汽车CAN总线电动窗开关控制器的制作方法

本实用新型涉及一种控制器，尤其是涉及一种汽车CAN总线电动窗开关控制器。

背景技术：

汽车电动窗是由控制电路和执行电路，玻璃升降器、控制开关等组成，当按下上升按钮，控制电路就会给执行电路一个信号，玻璃升降器电机作动带动玻璃上升，同理则是玻璃下降。

目前控制电路为继电器，由继电器的通断控制玻璃升降器电机带动玻璃上升、下降，故需要为每个玻璃升降器电机配置一个继电器，导致线路麻烦，面积大；同时每个继电器需分别独立占用端口，增加了硬件成本。

技术实现要素：

为了解决现有技术中利用继电器作为控制开断所存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种无需继电器即能够同时控制驾驶侧和副驾驶侧电动窗升降的汽车CAN总线电动窗开关控制器。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型所提供的汽车CAN总线电动窗开关控制器包括：

数据处理器U2，用于连接汽车车窗按键、汽车车身上驾驶侧门开关S1、副驾驶侧门控制开关S2、背景灯LED1、LED2、LED4和门锁功能指示灯LED3；

第一连接座J1，用于所述连接数据处理器U2和后视镜；

第二连接座J2，用于连接所述数据处理器U2和汽车车身控制模块，所述数据处理器U2和所述第二连接座J2之间通过总线双向通讯电路连接；

电源模块，提供电源电压+VDD。

进一步的，所述电源模块包括瞬态抑制二极管VP1、二极管D1、电容C1、电容C2、电容C4、电容C5、电阻R3、三极管TR1和稳压二极管ZD1，所述瞬态抑制二极管VP1的正极接电源正极，负极接地，所述瞬态抑制二极管VP1的正极还接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阴极分别接所述电容C5的第一极板、所述电容C1的第一极板和三极管TR1的电源端；所述电阻R3串联于所述三极管TR1的电源端和控制端之间，所述稳压二极管ZD1串联于所述三极管TR1 的控制端与地之间；所述电容C4和所述电容C2并联与所述三极管TR1的输出端与地之间，所述电容C5的第二极板、所述电容C1的第二极板接地；所述三极管 TR1的输出端输出电源电压+VDD。

进一步的，所述电容C5和电容C4为电解电容。

进一步的，所述总线双向通讯电路包括电平转换芯片U1、瞬态抑制二极管 VP2、电容C3、电阻R2、电容C7和电容C8，所述电平转换芯片U1的双向通信引脚连接汽车车身控制模块，所述电平转换芯片U1的双向通信引脚还分别通过所述瞬态抑制二极管VP2和所述电容C3接地；所述电阻R2串联于所述电平转换芯片U1的使能端与电路电源+VCC之间，所述电平转换芯片U1的电源电压端连接所述电源模块的输出端；所述电平转换芯片U1的电路电源端接电路电源并分别经所述电容C7和所述电容C8接地。

进一步的，该开关控制器还包括用于程序烧写和更新的ISP串口P1及其外围电路，所述ISP串口P1的外围电路包括二极管D2、电容C6和电阻R1，所述 ISP串口P1的编程电压端接所述二极管D2的阴极，所述二极管D2的阳极分别经所述电阻R1接电路电压VCC和经所述电容C6接地，所述ISP串口P1的编程引脚与所述数据处理器U2连接。通过ISP串口能够及时更新和烧写程序，保证了该开关控制器的及时更新，可以根据外围电路的改变而烧写新的程序，以保证该控制器的有效运行。

进一步的，所述数据处理器U2连接副驾驶侧玻璃自动下降按键S3、副驾驶侧玻璃手动下降按键S4、副驾驶侧玻璃自动上升按键S5、副驾驶侧玻璃手动上升按键S6、驾驶侧玻璃自动下降按键S7、驾驶侧玻璃手动下降按键S8、驾驶侧玻璃自动上升按键S9以及驾驶侧玻璃手动上升按键S10。

