CN101477365A - 汽车车身控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车车身控制系统，包括多个车身控制装置，分别用于对车身各个部件进行控制；多个控制开关，与多个车身控制装置对应，用于发出控制开关信号；控制模块；多个车身控制模块，分别对车身控制装置进行控制；硬件驱动模块，与车身控制装置连接，接收车身控制模块命令，向车身控制装置输出驱动负载；AD信号采集模块，采集AD信号，并输入控制模块；开关信号采集模块，采集各控制开关信号，并输入控制模块；时钟脉冲发生模块，产生时钟脉冲信号，并输入控制模块；本发明的方法中，控制模块在每一个系统周期内，依次调度AD信号采集模块、开关信号采集模块和各车身控制模块，采集AD信号和开关信号，根据AD信号和开关信号对各车身控制装置进行控制。

Description

汽车车身控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及汽车车身控制技术领域，具体涉及一种汽车车身控制系统及控制方法。

背景技术

传统的电气控制是通过组合开关、继电器和线束结构的搭配，实现电气逻辑控制，各个控制模块分散在车身不同部位，而且各模块间缺少通信，功能比较简单。随着器件的增加，使汽车内部的线束日益复杂、车内可利用空间变得越来越小，且由于线路复杂、故障率增加，造成汽车的制造成本提高，设计和维护难度也不断增加，可靠性却大大降低。

针对上述问题，出现了使用MCU进行汽车车身控制的控制系统，如公开号为CN1804741A的中国发明专利申请公开说明书中所公开的一种智能汽车车身网络控制系统装置及其方法，采用MCU作为处理装置。但传统的单片机程序一般采用单任务机制，单任务系统具有简单直观、易于控制的优点。然而由于单片机程序只能按顺序依次执行，缺乏灵活性，只能使用中断函数实时地处理一些较短的任务，在汽车车身控制系统中，需对各个车门、各个车灯、喇叭、雨刮等多个车身装置进行控制，传统的单片机程序极为不便。嵌入式多任务操作系统的出现解决了这个问题，但是嵌入式操作系统在提供强大功能的同时，也带来了代码量大，结构复杂、对硬件要求较高、开发难度大且成本高等问题。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明提供一种汽车车身控制系统，能灵活执行车身控制程序，且结构简单。

本发明的目的是这样实现的：汽车车身控制系统，包括车身控制装置及与车身控制装置对应的多个控制开关，所述汽车车身控制系统还包括

控制模块；

多个车身控制模块，分别对车身控制装置进行控制；

硬件驱动模块，与车身控制装置连接，接收车身控制模块命令，向车身控制装置输出驱动负载；

AD信号采集模块，采集AD信号，并输入控制模块；

开关信号采集模块，采集各控制开关信号，并输入控制模块；以及

时钟脉冲发生模块，产生时钟脉冲信号，并输入控制模块。

进一步，还包括功率控制模块，用于根据控制模块命令，调节车灯功率；

进一步，所述开关信号采集模块中包括一RC滤波电路；

进一步，所述车身控制模块包括转向灯控制模块、雾灯控制模块、喇叭控制模块、雨刮控制模块、车窗控制模块、中控锁控制模块、近光灯控制模块、远光灯控制模块、室内灯控制模块、后除霜控制模块、后备箱控制模块、防盗控制模块、提示报警控制模块中的至少2个；

进一步，还包括总线通讯模块，用于控制模块与汽车总线间进行通讯；

进一步，所述总线通讯模块包括CAN总线通讯模块、LIN总线通讯模块或K-Line总线通讯模块中的至少一个。

本发明还提供一种汽车车身控制方法，包括如下步骤：

1)时钟脉冲发生模块产生一个时钟脉冲信号，并输入控制模块；

2)控制模块在每一个系统周期，依次调度AD信号采集模块、开关信号采集模块和各车身控制模块，采集AD信号和开关信号，根据AD信号和开关信号对各车身控制装置进行控制。

进一步，所述步骤2)具体包括如下步骤：控制模块在每一个系统周期内依次执行如下步骤：

21)控制模块调用AD信号采集模块，采集AD信号，并根据AD信号，改变相应车身控制模块内的执行标志；

22)控制模块调用开关信号采集模块，采集控制开关信号，并根据控制开关信号，改变相应车身控制模块内的执行标志；

23)控制模块依次调用各车身控制模块，根据其中执行标志，执行相应操作；

进一步，还包括如下步骤：

总线通讯模块判断当前是否需要收发数据，如是，则向控制模块发出一个中断信号，控制模块中断当前运行程序，转为总线数据收发处理，总线数据收发处理完成后，恢复中断前的程序运行。

相对于现有技术，本发明的汽车车身控制系统及其控制方法具有如下优点，采用模块化设计，设置多个车身控制模块，分别对车身控制装置进行控制，可以根据客户需求而能够快速整合各个模块，大大缩短汽车车身控制系统的开发周期，降低开发风险；采用时钟脉冲发生模块，在每一个系统周期轮流调用车身控制模块，缩短了控制时间，提高了控制效率，并能科学的管理汽车，提高产品的使用周期，减少汽车内部损耗；在进一步的技术方案中，开关信号采集模块中包括一RC滤波电路，可滤除开关信号中的噪声，保证系统控制的准确性；在更进一步的技术方案中，还采用了总线通讯模块，使本发明的汽车车身控制系统可与其他汽车自动控制系统进行通讯，实现网络式控制，具有良好的扩展性，如与RKE(Remote Keyless Entry无钥匙进入系统)系统进行通讯，实现遥控控制。

