CN115366842A - 一种汽车脚踢行李箱控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种汽车脚踢行李箱控制系统及方法，系统主要由传感系统、控制系统与执行系统构成；传感系统由电容传感器、射频接收器、轮速传感器、侧碰传感器和低频天线组成，负责采集信号并将信号传递给相关控制系统；控制系统由脚踢感应开关、行李箱控制器、车身控制单元和制动防抱死系统组成，负责采集，接收信号和发送指令；执行系统为撑杆电机，负责支撑行李箱门的开启。本发明为驾驶员在双手提拿物品时无法及时启动开关提供了极大的便利，快捷实用，且高度智能化与现代化，符合高效储存物品的需求。本发明汽车脚踢行李箱控制系统，可实现对后备箱开启的更加灵活的控制，同时保障车辆行驶过程中不会被自动开启，安全方便。
Description
技术领域
本发明属于汽车安全技术领域，具体涉及一种汽车脚踢行李箱控制方法及系统。
背景技术
随着汽车的大量普及和人们生活水平的不断提高，汽车行驶安全愈发重要，高端汽车的配置也愈发走向现代化与科技化，归根结底是为了更加方便操作者。脚踢行李箱解决了人们由于拿的东西较多导致无法直接按键开后备箱的困扰，其操作简单方便，安全合理。脚踢行李箱控制方法及系统也成为近年来车企进行车辆升级换代的的重点内容，作为一个给操作者提供方便系统，得到广大车友的喜爱。与此同时，车辆如何在行驶过程中合理控制汽车脚踢行李箱不会被自动开启，实现对后备箱开启的更加灵活的控制，也成为目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种准确方便，高安全性的汽车脚踢行李箱控制系统，还提供一种汽车脚踢行李箱控制系统的控制方法，以解决更加灵活的控制后备箱开启，同时保障行驶过程中不会被自动开启的问题，为驾驶员在双手提拿物品时无法及时启动开关提供了极大的便利，快捷实用，且高度智能化与现代化，符合高效储存物品的需求。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种汽车脚踢行李箱控制系统，主要由传感系统、控制系统与执行系统构成；
其中，所述传感系统由电容传感器1、射频接收器3、轮速传感器4、侧碰传感器5和低频天线2组成，负责采集信号并将信号传递给相关控制系统；
所述控制系统由脚踢感应开关6、行李箱控制器9、车身控制单元7和制动防抱死系统8组成，负责采集，接收信号和发送指令；
所述执行系统为撑杆电机10，负责支撑行李箱门的开启。
进一步地，所述脚踢感应开关6为常开开关，可主动关闭。
进一步地，所述行李箱控制器9集成在车身控制单元7中，车身控制单元7与撑杆电机10控制连接。
进一步地，所述行李箱控制器9布置在车身控制单元7旁边或C住内侧。
进一步地，当电容传感器感1应到有脚踢动作时，通过低频天线2发送信号，通过钥匙反馈的信号给到射频接收器3，车身控制单元7通过一系列对整车工况的判断，决定是否向行李箱控制器9发送开启信号，从而通过撑杆电机10控制行李箱的开启。
一种汽车脚踢行李箱控制系统的控制方法，包括以下步骤：
A、脚踢感应开关6不发送终止操作信号P1，则电容传感器1一直处于工作状态，当有脚踢动作被电容传感器1采集到信号A，则电容传感器1立刻发送信号B给低频天线2；
B、低频天线2收到唤醒信号B，将发送一个扇形的信号C，用于寻找车钥匙，车钥匙接收到低频天线2的信号C后给射频接收器一个信号D，表示找到钥匙，射频接收器3将信号D传递给车身控制单元7；
C、车身控制单元7判定汽车状态，非法遥控信号，碰撞信号及车速信号，并给出相应动作；
D、车速信号由制动防抱死系统8单元通过硬线采集轮速传感器4的信号K1或K2，碰撞信号由BCM采集侧碰传感器5信号K3或K4，汽车状态信号则是车身控制单元7自行判断否有非法遥控信号D2唤醒信号，当满足特定条件的信号都处于正常值时，车身控制单元7向行李箱控制器9发送开启信号M，此时行李箱控制器9未收到终止信号P2时，向撑杆电机10发送信号H，撑杆电机10工作，行李箱开启；
E、若脚踢感应开关6被关闭，即开关发送信号P1给电容传感器1，电容传感器1发送终止操作信号P2给行李箱控制器9，行李箱控制器9停止工作，则系统立即结束，系统从功能开启状态进入功能关闭状态。
