CN203698167U - 多功能车载车身电子监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多功能车载车身电子监控系统，可在车载条件下实现对车窗和天窗的实时监控，包括：移动处理终端、与所述移动处理终端电性连接的USB数据采集卡、与所述USB数据采集卡电性连接的信号调理电路、与所述信号调理电路电性连接的机械系统、与所述移动处理终端电性连接的USB转LIN接口卡、以及电源模块，所述信号调理电路与USB转LIN接口卡分别用于与汽车左前门车窗控制器、右前门车窗控制器、左后门车窗控制器、右后门车窗控制器及天窗控制器电性连接，所述电源模块分别与移动处理终端、USB数据采集卡、信号调理电路、机械系统及USB转LIN接口卡电性连接，以提供工作电源。

Description

多功能车载车身电子监控系统

技术领域

本实用新型涉及汽车行业，尤其涉及一种多功能车载车身电子监控系统。

背景技术

汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命，汽车电子化的程度被看做是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备数量、促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能车载车身电子监控系统，可在车载条件下实现对四个车窗和一个天窗的实时监控，并采用多通道对车窗和天窗的运行数据进行高速数据采集及存储，便于后期处理；其内置高效电源模块，采用车载电池直接供电，宽输入范围，保证系统可靠性；以及利用LIN总线进行诊断及参数下载/上传，便于实时修改控制器参数，数据传输速度快；同时还可以进行可编程的测试模式及流程，进而可以实现无人值守监控。

为实现上述目的，本实用新型提供一种多功能车载车身电子监控系统，包括：移动处理终端、与所述移动处理终端电性连接的USB数据采集卡、与所述USB数据采集卡电性连接的信号调理电路、与所述信号调理电路电性连接的机械系统、与所述移动处理终端电性连接的USB转LIN接口卡、以及电源模块，所述信号调理电路与USB转LIN接口卡用于分别与汽车左前门车窗控制器、右前门车窗控制器、左后门车窗控制器、右后门车窗控制器及天窗控制器电性连接，所述电源模块分别与移动处理终端、USB数据采集卡、信号调理电路、机械系统及USB转LIN接口卡电性连接，以提供工作电源。

所述移动处理模块包括：中央处理器、与所述中央处理器电性连接的储存模块、以及与所述中央处理器电性连接的显示模块。

所述移动处理终端上安装有监控软件，所述监控软件的功能包括：数据采集、波形显示及数据存储、IO控制、以及LIN总线通讯及诊断。

所述移动处理终端为便携式笔记本。

所述多功能车载车身电子监控系统还包括与所述移动处理终端电性连接的报警模块。

所述报警模块为报警蜂鸣器。

所述信号调理电路包括：电流采样电路、与所述电流采样电路电性连接的第一线性光耦、与所述第一线性光耦电性连接的第一信号调理电路、电压采样电路、与所述电压采样电路电性连接的第二线性光耦、与所述第二线性光耦电性连接的第二信号调理电路、保护电路、与所述保护电路电性连接的开关磁耦、第一开关光耦、第二开关光耦、与所述第二开关光耦电性连接的继电器驱动电路、与所述继电器驱动电路电性连接的继电器，所述继电器用于与所述机械系统电性连，所述第一开关光耦、保护电路、电流采样电路及电压采样电路分别与汽车左前门车窗控制器、右前门车窗控制器、左后门车窗控制器、右后门车窗控制器及天窗控制器电性连接，所述第一信号调理电路、第二信号调理电路、开关磁耦、第一开关光耦及第二开关光耦均与所述USB数据采集卡电性连接。

所述电源模块由车载电池转换得到。

所述电源模块的输入电压为9-16V。

所述电源模块的输出电压为12V。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的多功能车载车身电子监控系统，其采用车载电池转换而直接供电；在车载不同路况条件下对车窗和天窗的运行状态进行监控，便于发现和解决各种突发状况下可能出现的问题；高速数据采集和记录，能有效地将最细微的运行状态记录下来，便于后期处理；LIN总线通讯模块可实现在线程序烧录，以及参数下载/上传，使系统调试和测试更为便捷，减小后期系统开发的工作量；同时还可以进行可编程的测试模式及流程，进而可以实现无人值守监控；采用了光电（磁）隔离技术，抗干扰能力强。