本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述：

图1示出了本发明中汽车车身控制系统的结构示意图；

图2示出了本发明中汽车车身控制方法的流程图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

参见图1，本实施例的汽车车身控制系统，包括多个车身控制装置及与车身控制装置对应的多个控制开关，所述多个车身控制装置分别用于对车身需控制的部件进行控制，根据需要，可设置转向灯控制模块、雾灯控制模块、喇叭控制模块、雨刮控制模块、车窗控制模块、中控锁控制模块(注：门解锁闭锁)、近光灯控制模块、远光灯控制模块、室内灯控制模块、后除霜控制模块、后备箱控制模块、防盗控制模块、提示报警控制模块等；所述控制开关用于发出开关信号，所述汽车车身控制系统还包括

控制模块1，选用MCU做为控制模块；

电源模块2，为汽车车身控制系统提供电源。

硬件驱动模块3，与车身控制装置连接，接收车身控制模块命令，向车身控制装置输出驱动负载；

AD信号采集模块4，采集电源电压、转向灯、中控锁内部开关、车窗升降开关等AD信号，并输入控制模块；

开关信号采集模块5，采集各控制开关信号，并输入控制模块，包括一RC滤波电路，滤除控制开关信号中的噪声；

时钟脉冲发生模块6，产生时钟脉冲信号，并输入控制模块；

功率控制模块7，用于根据控制模块命令，对大功率器件，如转向灯和顶灯进行控制，可用于实现车灯渐亮和渐灭；

总线通讯模块8，包括CAN总线收发模块、LIN总线收发模块，用于与其他汽车控制系统通讯，如与RKE系统、发动机防盗系统、倒车雷达、后视镜控制系统、灯光控制系统、雨量传感器、天窗控制系统、仪表盘、安全气囊、诊断仪等，实现网络式控制；

参见图2，汽车车身控制方法，包括如下步骤：

1)时钟脉冲发生模块产生时钟脉冲信号，并输入控制模块；

2)控制模块每一个系统周期内依次执行如下步骤，最佳的，该系统周期为8ms：

21)控制模块调用AD信号采集模块，采集AD信号，并根据AD信号，改变相应车身控制模块内的执行标志；

22)控制模块调用开关信号采集模块，采集控制开关信号，并根据控制开关信号，改变相应车身控制模块内的执行标志；

23)控制模块依次调用各车身控制模块，根据其中执行标志，执行相应操作。

例如，操作者按下喇叭的按钮，则在一个系统周期内，步骤22)中开关信号采集模块采集到这一按键信号，修改喇叭控制模块内的执行标志，当步骤23)中调用喇叭控制模块时，喇叭控制模块根据执行标志，通过硬件驱动模块向喇叭控制装置输出驱动负载，驱动喇叭鸣叫。

此外，总线通讯模块判断当前是否需要收发数据，如是，则向控制模块发出一个中断信号，控制模块中断当前运行程序，转为总线数据收发处理，总线数据收发处理完成后，恢复中断前的程序运行。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.汽车车身控制系统，包括车身控制装置以及与车身控制装置对应的控制开关，其特征在于：包括

控制模块；

车身控制模块，对车身控制装置进行控制；

硬件驱动模块，与车身控制装置连接，接收车身控制模块命令，向车身控制装置输出驱动负载；

AD信号采集模块，采集AD信号，并输入控制模块；

开关信号采集模块，采集各控制开关信号，并输入控制模块；以及

时钟脉冲发生模块，产生时钟脉冲信号，并输入控制模块。

2.如权利要求1所述的汽车车身控制系统，其特征在于：还包括功率控制模块，用于根据控制模块命令，对大功率器件进行控制。

3.如权利要求1所述的汽车车身控制系统，其特征在于：所述开关信号采集模块中包括一RC滤波电路。

4.如权利要求1所述的汽车车身控制系统，其特征在于：所述车身控制模块包括转向灯控制模块、雾灯控制模块、喇叭控制模块、雨刮控制模块、车窗控制模块、中控锁控制模块、近光灯控制模块、远光灯控制模块、室内灯控制模块、后除霜控制模块、后备箱控制模块、防盗控制模块、提示报警控制模块中的至少2个。

5.如权利要求1至4中任一项所述的汽车车身控制系统，其特征在于：还包括总线通讯模块，用于控制模块与汽车总线间进行通讯。

6.如权利要求5所述的汽车车身控制系统，其特征在于：所述总线通讯模块包括CAN总线通讯模块、LIN总线通讯模块或K-Line总线通讯模块中的至少一个。

7.汽车车身控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)时钟脉冲发生模块产生一个时钟脉冲信号，并输入控制模块；

2)控制模块在每一个系统周期内，依次调度AD信号采集模块、开关信号采集模块和各车身控制模块，采集AD信号和开关信号，根据AD信号和开关信号对各车身控制装置进行控制。

8.如权利要求7所述的汽车车身控制方法，其特征在于：所述步骤2)具体包括如下步骤：控制模块在每一个系统周期内依次执行如下步骤：

21)控制模块调用AD信号采集模块，采集AD信号，并根据AD信号，改变相应车身控制模块内的执行标志；

22)控制模块调用开关信号采集模块，采集控制开关信号，并根据控制开关信号，改变相应车身控制模块内的执行标志；

23)控制模块依次调用各车身控制模块，根据其中执行标志，执行相应操作。

9.如权利要求7或8所述的汽车车身控制方法，其特征在于：还包括如下步骤：

总线通讯模块判断当前是否需要收发数据，如是，则向控制模块发出一个中断信号，控制模块中断当前运行程序，转为总线数据收发处理，总线数据收发处理完成后，恢复中断前的程序运行。

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