CN208046660U - 基于车载以太网的新型车载系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于车载以太网的新型车载系统，包括第一交换机和分别与第一交换机连接的控制装置、安全装置、基础单元装置和信息娱乐装置；控制装置包括控制域控制器和分别与控制系统域控制器电连接的发动机、转向器、防抱死制动器和变速箱；安全装置包括安全域控制器和分别与安全域控制器电连接的安全气囊、车辆防撞预警器和雷达；基础单元装置包括基础域控制器和分别与基础域控制器电连接的车窗、车门、后视镜和座椅；信息娱乐装置包括信息娱乐域控制器和分别与信息娱乐系统域控制器电连接的诊断器、高级辅助驾驶装置和音频视频装置。本实用新型具有可有效提高传输速率、高带宽、具有开放性、可靠性的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载网络技术领域，尤其是涉及一种可有效提高传输速率、高带宽、具有开放性、可靠性的基于车载以太网的新型车载系统。
背景技术
目前使用较多的是车载局域网络标准CAN及新一代标准“FlexRay”、多媒体数据高速通信标准“MOST”等，但这些现有标准都是很难与外部设备及网络服务连接的“封闭标准”，并且其带宽与传输速率并不能满足车联网时代大量数据实时传输的要求。
现有的车载网络技术并不能满足车联网时代复杂的应用，如ADAS 系统、高质量视听车载娱乐系统及云服务和大数据等，这些都对车载网络有高带宽、可开放、可扩展及网络聚合的要求。
实用新型内容
本实用新型的发明目的是为了克服现有技术中带宽小、传输速率低、不能与外部设备及网络服务连接、不能满足复杂应用的不足，提供了一种可有效提高传输速率、高带宽、具有开放性、可靠性的基于车载以太网的新型车载系统。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种基于车载以太网的新型车载系统，包括第一交换机和分别与第一交换机连接的控制装置、安全装置、基础单元装置和信息娱乐装置；控制装置包括控制域控制器和分别与控制系统域控制器电连接的发动机、转向器、防抱死制动器和变速箱；安全装置包括安全域控制器和分别与安全域控制器电连接的安全气囊、车辆防撞预警器和雷达；基础单元装置包括基础域控制器和分别与基础域控制器电连接的车窗、车门、后视镜和座椅；信息娱乐装置包括信息娱乐域控制器和分别与信息娱乐系统域控制器电连接的诊断器、高级辅助驾驶装置和音频视频装置。
本实用新型是基于域控制器的网络结构，通过域控制器管理车内各装置，由车载以外网交换机协调不同域控制器之间的通信，形成高效、高集成度的新型车载网络系统。
作为优选，高级辅助驾驶装置包括中控显示屏，与中控显示屏通过以太网线缆连接的微控制器，与微控制器电连接的第二交换机和分别与第二交换机通过以太网线缆连接的前视摄像头、左侧视摄像头、右侧视摄像头和后视摄像头。高级驾驶辅助系统可以预先让驾驶人察觉到可能发生的危险，从而减少因驾驶人的人为错误而导致的交通事故，这样可以有效增加汽车驾驶的安全性。
作为优选，诊断器包括单片机和报警电路；报警电路包括报警灯和蜂鸣器。
作为优选，报警电路还包括限流电路、续流电感L和开关电路；蜂鸣器一端接地，蜂鸣器另一端连接在限流电路一端上，限流电路另一端连接在续流电感L一端上，续流电感L另一端连接在开关电路的一端上，开关电路的另一端连接在电源上。
作为优选，基于车载以太网的新型车载系统还包括整车网络诊断装置；整车网络诊断系统包括外部测试设备，与外部测试设备通过以太网线缆连接的诊断网关，分别与诊断网关通过以太网线缆连接的控制装置、安全装置、基础单元装置和信息娱乐装置。仅需一个数据连接接口便可通过基于车载以太网技术的网关实现一次性集中更新位于不同总线的电子控制单元内部代码，100Mbit/s的车载以太网高速总线传输速率可以保证该方式下快速完成整车网络诊断与软件刷新，以应对未来汽车由于功能复杂性的增加、软件代码量的增大带给车辆制造中心与售后维护软件更新的成本压力。
作为优选，第一交换机和控制系统、安全系统、基础单元、信息娱乐系统均通过以太网线缆连接。
因此，本实用新型具有如下有益效果：车载以太网具有实现下一代互联汽车所需的所有要素，车载以太网具备良好的可靠性和低功耗要求，满足兼容性和开放式架构需求，并允许单一网络上的会聚服务，实现100Mbit/s的速率，满足高速率的要求。高级辅助驾驶装置减少驾驶辅助系统信号线的数量，无需针对电磁噪声才去相应屏蔽措施，大幅减低线缆成本，高速传输速率与带宽的叠加特性可以有效应对大量数据传输的实时性与可扩展性。
附图说明
图1是本实用新型的一种车载网络结构图；
图2是本实用新型的高级辅助驾驶装置一种结构示意图；
图3是本实用新型的整车网络诊断装置的一种结构示意图；
图4是本实用新型报警电路的一种电路示意图。
