專利名稱：一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及客車技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前客車車身控制中的所有控制都是模擬量的控制，不能與現(xiàn)代高新技
術(shù)接軌；各個分立單元的控制是獨立的，這在可靠性，安裝工藝性，整體性
能上都受到很大的影響；且車內(nèi)線纜接線繁雜，安裝操作比較麻煩；生產(chǎn)效
率低、可靠性差；維護(hù)不方便。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種客車智 能車身控制及儀表系統(tǒng)，它實現(xiàn)了車身智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化的集中控制， 安全可靠性高，且安裝操作及維護(hù)簡單。
本發(fā)明的技術(shù)方案是該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，包括主控模塊、 驅(qū)動模塊、儀表模塊及為各模塊提供電源的電源模塊；其中驅(qū)動模塊包括分 別對應(yīng)設(shè)置在客車前部的前驅(qū)動模塊、設(shè)置在客車后部的后驅(qū)動模塊；所述 主控模塊、前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊、儀表模塊之間通過LIN總線連接通信;
所述主控模塊，用于收集并處理前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊和儀表模塊發(fā) 送來的數(shù)據(jù)，并向前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊和儀表模塊發(fā)出控制信號使各模 塊正常運行；
所述前驅(qū)動模塊包括前驅(qū)動模擬信號釆集單元，用于采集客車前部的 底盤模擬信號；前驅(qū)動A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的客車前部的底盤模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；前驅(qū)動CAN通信單元，用于將數(shù)字信號通過CAN總線 傳輸至前驅(qū)動模塊的嵌入式微控制器；前驅(qū)動LIN通信單元，用于將嵌入式 微控制器收到的數(shù)字信號通過LIN總線發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理 收到的數(shù)字信號然后發(fā)出控制信號至LIN總線；前驅(qū)動輸出單元，由多路驅(qū) 動輸出線路組成，分別與相應(yīng)的電器部件的ECU連接；前驅(qū)動輸出單元通過 前驅(qū)動LIN通信單元獲取控制信號，根據(jù)控制信號驅(qū)動各相應(yīng)的電器部件的 ECU工作；前驅(qū)動模塊對其連接的每一路驅(qū)動輸出線路進(jìn)行監(jiān)控，若出現(xiàn)開路、 短路、嚴(yán)重過載、欠功率等異常，將信息及時反饋回主控模塊；
所述后驅(qū)動模塊包括后驅(qū)動模擬信號采集單元，用于采集客車后部的 底盤信號；后驅(qū)動A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的客車后部的底盤模擬信號 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；后驅(qū)動CAN通信單元，用于將數(shù)字信號通過CAN總線傳輸 至后驅(qū)動模塊的嵌入式微控制器；后驅(qū)動LIN通信單元，用于將嵌入式微控 制器收到的數(shù)字信號通過LIN總線發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理收到 的數(shù)字信號然后發(fā)出控制信號至LIN總線；后驅(qū)動輸出單元，由多路驅(qū)動輸 出線路組成，分別與相應(yīng)的電器部件的ECU連接；后驅(qū)動輸出單元通過后驅(qū) 動LIN通信單元獲取控制信號，根據(jù)控制信號驅(qū)動各相應(yīng)的電器部件的ECU 工作；后驅(qū)動模塊對其連接的每一路驅(qū)動輸出線路進(jìn)行監(jiān)控，若出現(xiàn)開路、 短路、嚴(yán)重過載、欠功率等異常，將信息及時反饋回主控模塊；
所述儀表模塊包括模擬信號采集單元，用于采集各傳感器及發(fā)動機(jī)ECU 信號；A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；CAN通信 單元，用于將數(shù)字信號傳輸至微控制器，LIN通信單元，用于微控制器的數(shù)字 信號通過LIN總線傳輸至主控模塊；主控模塊分析處理收到的數(shù)字信號后發(fā) 出控制信號，驅(qū)動儀表顯示各種數(shù)值、狀態(tài)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案
