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基于MCU的无线行驶记录仪硬软件设计

王磊?? 刘佑民?? 李德忠?? 北京航天发射技术研究所 国外电子测量技术?? 2015年06月04日 ?? 收藏3

3.1.1 MCU 单元设计

无线行驶记录仪的MCU 选用LPC 1766,该MCU 属于LPC 1700系列Cortex - M3 微控制器。该微控制器的外设组件包含高达512 KB 的Flash存储器、64KB 的数据存储器、USB 主机/从机/OTG 接口、4 个UART 、2个SSP控制器、SPI 接口、3个I2C 接口、2 - 输入和2- 输出的I2S接口、8通道的12 位ADC 、内置时钟、4个通用定时器、6- 输出的通用PWM 、带独立电池供电的超低功耗RTC 和多达70个的通用I/O 管脚。

3.1.2 电源电路设计

电源电路的主要功能是将车载直流电源12 V 或24 V ,转化为3 V(DC)和5 V(DC)电源,提供记录仪各功能模块供电。

电源输入端增加TVS 二极管保护电路,可抑制瞬态电压尖峰。供电电源通过LM2676‐5芯片把电源转化5 V ,通过LM1117‐3.3芯片把5V 转化为3.3 V ,电路如图3所示。

图3 电源转换电路
图3 电源转换电路

3.1.3 车速信号采集

车速传感器是用来采集车速脉冲。汽车特征系数是记录仪计算车速极为重要的一个参数,它关系到车速和里程数据采集的准确性。经过大量实践,总结出一个可行的方法:车辆特征系数就是车辆每行驶1 km 时传感器输出的脉冲数,它等于里程表传动比和传感器每圈脉冲数的乘积,即:

特征系数= i6(8)

式中:i :里程表速比 6(8):车速传感器脉冲数是6或8 。

例如,桑塔纳轿车里程表转速比为975∶1,其传感器每圈输出的脉冲数为6 ,它的特征系数为5850,即每千米5860个脉冲。脉冲采集电路如图4 所示。

图4 脉冲采集电路
图4 脉冲采集电路

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