进一步的，所述背景灯LED1、LED2、LED4和所述门锁功能指示灯LED3分别经电阻R12、电阻R13、电阻R10和电阻R11与所述数据处理器U2连接。

进一步的，还包括电阻R7、电阻R14、电阻R16、电阻R8、电阻R9、电阻 R5、电阻R6、电容C11、电容C12、二极管D3和二极管D4，所述电阻R7和所述电阻R14的一端接电路电源VCC，另一端分别经所述二极管D3和所述二极管D4 接所述数据处理器U2；所述电阻R16串联于所述第一连接座J1与所述数据处理器U2之间，所述电容C11连接于所述数据处理器U2的电路电源端与地之间；所述电阻R5和所述电阻R8串联于所述电路电源VCC和所述数据处理器U2之间，所述电阻R6和所述电阻R9串联于所述电路电源VCC和所述数据处理器U2之间；所述电容C9连接于所述电阻R5和所述电阻R8相连接的一端与地之间，所述电容C10连接于所述电阻R6和所述电阻R9相连接的一端与地之间；所述电容C12 连接于所述数据处理器U2的另一电路电源端与地之间。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所提供的开关控制器利用数据处理器连接汽车车身控制模块，并与汽车车身上的驾驶侧、副驾驶侧上的车窗上升、下降按键连接，以及与汽车车身上背景灯及门锁指示灯连接，能够有效地采集到车窗上升、下降按键是否被按下，当存在按键被按下时，数据处理器将按键按下的信号输入汽车车身控制模块，由汽车车身控制模块控制车窗的上升和下降。该开关控制器无需继电器即实现了同时控制驾驶侧和副驾驶侧电动窗升降，无需要为每个玻璃升降器电机配置一个继电器，解决了因铺设多个继电器而导致线路麻烦及面积大的问题。

附图说明

图1为本实用新型所提供的开关控制器的电路原理图；

附图中FRDN-AU、FRDN、FRUP-AU、FRUP、FLDN-AU、FLDN、FLUP-AU、FLUP、 DoorLock/Unlock等表示功能性表示，此外，位于引脚端处的标号相同的引脚表示连接，如数据处理器你U2的第二引脚通过电阻R16上标注有MirrorledCtl，第一连接端J1的第五引脚上也标注有MirrorledCtl，则表示数据处理器你U2 的第二引脚通过电阻R16与第一连接端J1的第五引脚连接；此外，附图中引脚出带有“X”的表示不连接。

具体实施方式

在此结合附图和具体实施方式对本申请所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。

本实用新型的目的在于提供一种无需用继电器即可实现汽车电动窗升降的汽车CAN总线电动窗开关控制器，该控制器利用第二连接端J2与汽车车身控制模块连接，控制器将接收到的信号传递至汽车车身控制模块，由汽车车身控制模块控制相应的车窗的升降，解决了因使用继电器而导致线路布线复杂，面积大以及增加了硬件成本的问题。

该开关控制器的电路原理图如图1所示，其包括了用于直接连接汽车车窗按键、汽车车身上驾驶侧门开关S1、副驾驶侧门控制开关S2、背景灯LED1、LED2、 LED4和门锁功能指示灯LED3的数据处理器U2，用于连接数据处理器U2和后视镜的第一连接座J1，用于连接数据处理器U2和汽车车身控制模块，数据处理器 U2和第二连接座J2之间通过总线双向通讯电路连接第二连接座J2，以及提供电源电压+VDD的电源模块。

其中，数据处理器U2可以采用现有的任何一款能够存储计算机程序的单片机、MCU或ARM，为了保证其正常运行，还包括由电阻R7、电阻R14、电阻R16、电阻R8、电阻R9、电阻R5、电阻R6、电容C11、电容C12、二极管D3和二极管 D4构成的外围电路，电阻R7和电阻R14的一端接电路电源VCC，另一端分别经二极管D3和二极管D4接数据处理器U2；电阻R16串联于第一连接座J1与数据处理器U2之间，电容C11连接于数据处理器U2的电路电源端与地之间；电阻 R5和电阻R8串联于电路电源VCC和数据处理器U2之间，电阻R6和电阻R9串联于电路电源VCC和数据处理器U2之间；电容C9连接于电阻R5和电阻R8相连接的一端与地之间，电容C10连接于电阻R6和电阻R9相连接的一端与地之间；电容C12连接于数据处理器U2的另一电路电源端与地之间。其中二极管D3和二极管D4用于对S1、S2按键信号进行隔离，避免两按键信号相互干扰。

