автомобильному бортовому компьютеру получать и обрабатывать дополнительную внешнюю информацию.
На фиг. представлена блок-схема автомобильного бортового компьютера.
Автомобильный бортовой компьютер включает микропроцессор 1, блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2, радиоприемник 4,
ЦАП 5, сумматор аналоговых сигналов 6, звуковой усилитель 7, динамическую головку 8, кнопку управления 9. Блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 содержит ПЗУ оцифрованных звуковых фрагментов 3 и ПЗУ программы 10. Микропроцессор 1 соединен с ПЗУ оцифрованных звуковых фрагментов 3, ПЗУ программы 10, входом цифроаналогового преобразователя 5, блоком радиоприемника 4 и кнопкой управления 9, выход ЦАП 5 соединен с одним входом сумматора аналоговых сигналов 6, другой вход сумматора аналоговых сигналов 6 соединен с выходом блока радиоприемника 4, выход сумматора аналоговых сигналов 6 соединен с входом звукового усилителя 7, выход которого соединен с динамической головкой 8.
Автомобильный бортовой компьютер работает следующим образом. В начальный момент автомобильный бортовой компьютер находится в ожидании воздействия на кнопку управления 9. Блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 находится в состоянии готовности формирования названия групп рабочих параметров. При однократном нажатии и отпускании кнопки управления 9 микропроцессор 1 по специальной программе, записанной в ПЗУ программы 10, извлекает из ПЗУ оцифрованных звуковых фрагментов 3 оцифрованные речевые названия групп рабочих параметров и через ЦАП 5, который преобразует сигнал в аналоговую форму, сумматор аналоговых сигналов 6, звуковой усилитель 7 и динамическую головку 8 осуществляет вывод речевого меню первого
логического уровня - последовательное воспроизведение названия групп рабочих параметров, таких как: группа скорость, группа время, группа расстояние, группа топливо, группа диагностика, группа радио и т.п.
Выбор требуемой группы параметров осуществляется однократным нажатием и отпусканием кнопки управления 9 во время речевого воспроизведения названия группы, при этом блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 переключается на второй логический уровень и микропроцессор 1 осуществляет через ЦАП 5, сумматор аналоговых сигналов 6, звуковой усилитель 7 и динамическую головку 8 последовательный вывод всех названий рабочих параметров выбранной группы, например для выбранной группы скорость: текущая скорость, средняя скорость, максимальная скорость и т.п.
Выбор требуемого рабочего параметра выбранной группы рабочих параметров осуществляется однократным нажатием и отпусканием кнопки управления 9 во время речевого воспроизведения названия параметра, при этом блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 переключается на третий логический уровень и микропроцессор 1 осуществляет через ЦАП 5, сумматор аналоговых сигналов 6, звуковой усилитель 7 и динамическую головку 8 вывод значения выбранного рабочего параметра группы. После вывода значения рабочего параметра блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 остается на третьем логическом уровне.
сю.
Двойное нажатие и отпускание кнопки управления 9 при нахождении блока формирования речевого меню и рабочих параметров 2 на третьем логическом уровне переключает его на второй логический уровень и воспроизведение названий рабочих параметров выбранной группы возобновляется как было описано выше.
Двойное нажатие и отпускание кнопки управления 9 при нахождении блока формирования речевого меню и рабочих параметров 2 на втором логическом уровне переключает его на первый логический уровень и воспроизведение названий групп рабочих параметров возобновляется как было описано выше.
Таким образом, управление выводом рабочих параметров автомобиля может осуш;ествляться одной кнопкой, которая может быть расположена в любом легко доступном для водителя месте, например на переключателе указателей поворотов.
Блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 может быть выполнен одним из известных способов, например по типу автомобильного речевого информатора, подробно описанного в 2. Также блок формирования речевого меню и рабочих параметров 2 может быть выполнен на базе микроконтроллера, который может выполнять функции микропроцессора 1 и содержать внутри себя ПЗУ программ 10.
Восприятие водителем речевой информации о рабочих параметрах автомобиля происходит через слух, не отвлекая его зрительное внимание,
1ГГД/ е 3
тем самым обеспечивается возможность использования автомобильного бортового компьютера в процессе управления автомобилем.
Радиоприемник 4 включается выбором группы «Радио в речевом меню. Радиоприемник 4 может быть выполнен с настройкой на фиксированную частоту или на диапазон частот, например вещательный FM или AM. Радиоприемник может быть выполнен по одной из известных схем, например на базе микросхемы TDA7088T фирмы PHILIPS, которая представляет собой монофонический приемник УКВ-ЧМ-радиовещания от антенного входа до выхода низкой частоты, выполненный в одном корпусе с возможностью автоматического поиска частот радиостанций и управляется по двум входам «Сброс и «Сканирование, подключеным к центральному процессору 1. Сигнал звуковой частоты с выхода радиоприемника попадает на вход сумматора аналоговых сигналов 6 и далее, усиленный звуковым усилителем 7, воспроизводится динамической головкой 8.
Таким образом, блок радиоприемника обеспечивает возможность автомобильному бортовому компьютеру принимать и выводить дополнительную внешнюю информацию.
Литература
1.Касаткин А.Н., Панов А.Н, «Бортовой компьютер , Свидетельство РФ на полезную модель RU № 17693, кл.В 60 Q 9/00, 2001
2.Гордеев А. «Автомобильный речевой информатор, Ж.Радио, М., №№ 5,6,8,2002
.. Чернышев Р.Б. , Орлов С.М, «Бортовой авомобильный компьютер, Свидетельство РФ на полезную модель RU № 21178, кл.В 60 К 37/06, В 60 R 27/00, 2001 .