CN114056259B - 车顶域控制器及车顶域控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种车顶域控制器，包括控制器主体、无线通讯模块、以及电源排线；其中控制器主体包括外壳、域处理器、散热机构、电源插接端口、无线插接端口、至少一个无线通讯模块、以及将车顶域控制器固定于车顶的固定部件；电源排线包括排线组和排线插接端；其中电源插接端口与排线插接端适配连接；无线插接端口包括至少两个插口，每个插口中插接一个无线通讯模块。本发明提供的车顶域控制器，提高了控制的稳定性和可扩展能力。本发明还提供包含车顶域控制器的车顶域控制系统。
Description
技术领域
本发明涉及汽车控制器领域，特别涉及一种车顶域控制器及包含其的车顶域控制系统。
背景技术
随着汽车行业的快速发展，现在对于汽车内部功能的控制装置更新换代较快，汽车内部控制端大部分可以决定汽车的功能，现有技术的车辆内部的控制器多采用传统汽车微控制单元(MCU)为核心的控制器，并且在实际通讯连接的过程中多使用线束与车顶上端相应的驱动端电连接。
现有技术中的车顶域控制器在实际的连接以及功能存在缺陷，主要是通过线束通讯连接，使得汽车A柱内部缠绕多组线束，长时间使用容易导致功能的稳定性受到影响；并且控制器扩展能力差。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术车顶域控制器通过线束通讯连接，使得汽车A柱内部缠绕多组线束，长时间使用容易导致功能的稳定性受到影响，并且控制器扩展能力差的问题。提供一种车顶域控制器，电源线形成排线均匀排列连接，加设多个无线通讯模块通信；避免了驱动电源线与信号线参杂并且设置于汽车A柱内部的现象，将电源传输与信号传输分隔开避免了信号的相互干扰，提高整体控制的稳定性；并且可通过无线通讯模块通信对控制端进行增补，提高了整体可扩展能力。
为解决上述技术问题，本发明提供一种车顶域控制器，包括控制器主体、无线通讯模块、以及电源排线；其中控制器主体包括外壳、设置于外壳内部的域处理器、设置于外壳顶面的散热机构、设置于外壳一侧面的电源插接端口、设置于外壳其他侧面的无线插接端口、至少一个无线通讯模块、以及将车顶域控制器固定于车顶的固定部件。
并且电源排线包括排线组、以及设置于排线组一端的排线插接端；其中电源插接端口与排线插接端适配连接，以传输电能；无线插接端口包括至少两个插口，每个插口中插接一个无线通讯模块；并且车顶域控制器通过固定部件固定连接于车身，域处理器通过无线插接端口与每个无线通讯模块通信连接。
采用上述方案，通过采用排线组能够使得电源线能够均匀排列连接，减小传统方式中驱动电源线与信号线等参杂在一起并且设置于汽车A柱内部的现象，通过将电源传输与信号传输分隔开能够避免信号的相互干扰，提高整体控制的稳定性。通过设置多个无线插接端口的插口数，能够根据车内实际需要控制的控制点数进行增补，提高车顶域控制器的可扩展能力。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，至少一个无线通讯模块包括四个无线通讯模块，并且分别与车顶灯控制器、摄像头控制端、天窗控制端、以及顶部组别驱动器进行无线通信连接。
采用上述方案，车顶域控制器通过一对一的无线接发器对车顶上的天窗、灯光和摄像头等进行控制，减少车内整体的线束连接。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，车顶域控制器还与以太网通信端连接；以太网通信端通过通信总线与域处理器连接；以太网通信端用于接收车辆以太网。
采用上述方案，能够提高整车内部信息传输的实时性以及可扩展能力。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，通信总线为FlexRay总线。
采用上述方案，FlexRay总线能够提高以太网接收端信息传输的效率，提高通讯强度。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，排线组包括设置于其中一侧表面的绝缘软体层，和设置在中间的导线组。