在該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)中，主控模塊、前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動 模塊、儀表模塊還包括光電隔離單元，對采集的信號進(jìn)行光電隔離。
在該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)中，所述電源模塊中包括TVS器件。 在該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)中，其ECU與前驅(qū)動模塊的前驅(qū)動輸
出單元連接的電器部件包括雨刮器、遠(yuǎn)近光燈、洗滌泵、喇叭、前霧燈、前
乘客門。
在該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)中，其ECU與后驅(qū)動模塊的后驅(qū)動輸 出單元連接的電器部件包括制動燈、倒車燈、后霧燈、排氣制動電磁閥。 本發(fā)明的有益效果是
1、 實現(xiàn)了車身控制的智能化。在儀表上，可漢字提示行車狀態(tài)以及故障 信息的功能，實現(xiàn)了車身控制的智能化。在控制系統(tǒng)出現(xiàn)驅(qū)動斷路、短路、 過流的情況時，提示信息將直接給出是哪一路出現(xiàn)故障；在過流情況下，系 統(tǒng)將采取自我保護(hù)措施，即關(guān)閉該路輸出，數(shù)秒鐘之后可重新恢復(fù)功能正常； 在儀表工作正常的情況下，如果主控模塊、驅(qū)動模塊發(fā)生故障，直接提示該 模塊出錯。駕駛員或檢修人員可以根據(jù)提示直接排除故障。每一次發(fā)生故障, 系統(tǒng)將自行記錄發(fā)生故障次數(shù)以及發(fā)生故障的類型，為售后服務(wù)和技術(shù)分析 提供直接的數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生掉電情況時候，系統(tǒng)可以立即記錄下當(dāng)前的關(guān)鍵數(shù) 據(jù)，做到掉電不丟失。從安全性、可靠性、可操作性、舒適度等方面，全方 位提升汽車的技術(shù)性能。它采用數(shù)字控制之后，可以運用現(xiàn)代高新技術(shù)針對 不同的實際情況進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化控制。
2、 實現(xiàn)了車身控制的網(wǎng)絡(luò)化。系統(tǒng)完全采用CAN/LIN總線連接。減少 了相互之間的線束，降低了成本和負(fù)重，減少了占用空間，增加了可靠性。 系統(tǒng)軟件采用的是模塊化編程，可以在線升級軟件，很方便的進(jìn)行功能改進(jìn)，也非常有利于提高檢修維護(hù)的效率。還解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⒖煽啃浴?實現(xiàn)產(chǎn)品維護(hù)服務(wù)的計算機(jī)化，可以在整車中實現(xiàn)在線軟件升級及維護(hù)。
3、 提高了系統(tǒng)和整車的可靠性。系統(tǒng)內(nèi)部對每一路輸入輸出的工作狀態(tài) 都進(jìn)行實時監(jiān)測， 一旦發(fā)生故障便及時給出提示和警告，并采取保護(hù)措施。 在系統(tǒng)內(nèi)部，是對各單元實行數(shù)字化的集中控制，所有的功率器件也都是智 能化的，能夠?qū)Ω鞣N故障迅速做出反應(yīng)，保證了整車的性能安全。采用集中 控制后，可以在整車系統(tǒng)性能的角度上來對子系統(tǒng)進(jìn)行控制，這是對整車(特 別是載重車)性能的提高和保證。
4、 提高了生產(chǎn)效率。在生產(chǎn)過程的各個階段，例如主控、驅(qū)動、儀表
線路板的生產(chǎn)，主控模塊、驅(qū)動模塊、組合儀表模塊的封裝，系統(tǒng)調(diào)試檢測，
系統(tǒng)裝車，均可以實現(xiàn)自動檢測。既可以單獨測試，也可以總體測試。只需
要把被測模塊或系統(tǒng)接上測試系統(tǒng)后，所有的檢測操作動作都在PC上自動進(jìn)
行。只需要一名檢測人員即可完成所有的測試工作， 一套系統(tǒng)(包括主控模
塊、驅(qū)動模塊、組合儀表)測試所需要的時間大約為50秒。采用智能化PC
在線測試，極大的簡化了生產(chǎn)操作流程，提高了生產(chǎn)效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
極大地提高生產(chǎn)效率及可靠性。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明 圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理框圖， 圖2為本發(fā)明中前驅(qū)動模塊的結(jié)構(gòu)框圖， 圖3為本發(fā)明中后驅(qū)動模塊的結(jié)構(gòu)框圖， 圖4為本發(fā)明中儀表模塊的結(jié)構(gòu)框圖，
具體實施例方式
