一種智能電器終端系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種智能電器終端系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域，具體是一種智能電器終端系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有汽車電器系統(tǒng)分為傳統(tǒng)汽車電器系統(tǒng)和總線式汽車電器系統(tǒng)。傳統(tǒng)汽車電器系統(tǒng)是指車身電器的連接和控制是以普通線束、繼電器和保險(xiǎn)絲來實(shí)現(xiàn)的，傳統(tǒng)汽車電器接線復(fù)雜、故障率高、難以維護(hù)且很難實(shí)現(xiàn)車身信息化；總線式汽車電器系統(tǒng)是以車身總線(目前大部分是CAN總線)連接各控制單元并實(shí)現(xiàn)信息共享，布線上用總線信息關(guān)聯(lián)接線邏輯和控制邏輯，大大減化了布線和控制邏輯的復(fù)雜性、提高了系統(tǒng)的可靠性和易于實(shí)現(xiàn)車身信息化。
[0004]但即使是汽車采用了總線式汽車電器系統(tǒng)方式，其邏輯連接還嫌復(fù)雜，對(duì)于成本要求較高的場合仍嫌不足。因?yàn)榭偩€式汽車電器系統(tǒng)往往因?yàn)橐桓刂颇K的端子線接觸不良而影響整個(gè)系統(tǒng)不能正常工作，所以總線式汽車電器系統(tǒng)對(duì)控制單元可靠性要求高、對(duì)控制模塊外殼性能要求高、對(duì)接插件性能要求高，這都帶來成本的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種智能電器終端系統(tǒng)，用智能電器節(jié)點(diǎn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)用電器和傳統(tǒng)傳感器，以實(shí)現(xiàn)用網(wǎng)絡(luò)總線式控制的、更加連接簡化的汽車電器系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種智能電器終端系統(tǒng)，包括有一個(gè)遠(yuǎn)程控制單元和多個(gè)智能電器節(jié)點(diǎn)；所述的遠(yuǎn)程控制單元包括有中央處理器單元，分別與中央處理器單元連接的總線驅(qū)動(dòng)器、信號(hào)調(diào)理單元和控制電源單元；所述的總線驅(qū)動(dòng)器與車身CAN系統(tǒng)控制中心連接，所述的信號(hào)調(diào)理單元與智能電器節(jié)點(diǎn)連接；每個(gè)所述的智能電器節(jié)點(diǎn)均包括有與信號(hào)調(diào)理單元連接的信號(hào)端口、節(jié)點(diǎn)電源單元、控制單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元、本地電器和供電電源端口，所述的控制單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元、本地電器均與節(jié)點(diǎn)電源單元連接，所述的節(jié)點(diǎn)電源單元、控制單元均與信號(hào)端口連接，所述的控制單元通過信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元與本地電器連接，所述的本地電器通過信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元與供電電源端口連接；所述的控制電源單元、供電電源端口均與蓄電池連接供電。
[0007]所述的節(jié)點(diǎn)電源單元包括有二極管D1、電容器Cl和電容器C2，所述的二極管Dl的輸入端與信號(hào)端口連接，二極管Dl的輸出端分別與電容器Cl的輸入端和電容器C2的輸入端連接，電容器Cl的輸出端和電容器C2的輸出端均與控制單元、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元和本地電器連接；所述的控制單元的1/01端口通過電阻Rl與信號(hào)端口連接。
[0008]所述的智能電器節(jié)點(diǎn)為負(fù)載型電器的智能電器節(jié)點(diǎn)時(shí)，即本地電器為負(fù)載型電器；所述的信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元包括有電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和MOSFET管，所述的控制單元的1/04端口通過電阻R2與MOSFET管的G極連接，所述的控制單元的1/03端口通過電阻R3與負(fù)載型電器連接，所述的控制單元的A/D2端口通過電阻R4與負(fù)載型電器連接，所述的控制單元的A/D2端口通過電阻R5接地，所述的MOSFET管的S極與負(fù)載型電器連接，MOSFET管的D極通過保險(xiǎn)單元與供電電源端口連接。
[0009]所述的智能電器節(jié)點(diǎn)為傳感器型電器的智能電器節(jié)點(diǎn)時(shí)，即本地電器為傳感器型電器，所述的控制單元的A/D2端口與傳感器型電器連接。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明使得各智能電器節(jié)點(diǎn)僅用一根信號(hào)線與遠(yuǎn)程控制單元相連接，遠(yuǎn)程控制單元沒有關(guān)聯(lián)功率控制，使遠(yuǎn)程控制單元的對(duì)外連接線變成簡單的多路信號(hào)線、遠(yuǎn)程控制單元的功能只完成信息處理和信息控制。由此帶來的好處有:
