车载显示屏保护控制系统和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及显示控制技术领域，尤其涉及一种车载显示屏保护控制系统和车辆。


背景技术：

2.车载led(light emitting diode，发光二极管)显示屏作为移动车载多媒体广告宣传平台、显示产品，在智能车辆中的应用越来越广泛。随着技术的发展，越来越多的车载led广告屏使用小间距精密点阵模组，其产品本身价值高昂。
3.由于车载led显示屏属于车辆的后加装产品，其产品安全性直接影响车辆安全及司乘人员的生命财产安全。而传统技术中的车载led显示屏通常通过在电源的输入端增加保险丝对整机进行过流保护。然而保险丝熔断的化学反应时长通常达到毫秒级，化学反应时间较长，在保险丝熔断的化学反应过程中可能出现其他产品的过流问题，进而导致车载led显示屏和车辆其他模块的保护不足，影响司乘人员的生命财产安全。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种车载显示屏保护控制系统，能够收集车辆运行状态信息并主动进行控制保护以提高车载显示屏的安全性。
5.本实用新型的第二个目的在于提出一种车辆。
6.为达到上述目的，本实用新型第一方面实施例提出了一种车载显示屏保护控制系统，包括供电模块、主控模块、开关控制模块、驱动电源模块和显示模组，其中，供电模块分别与主控模块和开关控制模块相连，以给主控模块和开关控制模块供电；开关控制模块与驱动电源模块相连以在闭合时将供电模块输出的电源电压提供给驱动电源模块；驱动电源模块与显示模组相连，驱动电源模块将电源电压转换为驱动电压，并根据驱动电压驱动显示模组进行工作；主控模块与开关控制模块相连，主控模块收集车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息确定系统发生异常时控制开关控制模块断开，以使驱动电源模块停止输出驱动电压，以便对显示模组进行保护。
7.根据本实用新型实施例的车载显示屏保护控制系统，通过主控模块收集车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息确定系统发生异常时控制开关控制模块断开，从而可以快速响应系统的异常情况，在较短的时间内迅速切断相应模块的动作，不仅可实现对车载显示屏的保护，而且可以保护系统的其他硬件模块。
8.根据本实用新型的一个实施例，上述的车载显示屏保护控制系统还包括acc模块和温度检测模块，acc模块和温度检测模块分别与主控模块相连，acc模块通过检测车辆是否启动或熄火，并将检测结果发送至主控模块，温度检测模块用于检测显示模组的屏内温
度，将屏内温度发送给主控模块，主控模块在车辆启动时控制开关控制模块闭合，并根据显示模组的屏内温度和供电模块的工作电压确定开关控制模块闭合正常时控制开关控制模块断开，以及根据开关控制模块的状态信息判断开关控制模块断开是否正常。
9.根据本实用新型的一个实施例，驱动电源模块包括多个驱动电源单元，多个驱动电源单元中的一个驱动电源单元与显示控制模块相连以给显示控制模块供电，多个驱动电源单元中其余驱动电源单元分别与每个显示单元对应相连，以给相应显示单元供电。
10.根据本实用新型的一个实施例，主控模块连接每个驱动电源单元以收集每个驱动电源单元的工作参数，并根据每个驱动电源单元的工作参数确定相应驱动电源单元是否出现异常，以及在相应驱动电源单元出现异常时控制开关控制模块断开。
11.根据本实用新型的一个实施例，驱动电源单元的工作参数包括输入电压、输出电流、输出电压和电源温度。
12.根据本实用新型的一个实施例，上述的车载显示屏保护控制系统还包括按键开关模块、防盗模块和gps模块，按键开关模块、防盗模块和gps模块分别连接到主控模块，主控模块根据按键开关模块检测的整机开关状态信息、防盗模块检测的车载显示屏机箱门板开合状态信息和gps模块的定位信息确定系统是否发生异常。
13.根据本实用新型的一个实施例，主控模块还包括外设接口，用于连接外部设备，以便外部设备通过外设接口获取车载显示屏保护控制系统的系统状态参数。
14.根据本实用新型的一个实施例，主控模块还通过服务器与上位机进行通信，以将车载显示屏保护控制系统的系统状态参数发送至上位机进行监控。
15.为达到上述目的，本实用新型第二方面实施例提出了一种车辆，包括前述车载显示屏保护控制系统。
