CN108121238A - 一种汽车车身控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种汽车车身控制系统，适用于汽车控制领域。控制系统主要包括控制模块、驱动模块、继电器模块组成。系统选用苏州国芯公司生产的32位嵌入式微控制器CCFC2002BC作为核心。控制系统通用性强，可以实现对车内外灯光，中控门锁，雨刮洗涤，电加热门窗，后视镜，电动车窗玻璃升降，遥控等的控制，此外可以通过CAN总线接口实现与其他控制节点的实时、准确、智能化工作。

Description

一种汽车车身控制系统
技术领域
本发明涉及一种汽车车身控制系统，适用于汽车控制领域。
背景技术
由于汽车中各种功能的不断出现和完善，人们对汽车舒适度和安全度要求的增加，使得汽车电子控制单元越来越多，导致器件与器件的连接会占去车内的大量空间，不仅增加了系统成本，还会在无形中降低系统的安全性、可靠性和可维护性。传统的设计方案和实现方法己经不能满足当今汽车技术发展的需要，大量的大型线束控制装置正在被简单的清晰的总线网络代替。近几年来，以微处理器为核心的汽车电子控制技术正在被越来越多的汽车生产商所使用。汽车电子控制正在由机电一体化控制系统转向以分布式网络为基础的智能控制系统。
车身控制系统主要体现在汽车的舒适性和安全性。比如:车内空调、可自动调节的座椅、电动车窗以及安全气囊等这些功能在以前的汽车上几乎没有。还有电动门锁、电动后视镜、电动后备箱、电动天窗、加热方向盘等装置，而在现在的汽车中。上述的功能都成为了现实，这些功能的实现都归功于车身电子控制系统的出现，其中综合管理系统和故障显示诊断系统都是车身电子控制系统的重要表现。
汽车电子是车载汽车电子控制装置和车体汽车电子控制装置的总称。车体汽车电子控制装置是要和车上机械系统进行配合使用的，它包括底盘控制系统、发动机控制系统和车身电子控制系统。车载汽车电子控制装置是在汽车环境下能够独立使用的电子装置，它和汽车本身的性能没有直接关系，它包括汽车导航系统、信息系统、汽车娱乐系统、车载通信系统等等。汽车电子最重要的作用是提高汽车的经济性、安全性、舒适性和娱乐性。简而言之，汽车电子就是用微处理器、执行器、传感器、数以百计的电子元器件及其零部件组成的电控系统。
汽车含有的电子和电气设备越来越多，功能也越来越完善，设备和设备之间的联系也越来越紧密，利用微处理器控制车身电子器件可以产生很大的经济效益，将具有广阔的发展空间，同时通用性也大大增强。使用微处理器将是必然的发展趋势。因此，研究成功体现自主开发汽车电子产品对于提高汽车行业的整体竟争力具有重要意义。
发明内容
本发明提供一种汽车车身控制系统，汽车车身电子控制系统通用性强，可以实现对车内外灯光，中控门锁，雨刮洗涤，电加热门窗，后视镜，电动车窗玻璃升降，遥控等的控制，此外可以通过CAN总线接口实现与其他控制节点的实时、准确、智能化工作。
本发明所采用的技术方案是：
汽车车身控制系统主要包括控制模块、驱动模块、继电器模块组成。系统选用苏州国芯公司生产的32位嵌入式微控制器CCFC2002BC作为核心，并且设计系统硬件电路，包括电源电路、连接电路、SBC(系统基础芯片)电路、AD和DI输入电路、保护输入电路、LIMPHOME(跋行模式)电路、HSD(高端驱动)和逻辑输出电路、JTAG(联合测试执行组)调试电路。
所述车身控制系统通过Uo接口接收车内的一些开关信号、传感器信号和遥控信息等数据信号，通过微处理器实现逻辑控制，通过驱动电路实现对灯光、雨刷、门锁、喇叭等外负载的控制。系统是由控制模块、驱动模块、继电器模块组成。其中控制模块主要由主控MCU,输入采集电路、输入扩展电路、输出驱动电路等部分组成;驱动模块主要由位置灯驱动、锁驱动、车窗驱动、继电器驱动、后备箱驱动等等部分组成；继电器模块由继电器组成。
所述车身控制系统微控制器单元模块中，在MCU (CCFC2002BC)选定后，其他的元器件都会围绕着MCU选择和设计，MCU是不能独立工作的，必须给它提供电源、时钟、复位等，微控制器才能正常工作。这些外围电路与微控制器共同构成了车身控制系统微控制器单元模块。与此同时，调试接口电路是不能被忽视的，在芯片正常运作时，调试接口不是必须的，但在程序的烧写和仿真调试时，调试接口电路就显得必不可少。
所述CAN收发器程序中，由于车身控制系统采用CAN总线进行数据从单片机到表盘的传递，所以需要对CAN模块的发送和接收程序进行设计。当要发送CAN报文时，首先查询空闲的发送缓冲区，如有，则封装CAN报文然后发送。
所述车灯控制是车身控制系统的重要组成部分，它的及时性和可靠性对系统的安全有着重要意义。车灯控制程序由两部分组成，一部分是转向灯程序，另一部分是其他灯程序。首先控制器在中断程序中对接收到的车灯控制报文进行解析，进而得到对应每个车灯的控制信号，之后再对车灯控制信号进行判断，找到是哪个车灯的控制信号发来并且控制相应车灯驱动电路，最后完成对车灯状态的控制。对于转向灯程序，本系统采用智能高边功率开关 BTS5020-2EKA芯片进行转向车灯控制的方法。当控制器检测到车灯开关闭合时，会通过使能开关给BTS5020-2EKA指令，驱动相应车灯的动作。如果没有控制信息传来，则在控制器循环程序中周期性读取BTS5020-2EKA的状态信息，然后通过CAN总线把车灯的状态信息发送到面板界面上显示。
本发明的有益效果是：汽车车身电子控制系统通用性强，可以实现对车内外灯光，中控门锁，雨刮洗涤，电加热门窗，后视镜，电动车窗玻璃升降，遥控等的控制，此外可以通过CAN总线接口实现与其他控制节点的实时、准确、智能化工作。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的车身控制系统组成框图。
图2是本发明的车身控制系统微控制器单元模块。
图3是本发明的CAN收发器程序流程图。
图4是本发明的车灯控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1，车身控制系统通过Uo接口接收车内的一些开关信号、传感器信号和遥控信息等数据信号，通过微处理器实现逻辑控制，通过驱动电路实现对灯光、雨刷、门锁、喇叭等外负载的控制。系统是由控制模块、驱动模块、继电器模块组成。其中控制模块主要由主控MCU,输入采集电路、输入扩展电路、输出驱动电路等部分组成;驱动模块主要由位置灯驱动、锁驱动、车窗驱动、继电器驱动、后备箱驱动等等部分组成；继电器模块由继电器组成。
如图2, 车身控制系统通过Uo接口接收车内的一些开关信号、传感器信号和遥控信息等数据信号，通过微处理器实现逻辑控制，通过驱动电路实现对灯光、雨刷、门锁、喇叭等外负载的控制。系统是由控制模块、驱动模块、继电器模块组成。其中控制模块主要由主控MCU,输入采集电路、输入扩展电路、输出驱动电路等部分组成;驱动模块主要由位置灯驱动、锁驱动、车窗驱动、继电器驱动、后备箱驱动等等部分组成；继电器模块由继电器组成。
如图3，CAN收发器程序中，由于车身控制系统采用CAN总线进行数据从单片机到表盘的传递，所以需要对CAN模块的发送和接收程序进行设计。当要发送CAN报文时，首先查询空闲的发送缓冲区，如有，则封装CAN报文然后发送。
如图4，车灯控制是车身控制系统的重要组成部分，它的及时性和可靠性对系统的安全有着重要意义。车灯控制程序由两部分组成，一部分是转向灯程序，另一部分是其他灯程序。首先控制器在中断程序中对接收到的车灯控制报文进行解析，进而得到对应每个车灯的控制信号，之后再对车灯控制信号进行判断，找到是哪个车灯的控制信号发来并且控制相应车灯驱动电路，最后完成对车灯状态的控制。对于转向灯程序，本系统采用智能高边功率开关 BTS5020-2EKA芯片进行转向车灯控制的方法。当控制器检测到车灯开关闭合时，会通过使能开关给BTS5020-2EKA指令，驱动相应车灯的动作。如果没有控制信息传来，则在控制器循环程序中周期性读取BTS5020-2EKA的状态信息，然后通过CAN总线把车灯的状态信息发送到面板界面上显示。