(1)、遠(yuǎn)程控制單元部分:由于遠(yuǎn)程控制單元沒有了功率部分，所以PCB電路沒有體積大的器件、減少了發(fā)熱源，這些降低了對(duì)控制板的要求、降低了對(duì)遠(yuǎn)程控制單元外殼的要求、降低了對(duì)接插件的要求和EMC電磁兼容性要求，使得遠(yuǎn)程控制單元的體積大幅度減少、可靠性能大幅度提高、成本大幅度降低；
(2)、智能電器節(jié)點(diǎn)部分:各智能電器節(jié)點(diǎn)具有唯一地址，能通過所連接的遠(yuǎn)程控制單元實(shí)現(xiàn)本體功能；自身具有故障自診斷和信息上傳功能，便于管理；線路連接簡單、易于維護(hù)；
(3)、由遠(yuǎn)程控制單元和多個(gè)智能電器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的智能電器終端系統(tǒng)，連接簡潔、制造成本低、可靠性高和便于維護(hù)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的原理框圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的負(fù)載型電器的智能電器節(jié)點(diǎn)的原理框圖。
[0013]圖3是本發(fā)明的傳感器型電器的智能電器節(jié)點(diǎn)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]見圖1，一種智能電器終端系統(tǒng)，包括有一個(gè)遠(yuǎn)程控制單元I和多個(gè)智能電器節(jié)點(diǎn)2 ;遠(yuǎn)程控制單元I包括有中央處理器單元11，分別與中央處理器單元11連接的總線驅(qū)動(dòng)器12、信號(hào)調(diào)理單元13和控制電源單元14 ;總線驅(qū)動(dòng)器12與車身CAN系統(tǒng)控制中心4連接，信號(hào)調(diào)理單元13與智能電器節(jié)點(diǎn)2連接；每個(gè)智能電器節(jié)點(diǎn)2均包括有與信號(hào)調(diào)理單元連接的信號(hào)端口 21、節(jié)點(diǎn)電源單元22、控制單元23、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元24、本地電器25和供電電源端口 26，控制單元23、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元24、本地電器25均與節(jié)點(diǎn)電源單元22連接，節(jié)點(diǎn)電源單元22、控制單元23均與信號(hào)端口 21連接，控制單元23通過信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元24與本地電器25連接，本地電器25通過信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元24與供電電源端口 26連接；控制電源單元14、供電電源端口 26均與蓄電池3連接供電。
[0015]見圖2和圖3，節(jié)點(diǎn)電源單元包括有二極管D1、電容器Cl和電容器C2，二極管Dl的輸入端與信號(hào)端口連接，二極管Dl的輸出端分別與電容器Cl的輸入端和電容器C2的輸入端連接，電容器Cl的輸出端和電容器C2的輸出端均與控制單元23、信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元24和本地電器25連接，控制單元23的1/01端口通過電阻Rl與信號(hào)端口 21連接。
[0016]見圖2，智能電器節(jié)點(diǎn)2為負(fù)載型電器的智能電器節(jié)點(diǎn)時(shí)，即本地電器25為負(fù)載型電器；信號(hào)驅(qū)動(dòng)單元24包括有電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和MOSFET管，控制單元23的1/04端口通過電阻R2與MOSFET管的G極連接，控制單元23的1/03端口通過電阻R3與負(fù)載型電器連接，控制單元23的A/D2端口通過電阻R4與負(fù)載型電器連接，控制單元23的A/D2端口通過電阻R5接地，MOSFET管的S極與負(fù)載型電器25連接，MOSFET管的D極通過保險(xiǎn)單元27與供電電源端口 26連接。
[0017]智能電器節(jié)點(diǎn)2為傳感器型電器的智能電器節(jié)點(diǎn)時(shí)，即本地電器25為傳感器型電器CR，控制單元23的A/D2端口與傳感器型電器CR連接。
[0018]本發(fā)明的工作過程描述分為以下四個(gè)方面:
(I)、遠(yuǎn)程控制單元I的初始化工作過程順序是:
當(dāng)遠(yuǎn)程控制單元I加電(或觸發(fā))后，遠(yuǎn)程控制單元I通過各自的P端口向所對(duì)應(yīng)的智能電器節(jié)點(diǎn)2輸出一段時(shí)間的高電平信號(hào)后停止，P端口進(jìn)入輸出高阻轉(zhuǎn)態(tài)，等待對(duì)應(yīng)的智能電器節(jié)點(diǎn)2的信號(hào)響應(yīng)；當(dāng)?shù)却龝r(shí)間到，遠(yuǎn)程控制單元I未接收到對(duì)應(yīng)的智能電器節(jié)點(diǎn)2發(fā)來的本