16.根据本实用新型实施例的车辆，通过上述的车载显示屏保护控制系统，通过主控模块收集车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息确定系统发生异常时控制开关控制模块断开，从而可以快速响应系统的异常情况，在较短的时间内迅速切断相应模块的动作，不仅可实现对车载显示屏的保护，而且可以保护系统的其他硬件模块。
17.本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.图1为根据本实用新型第一个实施例的车载显示屏保护控制系统的结构框图；
19.图2为根据本实用新型第二个实施例的车载显示屏保护控制系统的结构框图；
20.图3为根据本实用新型第三个实施例的车载显示屏保护控制系统的结构框图；
21.图4为根据本实用新型一个实施例的车辆的结构示意图。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型
的限制。
23.下面参考附图描述本实用新型实施例提出的车载显示屏保护控制系统和车辆。
24.图1为根据本实用新型第一个实施例的车载显示屏保护控制系统的结构框图，参考图1所示，该车载显示屏保护控制系统包括主控模块10、供电模块11、开关控制模块12、驱动电源模块13和显示模组14。
25.其中，供电模块11分别与主控模块10和开关控制模块12相连，以给主控模块10和开关控制模块12供电。开关控制模块12与驱动电源模块13相连以在闭合时将供电模块11输出的电源电压提供给驱动电源模块13。驱动电源模块13与显示模组14相连，驱动电源模13块将电源电压转换为驱动电压，并根据驱动电压驱动显示模组14进行工作。主控模块10与开关控制模块12相连，主控模块10收集车辆运行状态信息和开关控制模块12的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块12的状态信息确定系统发生异常时，控制开关控制模块12断开，以使驱动电源模块13停止输出驱动电压，以便对显示模组14进行保护。
26.具体来说，主控模块10可以是具有数据处理能力的控制器，例如mcu(micro controller unit，微控制单元)，mcu响应速度快，可以达到纳秒级的响应时间，以便在发生异常时快速对系统进行保护。供电模块11可以是车辆的供电电池，或连接车辆供电电池的电压转换单元。供电模块11用于将车辆的供电电压进行转换并输出电源电压。开关控制模块12可以是继电器，用于在主控模块10的控制下闭合或断开。当开关控制模块12闭合时，供电模块11将电源电压提供给驱动电源模块13，驱动电源模块13将电源电压转换为驱动电压以驱动显示模组14工作，其中，电源电压可以是12v，驱动电压可以是5v。当开关控制模块12断开时，驱动电源模块13和显示模组14断电。
27.车辆启动后，主控模块10实时收集车辆运行状态信息和开关控制模块12的状态信息，其中，车辆运行状态信息可以包括整机电池状态、启动状态、温度状态和防盗状态等，开关控制模块12的状态信息可以是开关控制模块12故障信息或正常信息。当车辆运行状态信息或者开关控制模块12的状态信息超出了正常范围时，主控模块10确定系统异常，并控制开关控制模块12断开，以使驱动电源模块13停止输出驱动电压，进而使显示模块14断电，以达到对显示模组14进行保护目的。
28.上述车载显示屏保护控制系统，通过主控模块收集车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息确定系统发生异常时控制开关控制模块断开，从而可以快速响应系统的异常情况，在较短的时间内迅速切断相应模块的动作，不仅可实现对车载显示屏的保护，而且可以保护系统的其他硬件模块。
29.如图2所示，在其中一个实施例中，车载显示屏保护控制系统还包括acc模块15和温度检测模块16。其中，acc模块15和温度检测模块16分别与主控模块10相连，其中acc模块15可与主控模块10的acc状态监测引脚相连，温度检测模块16可与主控模块10的温度检测引脚相连。acc模块15用于检测车辆是否启动或熄火，并将检测结果发送至主控模块10。温度检测模块16用于检测显示模组14的屏内温度，并将屏内温度发送给主控模块10。主控模块10在车辆启动时控制开关控制模块12闭合，并根据显示模组14的屏内温度和供电模块11的工作电压确定开关控制模块12正常闭合时控制开关控制模块12断开，以及根据开关控制模块12的状态信息判断开关控制模块12断开是否正常。