Claims (9)

1.一种汽车车身控制系统，其特征是：所述的汽车车身控制系统主要包括控制模块、驱动模块、继电器模块组成。
2.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述控制系统选用苏州国芯公司生产的32位嵌入式微控制器CCFC2002BC作为核心。
3.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述的车身控制系统通过Uo接口接收车内的一些开关信号、传感器信号和遥控信息等数据信号，通过微处理器实现逻辑控制，通过驱动电路实现对灯光、雨刷、门锁、喇叭等外负载的控制。
4.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述的系统是由控制模块、驱动模块、继电器模块组成，其中控制模块主要由主控MCU,输入采集电路、输入扩展电路、输出驱动电路等部分组成。
5.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述驱动模块主要由位置灯驱动、锁驱动、车窗驱动、继电器驱动、后备箱驱动等等部分组成；继电器模块由继电器组成。
6.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述车身控制系统微控制器单元模块中，外围电路与微控制器共同构成了车身控制系统微控制器单元模块。
7.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述CAN收发器程序中，由于车身控制系统采用CAN总线进行数据从单片机到表盘的传递，所以需要对CAN模块的发送和接收程序进行设计。
8.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述CAN收发器程序中，当要发送CAN报文时，首先查询空闲的发送缓冲区，如有，则封装CAN报文然后发送。
9.根据权利要求1所述的一种汽车车身控制系统，其特征是：所述车灯控制流程中，当控制器检测到车灯开关闭合时，会通过使能开关给BTS5020-2EKA指令，驱动相应车灯的动作。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109270922A (zh) * 2018-10-30 2019-01-25 河南天海电器有限公司 自我诊断及自我控制的汽车电子式电源分配单元
WO2024037436A1 (zh) * 2022-08-13 2024-02-22 长春捷翼汽车科技股份有限公司 一种通过无线网络控制的车门系统

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