CN114615780A - 基于灯具控制器的汽车灯具控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，包括以下步骤：灯具控制器上电后，判断主节点控制软件和/或从节点控制软件是否需要升级；如果主节点控制软件和/或从节点控制软件需要升级，则对主节点控制软件和/或从节点控制软件进行升级；如果主节点控制软件和/或从节点控制软件不需要升级，或者在主节点控制软件和/或从节点控制软件升级完成后，根据不同控制任务的循环周期在不同的时间周期内执行相应的控制任务。本发明能够通过软件实现传统汽车灯具控制的硬件功能，提高汽车灯具控制的效率、准确性和可靠性，降低汽车灯具控制部件的制造和售后服务成本，更适用于对节能需求较高的汽车。

Description

基于灯具控制器的汽车灯具控制方法

技术领域

本发明涉及车灯控制技术领域，具体涉及一种基于灯具控制器的汽车灯具控制方法。

背景技术

随着汽车智能化的需求日益强烈，汽车上的电子装置越来越多，车体布局的可用空间缩小，对汽车电子技术发展的要求也越来越高。汽车上传统的电器设备多为点到点通信，需要大量的线束，彼此间大量的连接器导致汽车电器使用的可靠性降低。汽车中有限的使用空间与庞大的线束之间的矛盾日渐尖锐，电缆的可靠性在一定程度上制约了汽车智能化设计和制造的发展。

总线型的车用网络体系在这样的背景下应运而生，以其成本低、性能可靠、信息共享、便于实现各子系统故障诊断等优势，满足了现代汽车电子设备种类功能越来越多的要求。

车灯是汽车零部件中不可或缺的一环，在外观和功能上承担着至关重要的作用，协同体现汽车的外形设计、保障汽车驾驶过程中的安全。市面上大多数汽车的车灯仍通过硬线直接与车身控制器连接，且控制功能多依赖硬件，这使得车灯控制的可靠性和成本均难以达到理想要求。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，能够通过软件实现传统汽车灯具控制的硬件功能，提高汽车灯具控制的效率、准确性和可靠性，降低汽车灯具控制部件的制造和售后服务成本，并且更适用于对节能需求较高的汽车。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，所述灯具控制器分别与汽车的车身控制模块和灯具相连，所述灯具控制器运行主节点控制软件、所述灯具运行从节点控制软件以实现对所述灯具的控制，所述汽车灯具控制方法包括以下步骤：所述灯具控制器上电后，判断所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件是否需要升级；如果所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件需要升级，则对所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件进行升级；如果所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件不需要升级，或者在所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件升级完成后，根据不同控制任务的循环周期在不同的时间周期内执行相应的控制任务。

所述灯具控制器通过CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)总线与所述车身控制模块相连，并通过LIN(Local Interconnect Network，局域互联网络)总线与所述灯具相连。

所述灯具控制器包括输入输出接口模块、CAN模块、LIN模块、MCU(MicroController Unit，微控制单元)和电源模块，所述CAN模块通过所述输入输出接口模块连接到所述CAN总线，以接收来自所述车身控制模块的CAN报文，所述LIN模块通过所述输入输出接口模块连接到所述LIN总线，以向所述灯具下发LIN报文，所述MCU模块分别与所述CAN模块和所述LIN模块相连，所述MCU用于将所述CAN报文转换成所述LIN报文，所述电源模块用于供电。

所述循环周期包含第一至第四时间周期。

第一至第四时间周期分别为1ms、10ms、20ms、100ms。

第一时间周期内的控制任务包括统一诊断服务、网络管理、ALS(AutomaticHeadlamp Leveling System，自动前照灯调平系统)算法启动、休眠探测、电源输入探测。