为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为本实用新型多功能车载车身电子监控系统的模块示意图；

图2为本实用新型中信号调理电路的模块示意图；

图3为本实用新型中移动处理终端上安装的监控软件的功能示意图；

图4为本多功能车载车身电子监控系统中监控软件的数据采集及监控部分的界面示意图；

图5为本多功能车载车身电子监控系统中监控软件的LIN总线通讯部分的界面示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种多功能车载车身电子监控系统，包括：移动处理终端12、与所述移动处理终端12电性连接的USB数据采集卡14、与所述USB数据采集卡14电性连接的信号调理电路16、与所述信号调理电路16电性连接的机械系统17、与所述移动处理终端12电性连接的USB转LIN接口卡18、以及电源模块19。所述电源模块19分别与移动处理终端12、USB数据采集卡14、信号调理电路16、机械系统17及USB转LIN接口卡18电性连接，以提供工作电源。

通过对汽车进行简单改装，将所述信号调理电路16分别与汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25电性连接，汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25的信号经过信号调理电路16上的模拟、数字调理电路处理后，并经过光电隔离之后，送入到USB数据采集卡14，以传给移动处理终端12；同时，来自于USB数据采集卡14的数字控制信号也经过信号调理电路16进行隔离及放大，用来控制汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25，以及用来控制机械系统17。

所述USB转LIN接口卡18分别与汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25电性连接，该多功能车载车身电子监控系统模拟汽车车身控制模块（BodyCon-trolModule，BCM）通过USB转LIN接口卡18对汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25进行监控，如此，利用LIN总线进行诊断及参数下载/上传，数据传输速度快。

所述移动处理模块12包括：中央处理器52、与所述中央处理器52电性连接的储存模块54、以及与所述中央处理器54电性连接的显示模块56，所述储存模块54用来储存不同路况下车窗控制器及天窗控制器的运行参数形成的文件，便于后期处理，，所述显示模块56用于显示操作界面等，在本实施例中，所述移动处理终端12为便携式笔记本。所述移动处理终端12上安装有监控软件，所述监控软件的功能包括：数据采集、波形显示及数据存储、IO控制（手动或自动）、以及LIN总线通讯及诊断，如图3所示。该监控软件的系统界面可以由NILabVIEW编程实现，可在Windows XP及Windows7系统上运行。该系统界面分为两个部分，第一个部分为数据采集及监控部分，第二部分为LIN总线通讯部分，如图4及图5所示。

测试时，只需简单操作几个按键，就可实现车载条件下对车窗控制器及天窗控制器的全自动监控。

该监控软件的主要功能可以细分如下：

1、自动初始化，可以自动实现对四个车门及一个天窗的初始化。

2、手动控制，可以通过点击界面上的按键，实现对车窗及天窗的开关控制。

3、自动控制，可以按照一个指定的流程，自动控制车窗及天窗的打开和关闭。

4、数据采集，将四个车门及一个天窗的数字、模拟信号量实时存储到硬盘的文件中。

5、LIN总线控制，可按指定的通讯协议与车窗及天窗控制器进行通讯，发出指令并获取状态。并可以实现LIN Bootloader、LIN诊断及LIN参数下载/上传。

所述USB数据采集卡主要功能是将调理过的信号采集到移动处理终端，并且将移动处理终端发出的指令送到信号调理电路。

所述信号调理电路16主要功能是将车窗控制器及天窗控制器中的各种电压、电流、数字脉冲、数字IO等信号调理成USB数据采集卡14能接收的信号形式，并且将输出信号放大，可以驱动大电流负载，其具体包括：电流采样电路31、与所述电流采样电路31电性连接的第一线性光耦32、与所述第一线性光耦32电性连接的第一信号调理电路33、电压采样电路34、与所述电压采样电路34电性连接的第二线性光耦35、与所述第二线性光耦35电性连接的第二信号调理电路36、保护电路37、与所述保护电路37电性连接的开关磁耦38、第一开关光耦39、第二开关光耦41、与所述第二开关光耦41电性连接的继电器驱动电路42、与所述继电器驱动电路42电性连接的继电器43。所述继电器43用于与所述机械系统17电性连；所述第一开关光耦39、保护电路37、电流采样电路31及电压采样电路34分别与汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25电性连接，以获取各个控制器上的信号；所述第一信号调理电路33、第二信号调理电路36、开关磁耦38、第一开关光耦39及第二开关光耦41均与所述USB数据采集卡14电性连接。

