CN103434459B - 一种车载网络通信电控装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加装在汽车上的车载网络通信电控装置，以控制电器部件的功能运行。包括智能钥匙系统及驱动模块，所述智能钥匙系统包括无钥进入感应模块及智能钥匙，所述驱动模块包括电平转换单元、微处理器及通信单元；所述无钥进入感应模块与电平转换单元之间具有双向的电信号传输；所述电平转换单元与微处理器之间具有电信号的双向传输；所述微处理器输出一次或多次的驱动命令；与通信单元具有驱动命令及状态信号的双向传输；所述通信单元对接收到的驱动命令转换成车载网络通信协议格式的数据信号，具有驱动命令及状态信号的双向传输。本发明加装迅捷，成本低廉，成就与原车网络通信的精确连结，享受高实用/辅助性的功能配置。

Description

一种车载网络通信电控装置

技术领域

本发明涉及一种加装在汽车上的车载网络通信电控装置，以传输通信命令，控制电器部件的功能运行。

背景技术

对驾驶员而言，主事汽车电器部件的电子控制系统可分车内有线(即手控开关)及车外无线遥控，其中车外无线遥控的部分，又可分近程及远程无线遥控，远程无线遥控众所周知诸如GPS定位，导航等配置。但在近程无线遥控除了常见的遥控门锁(RKE)系统以外功能配置寥寥可数。尤其驾驶员在未开车门入座之前及已下座关车门之后，在此两时段内，车载电器部件均处无电力供应且停止工作状态，因此晚间驾乘人员在上下车过程里仍存有一些突发性的危险因素。例如车体两侧欠缺辅助及警示照明灯光，故上下车的开门过程，时导致驾乘员遭受前方或后方来车的意外擦撞；以及地崎路湿，因而妇孺老幼的跌倒受伤；现今传统旧有汽车遥控器，按开门时所有车门锁机全开启，因而在车停止或未前行时，屡发车门被外力入侵或抢劫事件；下车忘记关熄车灯，因而车辆蓄备电力耗弱，后续再上车无法启动；下车忘记折收后视镜，因而泊车时后视镜被擦撞断坏；下车忘记关窗，车门窗非垂直向，雨雪易渗入车内导致饰座椅皮件的毁损，及外盗有窗可趁等事件发生。

汽车网络化的电子控制系统是未来在汽车工业发展中的引领标杆，技术的发展也日益壮大，现代驾乘员对汽车各式样功能配置的需求也日趋高涨，高效安全的控制功能，随着汽车级别的提升，尤其当今高档车利用车载网络通信协议的架构下，不断地在增加电子控制单元，也成就了更舒适、更实用的功能配置。

现有技术中已经出现了上述技术的改进方案。但这些改进方案大都是需另加装原车以外的一套防盗或自动感应系统，这不仅造成废弃了原车原有的防盗系统及遥控锁匙。并且外加式防盗系统，仍大多采行无匙进入感应系统，其感应模块所输出的电信号仍采一般性的车用常备电流，此等司责控制的电信号均不符合原车网络通信协议的规范亦不兼容原车电器部件上的网络通信，尤其在原车的防盗系统布施启动时，故新加装的系统，每当电控动作时，其电平的变化常被原车电脑系统视为异常的外侵电力，于是随即导致原车的仪表有故障灯亮启及防盗系统有喇叭报警等排斥现象。尚且原车防盗系统被废弃不用的状态之下，当驾驶员离车后，车内方向机柱的电子锁栓及车载电脑发动机也均处于闲置无效状态，防盗系统功能失效后车辆处于高度空窗危险期，安全系数极低。

现有技术中除了把原车防盗系统及遥控锁匙废置不用之外，仍需另再外加装一套防盗或自动感应系统，原车遥控锁匙必须将被藏置在车内点火开关附近，如此新加装防盗或自动感应系统所配用的新锁匙，方能成功地点火启动。原车遥控锁匙被长期藏置在车内，使得车辆被盗的几率更大为增加。

发明内容

本发明的目的，一种电控装置已预先下载嵌入有符合原车网络通信协议格式的驱动命令，实时地监听读取或传输原车网络通信协议格式的数据信号，并具有状态信号及驱动命令的双向通信，对汽车的辅助功能得以全面升级。