如圖1所示，該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)包括主控模塊、驅(qū)動模塊、儀表模塊及為各模塊提供電源的電源模塊。其中驅(qū)動模塊包括分別對應(yīng)設(shè)置 在客車前部的前驅(qū)動模塊、設(shè)置在客車后部的后驅(qū)動模塊。所述主控模塊、
前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊、儀表模塊之間通過LIN總線連接通信。
所述主控模塊，用于收集并處理前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊和儀表模塊發(fā) 送來的數(shù)據(jù)，并向前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊和儀表模塊發(fā)出控制信號使各模 塊正常運行。
如圖2所示，所述前驅(qū)動模塊包括前驅(qū)動模擬信號采集單元，用于采 集客車前部的底盤模擬信號；前驅(qū)動A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的客車前 部的底盤模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；前驅(qū)動CAN通信單元，用于將數(shù)字信號 通過CAN總線傳輸至前驅(qū)動模塊的嵌入式微控制器；前驅(qū)動LIN通信單元， 用于將嵌入式微控制器收到的數(shù)字信號通過LIN總線發(fā)送到主控模塊，主控 模塊分析處理收到的數(shù)字信號然后發(fā)出控制信號至LIN總線；前驅(qū)動輸出單 元，由多路驅(qū)動輸出線路組成，分別與相應(yīng)的電器部件的ECU連接；前驅(qū)動 輸出單元通過前驅(qū)動LIN通信單元獲取控制信號，根據(jù)控制信號驅(qū)動各相應(yīng) 的電器部件的ECU工作，電器部件包括雨刮器、遠(yuǎn)近光燈、洗漆泵、喇叭、 前霧燈、前乘客門等。前驅(qū)動模塊對其連接的每一路驅(qū)動輸出線路進(jìn)行監(jiān)控， 若出現(xiàn)開路、短路、嚴(yán)重過載、欠功率等異常，將信息及時反饋回主控模塊。
如圖3所示，后驅(qū)動模塊包括后驅(qū)動模擬信號采集單元，用于采集客 車后部的底盤信號；后驅(qū)動A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將釆集到的客車后部的底盤 模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；后驅(qū)動CAN通信單元，用于將數(shù)字信號通過CAN 總線傳輸至后驅(qū)動模塊的嵌入式微控制器；后驅(qū)動LIN通信單元，用于將嵌 入式微控制器收到的數(shù)字信號通過LIN總線發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析 處理收到的數(shù)字信號然后發(fā)出控制信號至LIN總線；后驅(qū)動輸出單元，由多路驅(qū)動輸出線路組成，分別與相應(yīng)的電器部件的ECU連接；后驅(qū)動輸出單元
通過后驅(qū)動LIN通信單元獲取控制信號，根據(jù)控制信號驅(qū)動各相應(yīng)的電器部 件的ECU工作，電器部件包括制動燈、倒車燈、后霧燈、排氣制動電磁閥等。 后驅(qū)動模塊對其連接的每一路驅(qū)動輸出線路進(jìn)行監(jiān)控，若出現(xiàn)開路、短路、 嚴(yán)重過載、欠功率等異常，將信息及時反饋回主控模塊；
如圖4所示，儀表模塊包括模擬信號采集單元，用于采集各傳感器及 發(fā)動機(jī)ECU信號；A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號； CAN通信單元，用于將數(shù)字信號傳輸至微控制器，LIN通信單元，用于微控制 器的數(shù)字信號通過LIN總線傳輸至主控模塊；主控模塊分析處理收到的數(shù)字 信號后發(fā)出控制信號，驅(qū)動儀表顯示各種數(shù)值、狀態(tài)。
在該客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)中，主控模塊、前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動
模塊、儀表模塊還包括光電隔離單元，對采集的信號進(jìn)行光電隔離。所述電 源模塊中包括TVS器件。
權(quán)利要求
1、一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，其特征是包括主控模塊、驅(qū)動模塊、儀表模塊及為各模塊提供電源的電源模塊；其中驅(qū)動模塊包括分別對應(yīng)設(shè)置在客車前部的前驅(qū)動模塊、設(shè)置在客車后部的后驅(qū)動模塊；所述主控模塊、前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊、儀表模塊之間通過LIN總線連接通信；所述主控模塊，用于收集并處理前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊和儀表模塊發(fā)送來的數(shù)據(jù)，并向前