所述电源模块19由车载电池转换得到，无需另外单独设置电源，简化该多功能车载车身电子监控系统。所述电源模块19的输入电压为9-16V，在本实施例中优选为12V，无需复杂的转换电路。

值得一提的是：所述多功能车载车身电子监控系统还包括与所述移动处理终端12电性连接的报警模块60。如果汽车左前门车窗控制器21、右前门车窗控制器22、左后门车窗控制器23、右后门车窗控制器24及天窗控制器25中的某一个或多个出现故障时，所述移动处理终端12控制该报警模块60作出报警，同时也可以在监控软件的监控界面上出现报警指示。在本实施例中，所述报警模块60为报警蜂鸣器。

综上所述，本实用新型提供一种多功能车载车身电子监控系统，其采用车载电池转换而直接供电，并通过信号调理电路采用多通道进行高速数据采集及存储，以及利用LIN总线进行诊断及参数下载/上传，数据传输速度快，同时还可以进行可编程的测试模式及流程，进而可以实现无人值守监控，而且采用了光电隔离技术，抗干扰能力强。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，包括：移动处理终端、与所述移动处理终端电性连接的USB数据采集卡、与所述USB数据采集卡电性连接的信号调理电路、与所述信号调理电路电性连接的机械系统、与所述移动处理终端电性连接的USB转LIN接口卡、以及电源模块，所述信号调理电路与USB转LIN接口卡用于分别与汽车左前门车窗控制器、右前门车窗控制器、左后门车窗控制器、右后门车窗控制器及天窗控制器电性连接，所述电源模块分别与移动处理终端、USB数据采集卡、信号调理电路、机械系统及USB转LIN接口卡电性连接，以提供工作电源。

2.如权利要求1所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述移动处理模块包括：中央处理器、与所述中央处理器电性连接的储存模块、以及与所述中央处理器电性连接的显示模块。

3.如权利要求2所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述移动处理终端上安装有监控软件，所述监控软件的功能包括：数据采集、波形显示及数据存储、IO控制、以及LIN总线通讯及诊断。

4.如权利要求2所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述移动处理终端为便携式笔记本。

5.如权利要求1所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，还包括与所述移动处理终端电性连接的报警模块。

6.如权利要求5所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述报警模块为报警蜂鸣器。

7.如权利要求1所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述信号调理电路包括：电流采样电路、与所述电流采样电路电性连接的第一线性光耦、与所述第一线性光耦电性连接的第一信号调理电路、电压采样电路、与所述电压采样电路电性连接的第二线性光耦、与所述第二线性光耦电性连接的第二信号调理电路、保护电路、与所述保护电路电性连接的开关磁耦、第一开关光耦、第二开关光耦、与所述第二开关光耦电性连接的继电器驱动电路、与所述继电器驱动电路电性连接的继电器，所述继电器用于与所述机械系统电性连接，所述第一开关光耦、保护电路、电流采样电路及电压采样电路分别与汽车左前门车窗控制器、右前门车窗控制器、左后门车窗控制器、右后门车窗控制器及天窗控制器电性连接，所述第一信号调理电路、第二信号调理电路、开关磁耦、第一开关光耦及第二开关光耦均与所述USB数据采集卡电性连接。

8.如权利要求1所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述电源模块由车载电池转换得到。

9.如权利要求8所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述电源模块的输入电压为9-16V。

10.如权利要求9所述的多功能车载车身电子监控系统，其特征在于，所述电源模块的输出电压为12V。