本发明的技术方案如下：

一种车载网络通信电控装置，包括智能钥匙系统及驱动模块，所述智能钥匙系统包括无钥进入感应模块及智能钥匙，所述驱动模块包括电平转换单元、微处理器及通信单元；

其特征在于：

所述无钥进入感应模块与电平转换单元之间具有双向的电信号传输；

所述电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换，

所述电平转换单元与微处理器之间具有电信号的双向传输；

所述微处理器对接收的信号进行解码或编码后，对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令；与通信单元具有驱动命令及状态信号的双向传输；

所述通信单元对接收到的驱动命令转换成车载网络通信协议格式的数据信号，与车载网络总线具有命令及状态数据信号的双向传输。

进一步的,所述无钥进入感应模块输出电信号至微处理器，所述微处理器中已预先下载嵌入了依照不同车型所编撰成不同控制的驱动程序；无钥进入感应模块输出的电信号经电平转换单元转换后输入至微处理器，微处理器对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令，经由通信单元转换成车载网络通信协议格式的数据信号，再经车载网络总线传输至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制其电器部件的动作。

进一步的,所述微处理器中已预先下载嵌入了依照不同车型所编撰成的不同驱动程序有：控制左右后视镜的展开或折收程序，或控制车顶阅读灯的点亮或关熄程序，或控制车门及尾箱的全开锁或全闭锁程序，或控制车门窗及车顶天窗的全降开或全升闭程序，或控制车灯部件的全关熄程序，或车内空调的送风程序中的一种或上述中几种程序。

进一步的,所述驱动模块通过车载通信网络线连接发动机电子控制器并监听读取点火开关状态信号，当车匙处于ACC/ON/START档位时，此状态信号传输至驱动模块，经驱动模块处理后输出控制信号至无匙进入感应模块，实时控制无钥进入感应模块停止；当车匙处于LOCK档位时，实时控制无钥进入感应模块启动。

进一步的,所述驱动模块通过车载通信网络线连接防盗系统电子控制单元，监听并读取各个车门锁机单元的状态信号；当智能钥匙系统感应驾驶员携带智能钥匙离开感应区域，驱动模块同时读取到其中车门锁机单元未关妥的状态信号时，驱动模块将此实时状态信号解码处理后，并通过车载通信网络线发送报警命令至执行喇叭报警响声提示；反之当驱动模块读取到所有全部车门锁机单元均已关妥的状态信号时，驱动模块发送控制信号至智能钥匙系统使其正常工作。

进一步的,所述驱动模块通过车载通信网络线连接发动机电子控制器并监听读取点火开关状态信号；并且连接至刹车灯控制单元，当车匙处于ACC/ON/START档位时；并且驱动模块有刹车灯电信号输入时，驱动模块将此信号加以解码处理后，并通过车载通信网络线输出通信命令执行中控门锁的闭锁动作。

进一步的,所述驱动模块的通信单元连接至车载网络的CAN总线或LIN总线。

进一步的,所述驱动模块的通信单元连接至原车遥控接收器与车身电子控制器之间的车载网络的CAN总线或LIN总线。

一种车载网络通信电控装置的应用方法，其特征在于，所述方法具体步骤如下：

(1)智能钥匙系统感应携带智能钥匙的驾驶员进入感应范围后，无钥进入感应模块输出电信号至电平转换单元；

(2)电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换输入至微处理器；

(3)微处理器对接收到的电信号，微处理器对应一种或多种的功能动作，输出一次或多次的驱动命令；

(4)通信单元对接收到的控制命令进行转换，转换成符合车载网络通信协议格式的数据信号，通过车载网络总线连接至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制其电器部件的动作。