30.具体地，当车辆打火启动时，acc模块15可以输出高电平，主控模块10通过acc状态
检测引脚检测到高电平后，例如检测到acc电压大于等于9v，则确定车辆启动，并控制开关控制模块12闭合，从而在开关控制模块12闭合时驱动电源模块13从供电模块11获取电源电压并将电源电压转换为驱动电压以驱动显示模组14上电。温度检测模块16检测显示模组14上电后的屏内温度，并发送至主控模块10。主控模块10判断显示模组14的屏内温度和供电模块11的电源电压是否都在预设范围内，例如，检测显示模组14的屏内温度是否在
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40℃～85℃之间，以及供电模块11的电源电压是否在9v～16v之间，若屏内温度和电源电压都在预设范围内，则表明开关控制模块12已正常闭合，无闭合故障。主控模块10再控制开关控制模块12断开，开关控制模块12断开后，若主控模块10在一定时间内无法接收到显示屏的屏内温度，则表明开关控制模块12可以正常断开，无断开故障。之后，主控模块10再次控制开关控制模块12闭合，以使系统上电工作。
31.上述实施例提供的车载显示屏保护控制系统，主控模块在车辆启动时先判断开关控制模块是否正常，当开关控制模块正常时，再控制开关控制模块闭合使系统上电工作，从而可以提高系统的安全性。
32.如图3所示，在其中一个实施例中，显示模组14包括显示控制模块141和多个显示单元142。驱动电源模块13包括多个驱动电源单元131，多个驱动电源单元131中的一个驱动电源单元131与显示控制模块141相连，用于为显示控制模块141供电。多个驱动电源单元131中其余驱动电源单元131分别与每个显示单元142一一对应相连，用于为显示单元142供电。
33.具体地，开关控制模块12闭合后，驱动电源单元131输入电压延时一段时间后工作(例如延时2s)，主控模块10在延时时间段内检测驱动电源单元131的工作参数是否符合程序设定，其中，工作参数包括驱动电源单元131的输入电压、输出电流、输出电压和电源温度。若上述工作参数均处于正常范围内时，也即上述工作参数均位于设定阈值范围内，则驱动电源单元131将电源电压转换为显示控制模块141及显示单元142所需驱动电压，以驱动显示控制模块141及显示单元142工作。
34.如图3所示，进一步地，在其中一个实施例中，若主控模块10根据每个驱动电源单元131的工作参数确定至少其中一个驱动电源单元131异常时，控制开关控制模块12断开，以及时切断电源。
35.上述实施例中，通过实时检测每个驱动电源单元的工作参数，当检测当至少一个驱动电源单元的工作参数超出正常范围则立即控制开关控制模块断开，从而可以实时保护显示控制模块和显示单元。
36.如图3所示，在其中一个实施例中，车载显示屏保护控制系统还包括按键开关模块17、防盗模块18和gps模块19。按键开关模块17、防盗模块18和gps模块19分别连接到主控模块10，主控模块10根据按键开关模块17检测的整机开关状态信息、防盗模块18检测的车载显示屏机箱门板开合状态信息和gps模块19的定位信息确定系统是否发生异常。
37.具体地，若主控模块10按键开关模块17检测的整机开关状态信息判断车辆当前为熄火状态，且根据防盗模块18检测的车载显示屏机箱门板开合状态信息表明当前车载显示屏机箱门板打开，则表明当前车载显示屏机箱门板发生异常。gps模块19可以提供车辆的定位信息，以便主控模块10在检测到车辆异常时发送车辆定位信息至用户客户端或服务器。
38.如图3所示，进一步地，主控模块10还通过服务器20与上位机30进行通信，以将车
载显示屏保护控制系统的系统状态参数发送至上位机进行监控。
39.具体地，主控模块10内还包括通信单元，通信单元用于与服务器20进行通信，用于每隔预设时间将存储于状态寄存器内的系统状态参数发送至服务器20，服务器20可以将系统状态参数存档备份，同时还将系统状态参数发送至上位机30，以便上位机30对车载显示屏保护控制系统进行监控。
40.在其中一个实施例中，主控模块10还包括外设接口，用于连接外部设备，以便外部设备通过外设接口获取车载显示屏保护控制系统的系统状态参数。