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊和儀表模塊發(fā)出控制信號使各模塊正常運行；所述前驅(qū)動模塊包括前驅(qū)動模擬信號采集單元，用于采集客車前部的底盤模擬信號；前驅(qū)動A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的客車前部的底盤模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；前驅(qū)動CAN通信單元，用于將數(shù)字信號通過CAN總線傳輸至前驅(qū)動模塊的嵌入式微控制器；前驅(qū)動LIN通信單元，用于將嵌入式微控制器收到的數(shù)字信號通過LIN總線發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理收到的數(shù)字信號然后發(fā)出控制信號至LIN總線；前驅(qū)動輸出單元，由多路驅(qū)動輸出線路組成，分別與相應(yīng)的電器部件的ECU連接；前驅(qū)動輸出單元通過前驅(qū)動LIN通信單元獲取控制信號，根據(jù)控制信號驅(qū)動各相應(yīng)的電器部件的ECU工作；前驅(qū)動監(jiān)測反饋單元，用于對每一路前驅(qū)動輸出線路進(jìn)行監(jiān)控，若出現(xiàn)開路、短路、嚴(yán)重過載、欠功率等異常，將信息及時反饋回主控模塊；所述后驅(qū)動模塊包括后驅(qū)動模擬信號采集單元，用于采集客車后部的底盤信號；后驅(qū)動A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的客車后部的底盤模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；后驅(qū)動CAN通信單元，用于將數(shù)字信號通過CAN總線傳輸至后驅(qū)動模塊的嵌入式微控制器；后驅(qū)動LIN通信單元，用于將嵌入式微控制器收到的數(shù)字信號通過LIN總線發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理收到的數(shù)字信號然后發(fā)出控制信號至LIN總線；后驅(qū)動輸出單元，由多路驅(qū)動輸出線路組成，分別與相應(yīng)的電器部件的ECU連接；后驅(qū)動輸出單元通過后驅(qū)動LIN通信單元獲取控制信號，根據(jù)控制信號驅(qū)動各相應(yīng)的電器部件的ECU工作；后驅(qū)動檢測反饋單元，用于對每一路后驅(qū)動輸出線路進(jìn)行監(jiān)控，若出現(xiàn)開路、短路、嚴(yán)重過載、欠功率等異常，將信息及時反饋回主控模塊；所述儀表模塊包括模擬信號采集單元，用于采集各傳感器及發(fā)動機(jī)ECU信號；A/D轉(zhuǎn)換單元，用于將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；CAN通信單元，用于將數(shù)字信號傳輸至微控制器，LIN通信單元，用于微控制器的數(shù)字信號通過LIN總線傳輸至主控模塊；主控模塊分析處理收到的數(shù)字信號后發(fā)出控制信號，驅(qū)動儀表顯示各種數(shù)值、狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，其特征是 主控模塊、前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊、儀表模塊還包括光電隔離單元，對采集 的信號進(jìn)行光電隔離。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，其特征 是所述電源模塊中包括TVS器件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，其特征是 其ECU與前驅(qū)動模塊的前驅(qū)動輸出單元連接的電器部件包括雨刮器、遠(yuǎn)近光燈、 洗滌泵、喇叭、前霧燈、前乘客門。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，其特征是 其ECU與后驅(qū)動模塊的后驅(qū)動輸出單元連接的電器部件包括制動燈、倒車燈、 后霧燈、排氣制動電磁閥。
全文摘要
一種客車智能車身控制及儀表系統(tǒng)，其特征是包括主控模塊、驅(qū)動模塊、儀表模塊及為各模塊提供電源的電源模塊；其中驅(qū)動模塊包括分別對應(yīng)設(shè)置在客車前部的前驅(qū)動模塊、設(shè)置在客車后部的后驅(qū)動模塊；所述主控模塊、前驅(qū)動模塊、后驅(qū)動模塊、儀表模塊之間通過LIN總線連接通信；各模塊與控制系統(tǒng)外部采用CAN總線通訊方式。它實現(xiàn)了車身智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化的集中控制，安全可靠性高，且安裝操作及維護(hù)簡單。
文檔編號B60K35/00GK101549672SQ20091001498
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者丁昌志, 張燕京 申請人:濟(jì)南優(yōu)耐特電子科技有限公司