图中：第一交换机1，控制装置2，安全装置3，基础单元装置4，信息娱乐装置5，控制域控制器6，发动机7，转向器8，防抱死制动器9，变速箱10，安全域控制器11，安全气囊12，车辆防撞预警器 13，雷达14，基础域控制器15，车窗16，车门17，后视镜18，座椅19，信息娱乐域控制器20，诊断器21，高级辅助驾驶装置22，音频视频装置23，中控显示屏24，微控制器25，第二交换机26，前视摄像头27，左侧视摄像头28，右侧视摄像头29，后视摄像头30，报警电路31，蜂鸣器32，限流电路33，开关电路34，外部测试设备 35，诊断网关36。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
如图1所示的实施例是一种基于车载以太网的新型车载系统，包括第一交换机1和分别与第一交换机连接的控制装置2、安全装置3、基础单元装置4和信息娱乐装置5；控制装置包括控制域控制器6和分别与控制系统域控制器电连接的发动机7、转向器8、防抱死制动器9和变速箱10；安全装置包括安全域控制器11和分别与安全域控制器电连接的安全气囊12、车辆防撞预警器13和雷达14；基础单元装置包括基础域控制器15和分别与基础域控制器电连接的车窗16、车门17、后视镜18和座椅19；信息娱乐装置包括信息娱乐域控制器 20和分别与信息娱乐系统域控制器电连接的诊断器21、高级辅助驾驶装置22和音频视频装置23。第一交换机和控制系统、安全系统、基础单元、信息娱乐系统均通过以太网线缆连接。
如图2所示，高级辅助驾驶装置包括中控显示屏24，与中控显示屏通过以太网线缆连接的微控制器25，与微控制器电连接的第二交换机26和分别与第二交换机通过以太网线缆连接的前视摄像头 27、左侧视摄像头28、右侧视摄像头29和后视摄像头30。
诊断器包括单片机和报警电路31；报警电路包括报警灯和蜂鸣器32。如图4所示，报警电路还包括限流电路33、续流电感L和开关电路34；蜂鸣器一端接地，蜂鸣器另一端连接在限流电路一端上，限流电路另一端连接在续流电感L一端上，续流电感L另一端连接在开关电路的一端上，开关电路的另一端连接在电源上。
如图3所示，整车网络诊断系统包括外部测试设备35，与外部测试设备通过以太网线缆连接的诊断网关36，分别与诊断网关通过以太网线缆连接的控制装置、安全装置、基础单元装置和信息娱乐装置。
本实用新型的工作特点如下：
这种基于域控制器的网络结构不同于传统车载网络中的点到点的通信方式，如在车身基础装置内部，各组成装置通过控制器局域网络或串行通讯网络进行通信，只有在需要其他域交换信息时才经由网关、以太网的路由器、交换机与其他域进行交互。在这种网络结构中，通过域控制器管理车内各装置，而由车载以太网交换机协调不同域之间的通信。最终形成高效、高集成度的整车以太网的网络系统，有助于提高后续新车型开发的灵活性，易于降低成本。
应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (6)
1.一种基于车载以太网的新型车载系统，其特征是，包括第一交换机(1)和分别与第一交换机连接的控制装置(2)、安全装置(3)、基础单元装置(4)和信息娱乐装置(5)；控制装置包括控制域控制器(6)和分别与控制系统域控制器电连接的发动机(7)、转向器(8)、防抱死制动器(9)和变速箱(10)；安全装置包括安全域控制器(11)和分别与安全域控制器电连接的安全气囊(12)、车辆防撞预警器(13)和雷达(14)；基础单元装置包括基础域控制器(15)和分别与基础域控制器电连接的车窗(16)、车门(17)、后视镜(18)和座椅(19)；信息娱乐装置包括信息娱乐域控制器(20)和分别与信息娱乐系统域控制器电连接的诊断器(21)、高级辅助驾驶装置(22)和音频视频装置(23)。
2.根据权利要求1所述的基于车载以太网的新型车载系统，其特征是，高级辅助驾驶装置包括中控显示屏(24)，与中控显示屏通过以太网线缆连接的微控制器(25)，与微控制器电连接的第二交换机(26)和分别与第二交换机通过以太网线缆连接的前视摄像头(27)、左侧视摄像头(28)、右侧视摄像头(29)和后视摄像头(30)。
3.根据权利要求1所述的基于车载以太网的新型车载系统，其特征是，诊断器包括单片机和报警电路(31)；报警电路包括报警灯和蜂鸣器(32)。
4.根据权利要求3所述的基于车载以太网的新型车载系统，其特征是，报警电路还包括限流电路(33)、续流电感L和开关电路(34)；蜂鸣器一端接地，蜂鸣器另一端连接在限流电路一端上，限流电路另一端连接在续流电感L一端上，续流电感L另一端连接在开关电路的一端上，开关电路的另一端连接在电源上。
5.根据权利要求1所述的基于车载以太网的新型车载系统，其特征是，还包括整车网络诊断装置；整车网络诊断系统包括外部测试设备(35)，与外部测试设备通过以太网线缆连接的诊断网关(36)，分别与诊断网关通过以太网线缆连接的控制装置、安全装置、基础单元装置和信息娱乐装置。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的基于车载以太网的新型车载系统，其特征是，第一交换机和控制系统、安全系统、基础单元、信息娱乐系统均通过以太网线缆连接。
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