进一步地，步骤B所述该扇形信号C覆盖全车及与车距离为Xm的范围。
进一步地，步骤D，所述非法遥控信号D2唤醒信号包含上电状态和钥匙插入开关的状态。
进一步地，步骤D，当采集到的信号为K2时，即车速大于0km/h，则向车身控制单元7输入信号F2，若采集到的信号为K1时，即车速等于0km/h，则向车身控制单元7输入信号F1；车身控制单元7只有收到信号F1与K3时，默认整车工况满足开启后背门的条件，则向行李箱控制器9发送信号M。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明利用电容感应器对信号进行捕捉，通过BCM的一系列工况判断决定是否开启行李箱，功能原理简单、技术可靠；
2、行李箱控制器系统可以集成在其他系统(如BCM)中，实现系统高度集成化，可由BCM直接控制撑杆电机，节省成本；
3、行李箱控制器系统可以布置在BCM旁边或C住内侧，或集成在BCM里，节省室内空间，且方便有效，实现空间最大化利用；
4、本系统实现了对行李箱的脚踢开启功能，高度自动化，符合现代化汽车电子的需求，同时安全的BCM逻辑控制保障了行车时不会开启，保证了安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明的系统组成框图；
图2是本发明的系统功能原理图；
图3是本发明的汽车脚踢行李箱控制方法流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
应注意到：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。同时，在本发明的描述中，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。
如图1所示，本发明汽车脚踢行李箱控制系统主要由传感系统、控制系统与执行系统构成。
其中，所述传感系统由电容传感器(C censor)1、射频接收器(IFR)3、轮速传感器(VSO)4、侧碰传感器5和低频天线2组成，负责采集信号并将信号传递给相关控制系统。
所述控制系统由脚踢感应开关(W)6、行李箱控制器9、车身控制单元(BCM)7和制动防抱死系统(ABS)8组成，负责采集，接收信号和发送指令。
所述执行系统为撑杆电机10，负责支撑行李箱门的开启。整套系统完成脚踢开启行李箱的全部功能，方便安全。
本发明汽车脚踢行李箱控制系统为驾驶员在双手提拿物品时无法及时启动开关提供了极大的便利，快捷实用，且高度智能化与现代化，符合高效储存物品的需求。本发明解决了人们由于拿的东西较多导致无法用手直接按键开启后备箱的困扰，操作简单方便，安全合理。利用上述装置可实现对后备箱开启的更加灵活的控制，同时保障车辆行驶过程中不会被自动开启，安全方便。
当电容传感器感1应到有脚踢动作时，则通过低频天线2发送信号，通过钥匙反馈的信号给到射频接收器3，车身控制单元7通过一系列对整车工况的判断，决定是否向行李箱控制器9发送开启信号，从而通过撑杆电机10控制行李箱的开启。脚踢感应开关6为常开开关，可主动关闭。
本发明汽车脚踢行李箱控制系统的具体控制方法如下：
1、脚踢感应开关6(默认为开启状态)不发送终止操作信号(P1)，则电容传感器1一直处于工作状态，当有脚踢动作被电容传感器1采集到信号A，则电容传感器1立刻发送信号B给低频天线2。
2、低频天线2收到唤醒信号B，将发送一个扇形的信号C，该扇形信号C覆盖全车及与车距离为Xm的范围，用于寻找车钥匙，车钥匙接收到低频天线2的信号C后给射频接收器一个信号D，表示找到钥匙，射频接收器3将信号D传递给车身控制单元7。
3、车身控制单元7此刻需要判定汽车状态，非法遥控信号，碰撞信号及车速信号，并给出相应动作。
4、车速信号由制动防抱死系统8单元通过硬线采集轮速传感器4的信号K1或K2，碰撞信号由BCM采集侧碰传感器5信号K3或K4，汽车状态信号则是车身控制单元7自行判断否有非法遥控信号D2唤醒信号(包含上电状态和钥匙插入开关的状态)，当满足特定条件的信号都处于正常值时，车身控制单元7向行李箱控制器9发送开启信号M，此时行李箱控制器9未收到终止信号(P2)时，向撑杆电机10发送信号H，撑杆电机10工作，行李箱开启。