采用上述方案，排线组为软体排线组，便于布置。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，电源排线还包括设置于另一侧表面的胶体层，电源排线通过胶体层粘贴在车体柱的内侧。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，无线插接端口的插口数与电源插接端口的插口数相同。
采用上述方案，通过设置微处理器的供电模块，可以实现无线插接端口的插口与电源插接端口的插口一一对应供电。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制器，固定部件包括四个固定块，分别设置于外壳的四周侧。
本发明还提供一种车顶域控制系统，包括：本发明提供的车顶域控制器；以太网通信端；至少一个车顶域组件控制端；以及至少一个无线接发器，每个无线接发器设置于每个车顶域组件控制端，并与车顶域控制器的对应的无线通讯模块匹配，车顶域控制器与每个车顶域组件控制端通过相互匹配的无线接发器和无线通讯模块通信连接。
采用上述方案，提高车顶域控制系统整体控制的稳定性，提高车顶域控制器的可扩展能力。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制系统，车顶域组件控制端至少包括车顶灯控制器、摄像头控制端、天窗控制端以及顶部组别驱动器。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制系统，车顶灯控制器、摄像头控制端、天窗控制端以及顶部组别驱动器与车顶域控制器的域处理器并联相连。
根据本发明的另一具体实施方式，本发明的实施方式公开的车顶域控制系统，每个车顶域组件控制端还包括传感器模块，传感器模块检测来自车顶域控制器的控制信号，并且通过无线接发器向车顶域控制器反馈控制信号的响应情况。
采用上述方案，通过信号反馈能够实时掌握各顶域组件控制端的控制信号，提高实用性。
本发明的有益效果是：
本发明提供的车顶域控制器电源线形成排线均匀排列连接，加设多个无线通讯模块通信；避免了驱动电源线与信号线参杂并且设置于汽车A柱内部的现象，将电源传输与信号传输分隔开避免了信号的相互干扰，提高整体控制的稳定性；并且可通过无线通讯模块通信对控制端进行增补，提高了整体可扩展能力。
附图说明
图1为本发明车顶域控制器结构示意图；
图2是本发明车顶域控制器排线组剖面结构示意图；
图3是本发明车顶域控制系统方框示意图。
附图标记说明：
100：车顶域控制器；
110：控制器主体；111：外壳；112：散热机构；113：电源插接端口；114：无线插接端口；115：无线通讯模块；116：固定部件；117：域处理器；
120：电源排线；121：排线组；1211：绝缘软体层；1212：导线组；1213：胶体层；122：排线插接端；
200：以太网通信端；
300：车顶域组件控制端；
310：车顶灯控制器；
320：摄像头控制端；
330：天窗控制端；
340：顶部组别驱动器；
400：无线接发器；
500：传感器模块。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
本发明提供一种车顶域控制器，如图1所示，包括控制器主体110、无线通讯模块115、以及电源排线120；其中控制器主体110包括外壳111、设置于外壳111内部的域处理器(附图未显示)、设置于外壳111顶面的散热机构112、设置于外壳111一侧面的电源插接端口113、设置于外壳111其他侧面的无线插接端口114、至少一个无线通讯模块115、以及将车顶域控制器固定于车顶的固定部件116。
并且电源排线120包括排线组121、以及设置于排线组121一端的排线插接端122；其中电源插接端口113与排线插接端122适配连接，以传输电能；无线插接端口114包括至少两个插口，每个插口中插接一个无线通讯模块115；并且车顶域控制器通过固定部件116固定连接于车身，域处理器通过无线插接端口114与每个无线通讯模块115通信连接。
具体地，控制器主体110可以为一较扁的方形盒体；内部的域处理器用于计算处理接收的信息，并产生控制信息以传输到控制端来控制控制端的运行；外壳111顶面的散热机构112具体可以为散热片，散热片基本覆盖壳体顶面。侧面的无线插接端口114可以包括多个插口，电源排线120的排线组121可以为多导线一体的软体排线组121，排线插接端122应包括多个排线插接端头，每个排线插接端头与导线连接，并于无线插接端口114的插口一一对应。