进一步的，所述方法进一步包括，当携带智能钥匙的驾驶员进入感应范围后，驱动模块控制车载电器部件的控制单元完成如下动作：

左右后视镜的展开；车顶阅读灯的开启；车门锁及尾箱锁的自动开锁。

一种车载网络通信电控装置的应用方法，其特征在于，所述方法具体步骤如下：

(1)智能钥匙系统感应携带智能钥匙的驾驶员离开感应范围后，无钥进入感应模块输出电信号至电平转换单元；

(2)电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换输入至微处理器；

(3)微处理器对接收到的电信号后，微处理器输出一次或多次的驱动命令至通信单元；

(4)通信单元对接收到的控制命令进行转换，转换成符合车载网络通信协议格式的数据信号，通过车载通信网络总线连接至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制不同电器部件的动作。

进一步的，所述方法进一步包括，当携带智能钥匙的驾驶员离开感应范围后，驱动模块控制车载电器部件的控制单元完成如下动作：

左右后视镜的折收；全部车灯的熄灭；全部车门锁及尾箱锁的自动关锁；全部车门窗及车顶天窗的自动升闭。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的驱动模块所输出的通信命令即可直接串行连接原车通信网络CAN总线或LIN总线，也可以串行连接原车遥控接收器与车身电子控制器之间的车载通信网络CAN总线或LIN总线，因此不必更换原车遥控锁，仍保留着原车防盗系统的原有功能，意即在原车的遥控锁匙旁边，只需外加入一个本发明配置中的小体积智能锁匙即可，或将本发明配置中的智能钥匙合并置入原车遥控锁匙内部，使之二合为一，在不破坏原车防盗系统及仍然保有原车原有防盗系统功能状态之下，实现本发明加装迅捷，成本低廉，成就与原车网络通信的精确连结及亦可多重享受高实用/辅助性的功能配置

2、本发明采用的是在车载网络通信协议的范畴之下且微处理器中预先下载嵌入有符合原车网络通信的驱动程序，从而可以实现对车辆功能的完美升级，加装后的系统与原车系统完美兼容并用，精确完成各种功能的控制动作，不会发生加装系统被原车视为外来侵入电信号的情况，及使得原车车载电脑网络系统更加稳定可靠。

3、本发明采用驾驶员靠近或离开时智能钥匙系统自动感应输送出的电信号，在专车专用汽车通信协议范畴内及应用车载网络CAN总线或LIN总线技术的基础之下，不仅简约了布线的数量，减轻配线的重量，且更迅捷地提升本发明装置与原车载电子控制器之间的通信速度。既环保且节能

附图说明

图1是本发明的装置的系统结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案作更为详细的阐述。

如图1所示，是本发明的装置的系统结构图。本装置包括智能钥匙系统及驱动模块，智能钥匙系统包括无钥进入感应模块及智能钥匙。无钥进入感应模块及智能钥匙之间通过低频发射天线及高频接收天线进行通信的车主辨识确认。本发明的驱动模块包括电平转换单元、微处理器及通信单元。其中，无钥进入感应模块与电平转换单元之间具有双向的电信号传输,一方面输出电信号至电平转换单元,另一方面也有反馈的电信号反向输入至无钥进入感应模块控制智能钥匙。电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换，使之与微处理器能处理信号相匹配，与微处理器之间具有双向电信号传输。微处理器对接收的信号进行解码或编码处理后，与通信单元具有命令及状态信号的双向传输。通信单元对接收到微处理器的驱动程序，经转换成车载通信网络协议格式的数据信号，与车载通信网络具有命令及状态数据信号的双向传输。

本发明的上述技术方案中，相对于现有技术最大的改进在于：本发明采用的在微处理器中有预先下载嵌入有符合不同车型所编程不同的驱动程序，接收输入不同时态所产生电信号后，实时输出通信命令，可与车载网络无缝接轨，并精确地完成各项功能的控制动作，而非现有技术中需在原车防盗系统需再外加装一套防盗或自动感应系统。

本发明的装置可以完成对各车载电器部件的精确控制。本发明的无钥进入感应模块输出电信号至微处理器，微处理器中已预先下载嵌入有符合不同车型所编撰成不同控制的驱动程序；无钥进入感应模块输出的电信号经电平转换单元转换后输入至微处理器，微处理器对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令，经由通信单元转换成车载网络通信协议格式的数据信号，再经车载网络总线传输至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制其电器部件的动作。微处理器中已预先下载嵌入有符合不同车型所编撰成不同控制的驱动程序有：控制左右后视镜的展开或折收程序，或控制车顶阅读灯的点亮或关熄程序，或控制车门及尾箱的全开锁或全闭锁程序，或控制车门窗及车顶窗的全降开或全升闭程序，或控制车灯部件的全关熄程序，或车内空调的送风程序中的一种或上述中几种程序。因此，本发明也可以根据客户的需要进行定制，实现对某个或多个车载电器部件的控制。