第二时间周期内的控制任务包括更新CAN总线数据、点灯、灯具故障查询。

第三时间周期内的控制任务包括ALS任务。

第四时间周期内的控制任务包括数据冻结。

本发明的有益效果：

本发明在灯具控制器上电后，判断控制软件是否需要升级，如果控制软件需要升级，则对控制软件进行升级，如果控制软件不需要升级或在控制软件升级完成后，根据不同控制任务的循环周期在不同的时间周期内执行相应的控制任务，由此，能够通过软件实现传统汽车灯具控制的硬件功能，提高汽车灯具控制的效率、准确性和可靠性，降低汽车灯具控制部件的制造和售后服务成本，并且更适用于对节能需求较高的汽车。

附图说明

图1为本发明一个实施例的灯具控制系统的方框示意图；

图2为本发明实施例的灯具控制器的汽车灯具控制方法的流程图；

图3为本发明一个具体实施例的灯具控制器的汽车灯具控制方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，在本发明的实施例中，灯具控制器分别与汽车的车身控制模块(BCM)和灯具相连，在软件升级方案中，灯具控制器可作为主节点，一个或多个灯具可作为从节点，灯具控制器运行主节点控制软件、灯具运行从节点控制软件以实现对灯具的控制。

具体地，灯具可以包括左右转向灯、位置灯、前后雾灯、倒车灯、高位制动灯等，每个灯具都可具有相应独立的MCU和节点号。灯具控制器可通过CAN总线与车身控制模块相连，并通过LIN总线与灯具相连。灯具控制器可包括输入输出接口模块、CAN模块、LIN模块、MCU和电源模块，CAN模块通过输入输出接口模块连接到CAN总线，以接收来自车身控制模块的CAN报文，LIN模块通过输入输出接口模块连接到LIN总线，以向灯具下发LIN报文，MCU模块分别与CAN模块和LIN模块相连，MCU用于将CAN报文转换成LIN报文，电源模块用于供电。

主节点控制软件和从节点控制软件均包括BOOTLOADER和应用软件两大部分。

如图2所示，本发明实施例的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法包括以下步骤：

S1，灯具控制器上电后，判断主节点控制软件和/或从节点控制软件是否需要升级。

首先需要说明的是，本发明实施例软件升级方案中的“和/或”，包含以下三种情况：(1)仅对主节点控制软件进行升级；(2)仅对从节点控制软件进行升级；(3)对主节点控制软件和从节点控制软件均进行升级。

以对主节点控制软件和从节点控制软件均进行升级为例，在灯具控制器上电后，首先执行硬件和软件的初始化。本发明实施例的主节点和从节点控制软件支持OTA(Overthe Air，空中下载)远程升级。具体地，可通过诸如PEAKCAN、CANOE等通信工具将升级用控制软件经CAN总线下载传输至车端灯具控制器MCU的FLASH，再经LIN总线传输至灯具的MCU。在下载升级用控制软件前，向灯具控制器发送特定的报文以告知灯具控制器其主节点控制软件需要升级。灯具控制器中的BOOTLOADER在运行的过程中，如果收到上述告知升级的报文，则可判定主节点控制软件需要升级。在本发明的实施例中，灯具控制器除了可以用于升级自身的控制软件外，还可以作为主节点，升级其下属的灯具的控制软件，即从节点控制软件，具体升级哪个灯具的从节点控制软件，可由灯具中的BOOTLOADER根据升级用控制软件中的从节点号进行判断。

S2，如果主节点控制软件和/或从节点控制软件需要升级，则对主节点控制软件和/或从节点控制软件进行升级。

以对主节点控制软件和从节点控制软件均进行升级为例，如果判定主节点控制软件需要升级，灯具控制器可根据下载的升级用软件对主节点控制软件进行升级，如果判定从节点控制软件需要升级，灯具可根据下载的升级用软件对从节点控制软件进行升级。升级可进行多次，每次升级失败后重新进行升级，直至升级次数达到设定的次数上限后，默认为升级完成。在需要升级的控制软件均升级完成后，灯具可向灯具控制器回复升级相应的报文，灯具控制器可向车身控制模块回复相应的报文，以告知升级完成。

S3，如果主节点控制软件和/或从节点控制软件不需要升级，或者在主节点控制软件和/或从节点控制软件升级完成后，根据不同控制任务的循环周期在不同的时间周期内执行相应的控制任务。