5、这期间若脚踢感应开关6被关闭，即开关发送信号(P1)给电容传感器1，电容传感器1发送终止操作信号(P2)给行李箱控制器9，行李箱控制器9停止工作，则系统立即结束，系统从功能开启状态进入功能关闭状态。
如图2所示，本发明汽车脚踢行李箱控制系统的原理如下：
1、电容传感器1识别操作者的操作意图，采集动作信号A，发送给低频天线2。脚踢感应开关6为手动按键开关，可以循环切换行李箱脚踢感应功能的“开启”和“关闭”，默认为开启状态，可手动关闭。
2、低频天线2收到唤醒信号B，将发送一个扇形的信号C，该扇形信号C覆盖全车及与车距离为Xm的范围(X为经过实验后的一个最适数值)，用于寻找车钥匙，车钥匙接收到低频天线2的信号C后给射频接收器3一个信号D，表示找到钥匙，射频接收器3将信号D传递给车身控制单元7，该信号分为真信号D1和假信号D2(由BCM判断)。
3、车身控制单元7此刻需要判定汽车状态，非法遥控信号，碰撞信号及车速信号，并给出相应动作，其中遥控信号可通过信号D判断，当信号为D1时，默认为合法遥控信号，即本车钥匙，执行下一步操作。若为D2信号，即非法遥控信号(可能为非本车钥匙或其他发送信号的装置)，结束动作，后备箱不开启。
汽车状态可判断两条：
1、电源OFF，2、钥匙未插入开关中；此时判定为停车状态，则直接向行李箱控制器9发送信号M；若状态为1、电源ON，2、钥匙插入开关，满足以上任意一条，默认为汽车开启状态，则执行下一步操作。
判断碰撞信号是车身控制单元7通过硬线直采侧碰传感器5的信号K，当识别到侧碰信号为K3时，则表示未受到碰撞，若间断或持续收到信号K4，则表示正处于碰撞状态，则动作结束，后备箱不开启。车速信号则是由车身控制单元7向制动防抱死系统8发送采集信号指令，唤醒制动防抱死系统8，制动防抱死系统8立刻通过硬线采集轮速传感器4的信号K，制动防抱死系统8进行判断，当采集到的信号为K2时，即车速大于0km/h，则向车身控制单元7输入信号F2，若采集到的信号为K1时，即车速等于0km/h，则向车身控制单元7输入信号F1。
4、车身控制单元7只有收到信号F1与K3时(二者缺一不可)，默认整车工况满足开启后背门的条件，则向行李箱控制器9发送信号M。
5、行李箱控制器9作为控制单元，当收到信号M时会判断是否收到了信号P，若未收到信号P2，则向撑杆电机10发送信号H，控制撑杆电机10工作，行李箱开启。功能完成。若收到信号P2，则行李箱控制器9电平被拉高，无论是否收到信号M，都不发送任何信号，功能结束，行李箱不开启。
如图3所示，本发明的系统功能运行流程描述如下：
1、功能开始；
2、电容传感器采集到脚踢动作信号A,则向低频天线发送信号B；
3、低频天线接收到信号B后立刻发送扇形信号C，范围覆盖全车及车周围Xm(X为经过实验后的一个最适数值)；
4、若在扇形信号C的范围内无钥匙，则默认无钥匙，低频天线发送信号C六秒钟后自动停止发送，等待下一次触发，同时执行步骤17)；
5、车辆钥匙若在扇形信号C的范围内，则钥匙会向射频接收器IFR发送信号D，当IFR收到信号D后，将信号传递给车身控制单元(BCM)；
6、当IFR收到信号D后，将信号传递给车身控制单元(BCM)；
7、BCM判断接收到的信号是否为有效信号D1，(非法信号会被判定为无效信号D2)，若信号为D2，则执行步骤17)，若信号为D1，则BCM继续进行判断；
8、BCM继续进行判断系统是否上电，(判断规则是判断电源OFF或钥匙未插入开关为未上电，否则为已上电)若未上电，则直接执行步骤14；。
9、若判定为上电，则BCM须通过硬线采集侧碰传感器信号K3/K4；
10、在步骤9的同时，BCM向制动防抱死系统ABS发送信号E；
11、ABS收到唤醒信号E后立刻通过硬线采集轮速传感器信号K1/K2；
12、ABS分析采集到的信号K(K1为车速为0km/h，K2为车速大于0km/h)，若为K1，则向BCM输入信号F1,若为K2，则向BCM输入信号F2；
13、BCM判断搜集来的信号，需判断信号为F1与K3(二者缺一不可)，若未收到上述两种信号，则执行步骤17)；
14、若步骤13收到两种信号，则BCM向行李箱控制器发送信号M；
15、此刻行李箱控制器判断电平是否被拉高(即当脚踢感应开关被关闭时，开关通过电容传感器向行李箱控制器发送信号P2，将电平拉高)，若被拉高，则执行步骤17；
16、若未被拉高，则行李箱控制器向撑杆电机发送信号H，使撑杆电机开始工作，行李箱被打开，完成操作；
