行车记录仪硬件详细设计说明书.doc

精品文档行车记录仪硬件详细设计说明书V1.0XXX科技股份有限公司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5 3.3 数据采集部分6 3.3.1 MCU1与4G模块接口电路6 3.3.2 MCU1的基准电压参考电路6 3.3.3 DCDC电路7 3.3.4 充电电路8 3.3.5 电池供电切换电路8 3.4 导航板部分9 3.4.1 电路设计框图9 3.4.2 sensor电路9 4认证或标准9 1 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SSBISingle-wire serial bus interfaceWCDMAWideband code division multiple accessUARTUniversal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter 通用同步/异步串行接收/发送器GPSGlobal Positioning System（全球定位系统）UMTSUniversal Mobile Telecommunications System 通用移动通信系统GSMGlobal System for Mobile Communications，中文为全球移动通讯系统LTELong term evolutionJTAGJoint Test Action Group (ANSI/ICEEE Std. 1149.1-1990)2 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，指南针传感器。3 原理图设计说明3.1 系统框架图OBD接口K线驱动采集板CAN总线Wifi热点调试接口MCU2（STM32）SIM卡存储器13轴 加速计点火判断电路LED指示1电池4G3GLED指示2调试用2G通讯模块GPSCAN驱动1电源管理3轴 磁力计MCU1（STM32）3轴 陀螺仪导航板调试接口气压计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1VBATINPUT4.2V电源2VBATINPUT3VBATINPUT4VBATINPUT5VBATINPUT6GND7GND8GND9GND10VBUS预留11PM_RSTINPUT4G模块复位12KEY_PWRINPUT4G模块开机13UART2_RX用于GPS数据通信14UART2_TX15UART1_RXMDM9215与STM32数据通信16UART1_TX17STM32_INTINPUT中断唤醒4G模块18WAKEUP_STM32OUTPUT中断唤醒STM3219USB-预留20USB+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MCU1通过UART6与4G模块通信，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3.4 导航板部分3.4.1 设计框图3.4.2 senso