以对主节点控制软件和从节点控制软件均进行升级为例，在判断主节点控制软件、从节点控制软件均不需要升级时，或者在所有的需要升级的控制软件均升级完成后，可进入灯具控制器的操作系统OS执行控制任务。在本发明的一个实施例中，循环周期包含第一至第四时间周期。具体地，第一至第四时间周期分别为1ms、10ms、20ms、100ms。第一时间周期内的控制任务包括统一诊断服务(UDS)、网络管理、ALS算法启动、休眠探测、电源输入探测。第二时间周期内的控制任务包括更新CAN总线数据、点灯、灯具故障查询。第三时间周期内的控制任务包括ALS任务。第四时间周期内的控制任务包括数据冻结。

应当理解的是，当仅对主节点控制软件和从节点控制软件中的一种进行升级时，仅需判断相应的一种控制软件是否需要升级和是否升级完成即可。

在本发明的一个具体实施例中，如图3所示，基于灯具控制器的汽车灯具控制方法包括以下步骤：

S301，初始化。

S302，判断灯具是否需要升级。如果是，则执行步骤S303；如果否，则执行步骤S308。

S303，读取升级参数。

S304，发送升级指令。

S305，判断是否升级成功。

S306，判断升级次数是否达到三次。如果是，则执行步骤S307；如果否，则执行步骤S308。

S307，继续从头升级。该步骤后返回步骤S304。

S308，进入操作系统。

S309，执行统一诊断服务、网络管理、ALS算法启动、休眠探测、电源输入探测。

S310，执行更新CAN总线数据、点灯、灯具故障查询。

S311，执行ALS任务。

S312，执行数据冻结。

根据本发明实施例的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，在灯具控制器上电后，判断控制软件是否需要升级，如果控制软件需要升级，则对控制软件进行升级，如果控制软件不需要升级或在控制软件升级完成后，根据不同控制任务的循环周期在不同的时间周期内执行相应的控制任务，由此，能够通过软件实现传统汽车灯具控制的硬件功能，提高汽车灯具控制的效率、准确性和可靠性，降低汽车灯具控制部件的制造和售后服务成本，并且更适用于对节能需求较高的汽车。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，所述灯具控制器分别与汽车的车身控制模块和灯具相连，所述灯具控制器运行主节点控制软件、所述灯具运行从节点控制软件以实现对所述灯具的控制，所述汽车灯具控制方法包括以下步骤：

所述灯具控制器上电后，判断所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件是否需要升级；

如果所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件需要升级，则对所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件进行升级；

如果所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件不需要升级，或者在所述主节点控制软件和/或所述从节点控制软件升级完成后，根据不同控制任务的循环周期在不同的时间周期内执行相应的控制任务。

2.根据权利要求1所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，所述灯具控制器通过CAN总线与所述车身控制模块相连，并通过LIN总线与所述灯具相连。

3.根据权利要求2所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，所述灯具控制器包括输入输出接口模块、CAN模块、LIN模块、MCU和电源模块，所述CAN模块通过所述输入输出接口模块连接到所述CAN总线，以接收来自所述车身控制模块的CAN报文，所述LIN模块通过所述输入输出接口模块连接到所述LIN总线，以向所述灯具下发LIN报文，所述MCU模块分别与所述CAN模块和所述LIN模块相连，所述MCU用于将所述CAN报文转换成所述LIN报文，所述电源模块用于供电。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，所述循环周期包含第一至第四时间周期。

5.根据权利要求4所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，第一至第四时间周期分别为1ms、10ms、20ms、100ms。

6.根据权利要求5所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，第一时间周期内的控制任务包括统一诊断服务、网络管理、ALS算法启动、休眠探测、电源输入探测。

7.根据权利要求5所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，第二时间周期内的控制任务包括更新CAN总线数据、点灯、灯具故障查询。

8.根据权利要求5所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，第三时间周期内的控制任务包括ALS任务。

9.根据权利要求5所述的基于灯具控制器的汽车灯具控制方法，其特征在于，第四时间周期内的控制任务包括数据冻结。

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