本发明的另一优选实施例是对上述技术方案作如下的改进：驱动模块通过车载通信网络线连接发动机电子控制器并监听读取点火开关状态信号，当车匙处于ACC/ON/START档位时，此状态信号传输至驱动模块，经驱动模块处理后输出控制信号至无匙进入感应模块，实时控制无钥进入感应模块的停止；当车匙处于LOCK档位时，实时控制无钥进入感应模块启动。如此可以根据汽车不同的状态实时的控制智能钥匙系统的启停，更显智能化。

也可以进一步的改进如下：所述驱动模块通过车载通信网络线连接防盗系统电子控制单元，监听并读取各个车门锁机单元的状态信号；当智能钥匙系统感应驾驶员携带智能钥匙离开感应区域，驱动模块同时读取到其中车门锁机单元未关妥的状态信号时，驱动模块将此实时状态信号解码处理后，并通过车载通信网络线发送报警命令至执行喇叭报警响声提示；反之当驱动模块读取到所有全部车门锁机单元均已关妥的状态信号时，驱动模块发送控制信号至智能钥匙系统使其正常工作。

本发明的另一优选实施例是对上述技术方案作如下的改进：所述驱动模块通过车载通信网络线连接发动机电子控制器监听并读取点火开关状态信号；并且连接至刹车灯控制单元，当车匙处于ACC/ON/START档位时；并且驱动模块同时有刹车灯电信号输入时，驱动模块将此信号加以解码处理后，并通过车载通信网络线输出通信命令，执行中控门锁的闭锁动作。

本发明中的驱动模块的通信单元连接至车内的车载通信网络的CAN总线或LIN总线，也可以连接至至原车遥控接收器与车身电子控制器之间的车载网络CAN总线或LIN总线的链道。CAN总线传输速度快，高阶，LIN传输较慢，属于中/低阶。

驾驶员上车时，本发明装置的具体应用方法如下：

(1)智能钥匙系统感应携带智能钥匙的驾驶员进入感应范围后，无钥进入感应模块输出电信号至电平转换单元；

(2)电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换输入至微处理器；

(3)微处理器对接收到的电信号，微处理器对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令；

(4)通信单元对接收到的控制命令进行转换，转换成符合车载网络通信协议格式的数据信号，通过车载网络总线连接至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制其电器部件的动作,具体包括左右后视镜的展开；车顶阅读灯的开启；车门锁及尾箱锁的自动开锁。

驾驶员下车时，本发明装置的具体应用方法如下：

(1)智能钥匙系统感应携带智能钥匙的驾驶员离开感应范围后，无钥进入感应模块输出电信号至电平转换单元；

(2)电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换输入至微处理器；

(3)微处理器对接收到的电信号后，微处理器输出一次或多次的驱动命令至通信单元；

(4)通信单元对接收到的控制命令进行转换，转换成符合车载网络通信协议格式的数据信号，通过车载通信网络总线连接至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制其电器部件的动作,具体包括左右后视镜的折收；全部车灯的熄灭；全部车门锁及尾箱锁的自动关锁；全部车门窗及车顶天窗的自动升闭。

Claims (12)

1.一种车载网络通信电控装置，包括智能钥匙系统及驱动模块，所述智能钥匙系统包括无钥进入感应模块及智能钥匙，所述驱动模块包括电平转换单元、微处理器及通信单元；

其特征在于：

所述无钥进入感应模块与电平转换单元之间具有双向的电信号传输；

所述电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换，电平转换单元与微处理器之间具有双向的电信号传输；

所述微处理器对接收的信号进行解码或编码后，对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令；与通信单元具有命令及状态信号的双向传输；