无线插接端口114与内部域处理器连接，电源排线120的远离排线插接端122的另一端应与电源连接，使域处理器通电。无线插接端口114可以设置于未设置电源插接端口113的其他一侧或多个侧面，无线插接端口114与域处理器连接，无线通讯模块115与无线插接端口114插口匹配插接，无线通讯模块115具体地可以为基于CAN总线、LIN总线、Flex Ray总线等的一种或几种通信模块，域处理器通过无线插接端口114与每个无线通讯模块115通信连接，域处理器通过无线通讯模块115与车顶区域的具体装置的控制器或驱动器无线连接，实现控制相应装置。固定部件116具体可以为设置在外壳111侧面的用于与车身进行螺接、铆接的连接结构，也可以为外壳111底面粘胶层。
在使用时，可以通过固定部件116使控制器主体110通过螺接、铆接或粘接等方式固定安置在车内相应的位置处；排线组121可以通过粘结、卡接等方式固定连接在车体柱的内侧。
采用上述方案，通过采用排线组能够使得电源线能够均匀排列连接，减小传统方式中驱动电源线与信号线等参杂在一起并且设置于汽车A柱内部的现象，通过将电源传输与信号传输分隔开能够避免信号的相互干扰，提高整体控制的稳定性。通过设置多个无线插接端口114的插口数，能够根据车内实际需要控制的控制点数进行增补，提高车顶域控制器的可扩展能力。
根据本发明的另一具体实施方式，如图3所示，至少一个无线通讯模块115包括四个无线通讯模块115，并且分别与车顶灯控制器310、摄像头控制端320、天窗控制端330、以及顶部组别驱动器340进行无线通信连接。
具体地，车顶灯控制器310、摄像头控制端320、天窗控制端330、顶部组别驱动器340上设置的相应的无线接发器400分别与每个无线通讯模块115匹配，并通过无线接发器400与车顶域控制器100建立无线通信连接。
采用上述方案，车顶域控制器通过一对一的无线接发器对车顶上的天窗、灯光和摄像头等进行控制，减少车内整体的线束连接。
根据本发明的另一具体实施方式，如图3所示，车顶域控制器100还与以太网通信端200连接，以太网通信端200通过通信总线与域处理器连接，以太网通信端200用于接收车辆以太网。
具体地，域处理器通过CAN总线Flex Ray总线等通信总线与以太网通信端200相连，其中以太网通信端200与用于接收车辆的以太网，并且通信总线进行信号的传输。以CAN总线为例，域处理器通过CAN接口接受车内CAN总线发布的电源模式信息以及车顶灯、天窗等车顶组件的控制信息。同时，域处理器通过CAN总接口向车内CAN总线发布预处理器采集的故障码以及车顶灯、天窗等车顶组件的工作状态。更为具体地，域处理器可以通过以100Mbps速率的太网接口向车内显示设备发布的车顶摄像头采集的图像信息。
采用上述方案，能够提高整车内部信息传输的实时性以及可扩展能力。
根据本发明的另一具体实施方式，通信总线为Flex Ray总线。
采用上述方案，Flex Ray总线能够提高以太网通讯端220信息传输的效率，提高通讯强度。
根据本发明的另一具体实施方式，如图2所示，排线组121包括设置于其中一侧表面的绝缘软体层1211，和设置在中间的导线组1212。
具体地，绝缘软体层1211具体可以为一层橡胶软体，包裹排线组121内部；内部嵌入中间的导线组1212，并且导线组1212呈线性排列。其中，排线组121中，如图2所示，导线组1212可以包含外层PVC材料绝缘体和中间的铜合金材料导体。采用上述方案，排线组121为软体排线组121，便于布置。
根据本发明的另一具体实施方式，如图2所示，电源排线120还包括设置于另一侧表面的胶体层1213，电源排线120通过胶体层1213粘贴在车体柱的内侧。具体地，胶体层1213选用强力胶体。
根据本发明的另一具体实施方式，无线插接端口114的插口数与电源插接端口113的插口数相同。
采用上述方案，通过设置微处理器的供电模块，可以实现无线插接端口114的插口一一对应供电。
根据本发明的另一具体实施方式，如图1所示，固定部件116包括4个固定块，分别设置于外壳111的四周侧。具体地，固定块可以用于螺钉等连接件连接，并分设于外壳111的四角。
实施例2