本申请在此以按键S3～S10表示汽车车身上驾驶侧和副驾驶侧玻璃升降的控制开关，具体为：

S3按键(FRDN-AU):副驾驶侧玻璃自动下降。

S4按键(FRDN):副驾驶侧玻璃手动下降。

S5按键(FRUP-AU):副驾驶侧玻璃自动上升。

S6按键(FRUP):副驾驶侧玻璃手动上升。

S7按键(FLDN-AU):驾驶侧玻璃自动下降。

S8按键(FLDN):驾驶侧玻璃手动下降。

S9按键(FLUP-AU):驾驶侧玻璃自动上升。

S10按键(FLUP):驾驶侧玻璃手动上升。

S1按键：驾驶侧门开关；

S2：副驾驶侧门开关。

本实用新型所记载的电源模块可以采用现有的任何一种，在此采用的电源模块包括瞬态抑制二极管VP1、二极管D1、电容C1、电容C2、电容C4、电容C5、电阻R3、三极管TR1和稳压二极管ZD1，瞬态抑制二极管VP1的正极接电源正极，负极接地，瞬态抑制二极管VP1的正极还接所述二极管D1的阳极，二极管D1 的阴极分别接电容C5的第一极板、电容C1的第一极板和三极管TR1的电源端；电阻R3串联于三极管TR1的电源端和控制端之间，稳压二极管ZD1串联于三极管TR1的控制端与地之间，进行稳压，避免因汽车电源波动对三极管TR1所造成的影响；电容C4和电容C2并联与三极管TR1的输出端与地之间，电容C5的第二极板、电容C1的第二极板接地；三极管TR1的输出端输出电源电压+VDD。其中，三极管TR1可以是NPN，也可以PNP。

其中，二极管D1、电容C1、电容C2、电容C4以及电容C5用作对加载的汽车电源+B进行整流滤波以保证输入的电源电压平稳，为了有效地对加载的汽车电源+B进行滤波，在此将电容C5和电容C4设计为电解电容。

在此，本实用新型所记载的总线双向通讯电路包括电平转换芯片U1、瞬态抑制二极管VP2、电容C3、电阻R2、电容C7和电容C8，电平转换芯片U1的双向通信引脚连接汽车车身控制模块，电平转换芯片U1的双向通信引脚还分别通过瞬态抑制二极管VP2和电容C3接地；电阻R2串联于电平转换芯片U1的使能端与电路电源+VCC之间，电平转换芯片U1的电源电压端连接电源模块的输出端；电平转换芯片U1的电路电源端接电路电源并分别经电容C7和电容C8接地。

此外，为了能够及时更新本实用新型所提供的开关控制器中的计算机程序，该开关控制器还包括用于程序烧写和更新的ISP串口P1及其外围电路，ISP串口P1的外围电路包括二极管D2、电容C6和电阻R1，ISP串口P1的编程电压端接二极管D2的阴极，二极管D2的阳极分别经所述电阻R1接电路电压VCC和经电容C6接地，此处二极管D2对电路电源VCC进行稳压后提供ISP串口P1的编程电压端，ISP串口P1的编程引脚PGD和PGC与数据处理器U2连接将程序烧写进数据处理器U2。

为了保证背景灯LED1、LED2、LED4和门锁功能指示灯LED3，在此背景灯LED1、 LED2、LED4和门锁功能指示灯LED3分别经电阻R12、电阻R13、电阻R10和电阻R11与数据处理器U2连接，利用电阻R12、电阻R13、电阻R10和电阻R11 对加载于LED1～LED4上的电流、电压进行限流、分压。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的修改或等同替换，只要不脱离本实用新型的技术方案的精神和范围，均涵盖在本实用新型的权利要求范围内。