所述通信单元对接收到的驱动命令转换成车载网络通信协议格式的数据信号，与车载网络总线具有命令及状态数据信号的双向传输。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述无钥进入感应模块输出电信号至微处理器，所述微处理器中已预先下载嵌入有依照不同车型所编撰成的不同控制的驱动程序；无钥进入感应模块输出的电信号经电平转换单元转换后输入至微处理器，微处理器对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令，经由通信单元转换成车载网络通信协议格式的数据信号，再经车载网络总线传输至车身或发动机电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制其电器部件的动作。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述微处理器中已预先下载嵌入了依照不同车型所编撰成不同控制的驱动程序有：控制左右后视镜的展开或折收程序，或控制车顶阅读灯的点亮或关熄程序，或控制车门及尾箱的全开锁或全闭锁程序，或控制车门窗及车顶窗的全降开或全升闭程序，或控制车灯部件的全关熄程序，或车内空调的送风程序中的一种或上述中几种程序。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述驱动模块通过车载通信网络线连接发动机电子控制器并监听读取点火开关状态信号，当车匙处于ACC/ON/START档位时，此状态信号传输至驱动模块，经驱动模块处理后输出控制信号至无匙进入感应模块，实时控制无钥进入感应模块的停止；当车匙处于LOCK档位时，实时控制无钥进入感应模块的启动。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述驱动模块通过车载通信网络线连接防盗系统电子控制单元，监听并读取各个车门锁机单元的状态信号；当智能钥匙系统感应驾驶员携带智能钥匙离开感应区域，驱动模块同时读取到其中车门锁机单元未关妥的状态信号，驱动模块将此实时状态信号解码处理后，并通过车载通信网络线发送报警命令至执行喇叭报警响声提示；反之当驱动模块读取到所有全部车门锁机单元均已关妥的状态信号时，驱动模块发送控制信号至智能钥匙系统使其正常工作。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述驱动模块通过车载通信网络线连接发动机电子控制器并监听读取点火开关状态信号；并且连接至刹车灯控制单元，当车匙处于ACC/ON/START档位；驱动模块同时有刹车灯电信号输入，驱动模块将此信号加以解码处理后，并通过车载通信网络线输出通信命令执行中控门锁的闭锁动作。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述驱动模块的通信单元连接至车载网络的CAN总线或LIN总线的链道。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述驱动模块的通信单元连接至原车遥控接收器与车身电子控制器之间的车载网络的CAN总线或LIN总线的链道。

9.根据权利要求1所述装置的应用方法，其特征在于，所述方法具体步骤如下：

(1)智能钥匙系统感应携带智能钥匙的驾驶员进入感应范围后，无钥进入感应模块输出电信号至电平转换单元；

(2)电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换输入至微处理器；

(3)微处理器对接收到的电信号后，微处理器对应一种或多种功能动作，输出一次或多次的驱动命令；

(4)通信单元对接收到的控制命令进行转换，转换成符合车载网络通信协议格式的数据信号，通过车载网络总线连接至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制不同电器部件的动作。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，当携带智能钥匙的驾驶员进入感应范围后，驱动模块控制车载电器部件的控制单元完成如下动作：

左右后视镜的展开；车顶阅读灯的开启；车门锁及尾箱锁的自动开锁。

11.根据权利要求1所述装置的应用方法，其特征在于，所述方法具体步骤如下：

(1)智能钥匙系统感应携带智能钥匙的驾驶员离开感应范围后，无钥进入感应模块输出电信号至电平转换单元；

(2)电平转换单元对接收到的电信号进行电平转换输入至微处理器；

(3)微处理器对接收到的电信号后，微处理器输出一次或多次的驱动命令至通信单元；

(4)通信单元对接收到的驱动命令进行转换，转换成符合车载网络通信协议格式的数据信号，通过车载通信网络总线连接至一种或多种的电子控制器，经解码处理后，输出电信号至一种或多种的执行器，控制不同电器部件的动作。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，当携带智能钥匙的驾驶员离开感应范围后，驱动模块控制车载电器部件的控制单元完成如下动作：

左右后视镜的折收；全部车灯的熄灭；全部车门锁及尾箱锁的自动关锁；全部车门窗及车顶天窗的自动升闭。