本发明还提供一种车顶域控制系统，如图3所示，包括：实施例1提供的车顶域控制器100；以太网通信端200；至少一个车顶域组件控制端300；以及至少一个无线接发器400，每个无线接发器400设置于每个车顶域组件控制端300，并与车顶域控制器100的对应的无线通讯模块115匹配，车顶域控制器100与每个车顶域组件控制端300通过相互匹配的无线接发器400和无线通讯模块115通信连接。
其中，以太网通信端200通过通信总线与车顶域控制器100域处理器连接，以太网通信端200用于接收车辆以太网。通讯总线具体可以为Flex Ray总线，并且系统依靠通讯总线进行信号的传输。
采用上述方案，提高车顶域控制系统整体控制的稳定性，提高车顶域控制器的可扩展能力。
根据本发明的另一具体实施方式，如图3所示，车顶域组件控制端300至少包括车顶灯控制器310、摄像头控制端320、天窗控制端330以及顶部组别驱动器340。
根据本发明的另一具体实施方式，如图3所示，车顶灯控制器310、摄像头控制端320、天窗控制端330以及顶部组别驱动器340与车顶域控制器100的域处理器并联相连。
根据本发明的另一具体实施方式，如图3所示，每个车顶域组件控制端300还包括传感器模块500，传感器模块500检测来自车顶域控制器100的控制信号，并且通过无线接发器400向车顶域控制器100反馈控制信号的响应情况。
采用上述方案，通过信号反馈能够实时掌握各顶域组件控制端的控制信号，提高实用性。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (11)
1.一种车顶域控制器，其特征在于，包括控制器主体、无线通讯模块、以及电源排线；其中
所述控制器主体包括外壳、设置于所述外壳内部的域处理器、设置于所述外壳顶面的散热机构、设置于所述外壳一侧面的电源插接端口、设置于所述外壳其他侧面的无线插接端口、至少一个无线通讯模块、以及将所述车顶域控制器固定于车顶的固定部件；并且
所述电源排线包括排线组、以及设置于所述排线组一端的排线插接端；其中
所述排线组包括设置于其中一侧表面的绝缘软体层，和设置在中间的导线组；
所述电源插接端口与所述排线插接端适配连接，以传输电能；所述无线插接端口包括至少两个插口，每个所述插口中插接一个无线通讯模块；并且
所述车顶域控制器通过所述固定部件固定连接于车身，所述域处理器通过所述无线插接端口与每个所述无线通讯模块通信连接。
2.如权利要求1所述的车顶域控制器，其特征在于，所述至少一个无线通讯模块包括四个无线通讯模块，并且分别与车顶灯控制器、摄像头控制端、天窗控制端、以及顶部组别驱动器进行无线通信连接。
3.如权利要求2所述的车顶域控制器，其特征在于，所述车顶域控制器还与以太网通信端连接；所述以太网通信端通过通信总线与所述域处理器连接；所述以太网通信端用于接收车辆以太网。
4.如权利要求3所述的车顶域控制器，其特征在于，所述通信总线为Flex Ray总线。
5.如权利要求1所述的车顶域控制器，其特征在于，所述电源排线还包括设置于另一侧表面的胶体层，所述电源排线通过所述胶体层粘贴在车体柱的内侧。
6.如权利要求5所述的车顶域控制器，其特征在于，所述无线插接端口的插口数与所述电源插接端口的插口数相同。
7.如权利要求1-6任一项所述的车顶域控制器，其特征在于，所述固定部件包括四个固定块，分别设置于所述外壳的四周侧。
8.一种车顶域控制系统，其特征在于，包括：
如权利要求1-7任一项所述的车顶域控制器；
以太网通信端；
至少一个车顶域组件控制端；以及
至少一个无线接发器，每个所述无线接发器设置于每个所述车顶域组件控制端，并与所述车顶域控制器的对应的无线通讯模块匹配，所述车顶域控制器与每个所述车顶域组件控制端通过相互匹配的所述无线接发器和所述无线通讯模块通信连接。
9.如权利要求8所述的车顶域控制系统，其特征在于，所述车顶域组件控制端至少包括车顶灯控制器、摄像头控制端、天窗控制端以及顶部组别驱动器。
10.如权利要求9所述的车顶域控制系统，其特征在于，所述车顶灯控制器、所述摄像头控制端、所述天窗控制端以及所述顶部组别驱动器与所述车顶域控制器的域处理器并联相连。
11.如权利要求10所述的车顶域控制系统，其特征在于，每个所述车顶域组件控制端还包括传感器模块，所述传感器模块检测来自所述车顶域控制器的控制信号，并且通过所述无线接发器向所述车顶域控制器反馈所述控制信号的响应情况。
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