17、结束。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种汽车脚踢行李箱控制系统，其特征在于：主要由传感系统、控制系统与执行系统构成；
其中，所述传感系统由电容传感器(1)、射频接收器(3)、轮速传感器(4)、侧碰传感器(5)和低频天线(2)组成，负责采集信号并将信号传递给相关控制系统；
所述控制系统由脚踢感应开关(6)、行李箱控制器(9)、车身控制单元(7)和制动防抱死系统(8)组成，负责采集，接收信号和发送指令；
所述执行系统为撑杆电机(10)，负责支撑行李箱门的开启。
2.根据权利要求1所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统，其特征在于：所述脚踢感应开关(6)为常开开关，可主动关闭。
3.根据权利要求1所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统，其特征在于：所述行李箱控制器(9)集成在车身控制单元(7)中，车身控制单元(7)与撑杆电机(10)控制连接。
4.根据权利要求1所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统，其特征在于：所述行李箱控制器(9)布置在车身控制单元(7)旁边或C住内侧。
5.根据权利要求1所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统，其特征在于：当电容传感器感(1)应到有脚踢动作时，通过低频天线(2)发送信号，通过钥匙反馈的信号给到射频接收器(3)，车身控制单元(7)通过一系列对整车工况的判断，决定是否向行李箱控制器(9)发送开启信号，从而通过撑杆电机(10)控制行李箱的开启。
6.根据权利要求1所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、脚踢感应开关(6)不发送终止操作信号P1，则电容传感器(1)一直处于工作状态，当有脚踢动作被电容传感器(1)采集到信号A，则电容传感器(1)立刻发送信号B给低频天线(2)；
B、低频天线(2)收到唤醒信号B，将发送一个扇形的信号C，用于寻找车钥匙，车钥匙接收到低频天线(2)的信号C后给射频接收器一个信号D，表示找到钥匙，射频接收器(3)将信号D传递给车身控制单元(7)；
C、车身控制单元(7)判定汽车状态，非法遥控信号，碰撞信号及车速信号，并给出相应动作；
D、车速信号由制动防抱死系统(8)单元通过硬线采集轮速传感器(4)的信号K1或K2，碰撞信号由BCM采集侧碰传感器(5)信号K3或K4，汽车状态信号则是车身控制单元(7)自行判断否有非法遥控信号D2唤醒信号，当满足特定条件的信号都处于正常值时，车身控制单元(7)向行李箱控制器(9)发送开启信号M，此时行李箱控制器(9)未收到终止信号P2时，向撑杆电机(10)发送信号H，撑杆电机(10)工作，行李箱开启；
E、若脚踢感应开关(6)被关闭，即开关发送信号P1给电容传感器(1)，电容传感器(1)发送终止操作信号P2给行李箱控制器(9)，行李箱控制器(9)停止工作，则系统立即结束，系统从功能开启状态进入功能关闭状态。
7.根据权利要求6所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统的控制方法，其特征在于：步骤B所述该扇形信号C覆盖全车及与车距离为Xm的范围。
8.根据权利要求6所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统的控制方法，其特征在于：步骤D，所述非法遥控信号D2唤醒信号包含上电状态和钥匙插入开关的状态。
9.根据权利要求6所述的一种汽车脚踢行李箱控制系统的控制方法，其特征在于：步骤D，当采集到的信号为K2时，即车速大于0km/h，则向车身控制单元(7)输入信号F2，若采集到的信号为K1时，即车速等于0km/h，则向车身控制单元(7)输入信号F1；车身控制单元(7)只有收到信号F1与K3时，默认整车工况满足开启后背门的条件，则向行李箱控制器(9)发送信号M。
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