41.具体地，外设接口可以是uart(universal asynchronous receiver/transmitter，通用异步收发传输器)接口，外部设备可以是计算机。主控模块10内还包括状态寄存器，用于存储系统状态参数。当车辆处于无网络状态时，外部计算机可以通过uart接口读取状态寄存器内存储的系统状态参数，以便工作人员对系统状态进行分析。当然，外设接口也可以是usb接口等，本技术对此不做限定。
42.以下为本技术的一个具体实施例提供的车载显示屏保护控制系统的工作原理：
43.如图3所示，当车辆打火启动时，主控模块10检测到acc模块15反馈高电平信号，则主控模块10根据acc模块15反馈的高电平信号控制开关控制模块12吸合，进而驱动电源单元131通过开关控制模块12连接供电模块11，并将供电模块11产生的电源电压转换为驱动电压以驱动显示单元142和显示控制模块141上电工作。温度检测模块16检测显示单元142的屏内温度，并将显示单元142的屏内温度通过温度检测引脚发送至主控模块10。在开关控制模块12的吸合时间内，主控模块10检测吸合时间内显示单元142的屏内温度和供电模块11的电源电压是否均在设定阈值范围内，若显示单元142的屏内温度和供电模块11的电源电压均在设定的阈值范围内，则主控模块10控制开关控制模块12断开，以判断开关控制模块12是否存在异常。若开关控制模块12断开正常，则主控模块10再次控制开关控制模块12闭合，以使车载显示屏保护控制系统上电工作。
44.主控模块10控制开关控制模块12闭合后，驱动电源单元131通过开关控制模块12连接供电模块11。驱动电源单元131延时一段时间(例如2s)后工作，主控模块10检测驱动电源单元131的工作参数，其中，工作参数包括每个驱动电源单元131的输入电压、输出电流、输出电压和电源温度。若每个驱动电源单元131的工作参数均处于预设阈值内，则驱动电源单元131可以将供电模块11产生的电源电压转换为驱动电压以驱动显示单元142和显示控制模块141工作。本实施例中，电源电压可以为12v，驱动电压可以为5v。当主控模块10判断出至少一个驱动电源单元131的至少一个工作参数超出了预设阈值时，主控模块10控制开关控制模块12断开，以保护显示单元142。
45.车载显示屏保护控制系统上电后，主控模块10实时监测车辆的运行状态信息和开关控制模块12的运行状态信息，若主控模块10检测到acc模块15异常、按键开关模块17异常、防盗模块18异常、供电模块11的电源电压、温度检测模块16检测到的显示屏的屏内温度、或者驱动电源单元11的工作参数超出预设阈值范围时，主控模块10立即控制开关控制模块12断开以保护整机。
46.在系统工作期间，主控模块10还通过移动网络每隔预设时间间隔向服务器20上传车辆运行状态信息和车辆位置信息，以便上位机30可以随时查阅，进行故障分析判断，其中预设时间间隔可以根据需要设置。同时，主控模块10还包括外设接口，用于连接外部设备，
以便在无网络状态时，由外部设备通过外设接口连接主控模块10，并读取主控模块10存储的车辆运行状态信息，以进行快速故障分析。
47.上述实施例提供的车载显示屏保护控制系统，通过主控模块实时采集车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息确定系统发生异常时控制开关控制模块断开，从而可以快速响应系统的异常情况，在较短的时间内迅速切断相应模块的动作，不仅可实现对车载显示屏的保护，而且可以保护系统的其他硬件模块。
48.如图4所示，此外，本技术的又一实施例提供一种车辆200，包括前述车载显示屏保护控制系统100。
49.上述车辆，通过前述车载显示屏保护控制系统，可以实时收集车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息，并根据车辆运行状态信息和开关控制模块的状态信息确定系统发生异常时控制开关控制模块断开，从而可以快速响应系统的异常情况，在较短的时间内迅速切断相应模块的动作，不仅可实现对车载显示屏的保护，而且可以保护系统的其他硬件模块。
50.应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
51.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
52.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
53.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。