1、1行车记录仪硬件详细设计说明书 V1.0XXX 科技股份有限公司2文件修改控制修改记录编号 修改页码及条款 修改人 审核人 批准人 修改日期3目录1 简介 .41.1 目的 .41.2 范围 .41.3 定义、首字母缩写词和缩略语 .42 设备功能简介 .53 原理图设计说明 .53.1 系统框架图 .53.2 4G 模块部分 .53.3 数据采集部分 63.3.1 MCU1 与 4G 模块接口电路 63.3.2 MCU1 的基准电压参考电路 .63.3.3 DCDC 电路 73.3.4 充电电路 83.3.5 电池供电切换电路 83.4 导航板部分 93.4.1 电路设计框图 93.4.2
2、sensor 电路 94 认证或标准 941 简介1.1 目的此说明书用于为阅读者说明行车记录仪项目的硬件原理设计。1.2 范围本说明书的使用人员包括:项目研发人员、项目评审人员。1.3 定义、首字母缩写词和缩略语条目 描述/全称SSBI Single-wire serial bus interfaceWCDMA Wideband code division multiple accessUART Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter 通用同步/异步串行接收/发送器GPS Global Positioning Syste
3、m(全球定位系统)UMTS Universal Mobile Telecommunications System 通用移动通信系统GSM Global System for Mobile Communications,中文为全球移动通讯系统LTE Long term evolutionJTAG Joint Test Action Group (ANSI/ICEEE Std. 1149.1-1990)52 设备功能介绍该产品主要包含 3 个功能模块。一个 4G 数据模块,支持中移动的 2G,3G,4G,支持 GPS 和 WIFI 热点功能。一个 OBD 数据采集板,一个导航板,支持加速度,陀螺仪
4、,指南针传感器。3 原理图设计说明3.1 系统框架图3.2 4G 模块部分该模块外包。我们只预留 4G 模块与 MCU1(数据采集板)的通信接口。序号 网络名 输入/输出 用途说明1 VBAT INPUT2 VBAT INPUT3 VBAT INPUT4 VBAT INPUT5 VBAT INPUT4.2V 电源6 GND电源管理MCU1(STM32)气压计CAN驱动 1MCU2(STM32)3 轴 加速计3 轴 陀螺仪3 轴 磁力计通讯模块GPS2G3G4G电池LED指示 1点火判断电路存储器 1调试接口调试接口LED指示 2调试用SIM 卡Wifi 热点CAN总线K 线驱动OBD接口采集板
5、导航板67 GND8 GND9 GND10 VBUS 预留11 PM_RST INPUT 4G 模块复位12 KEY_PWR INPUT 4G 模块开机13 UART2_RX14 UART2_TX用于 GPS 数据通信15 UART1_RX16 UART1_TXMDM9215 与 STM32 数据通信17 STM32_INT INPUT 中断唤醒 4G 模块18 WAKEUP_STM32 OUTPUT 中断唤醒 STM3219 USB- 预留20 USB+ 预留3.3 采集板部分 上面是 MCU1 设计框图3.3.1 MCU1 与 4G 模块接口7MCU1 通过 UART6 与 4G 模块通信
6、,4G 模块的 UART2 作为 GPS 的专用通道。3.3.2 MCU1 的基准电压参考电路基准电压 IC 采用 TI 的 TL431AIDBZR,2.5V1%,Temperature Drift 14mV,SOT23-3,3*2.6*1.1mm。Q2 为电源开关,由于 U5 工作时的电流为 2mA 多,所以在 ADC 采集时接通电源,其余时间断开电源,降低功耗。3.3.3 DC to DC 电路DCDC 采用 MPS 的 MP4460DQ。开关频率设定在 2MHz 左右。输出 4.5V。静态电流小于 0.1mA。3.3.4 充电电路8充电 IC 再用 MP2602,充电电流设置为 80mA 左右。3.3.5 电池供电切换电路当断开 12V 时,自动切换电池供电93.4 导航板部分3.4.1 设计框图3.4.2 sensor 电路4.认证或标准10A.SRRC 认证B.CCC 认证