中央控制器、车门控制节点的车门系统控制方法和系统与流程

本发明属于车辆技术领域，特别是涉及一种中央控制器、车门控制节点的车门系统控制方法和系统。

背景技术：

随着车辆电子技术的不断发展，车辆上的控制器的数量与日俱增。为了减少车辆中各个控制器之间的连接导线的数量，提高数据传输的安全性和可靠性，车辆网络技术应运而生。

现有技术中，车门控制系统中的四个车门控制节点分别作为独立的节点连接在低速CAN总线构成的车身网络上。其中，各个车门控制节点可以通过CAN总线接收中央控制器发布的车门系统控制指令，或是根据用户通过对应设置的开关按键接收的用户操作命令，对其所属的控制对象，包括后视镜、车窗升降器、等执行相应操作。其中，中央控制器不仅负责车门系统的控制，还负责诸如车灯、雨刮、座椅、空调等系统的控制等。

上述的车门控制系统的控制方法，可以很好地实现车辆中各个分布式控制器之间的通讯。但是，由于采用CAN总线对进行车门系统的控制信号的传输，使得车辆的研发周期较长，且增加了车辆的制造成本。

技术实现要素：

本发明实施例解决的是如何缩短车辆的研发周期，降低车辆的制造成本。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种中央控制器的车门系统控制方法，所述方法包括：

根据所接收的所述车门系统的控制相关信号，生成对应的车门系统控制信号；

将所述车门系统控制信号通过LIN总线发送至对应的车门控制节点，使得所述车门控制节点执行相应的操作。

可选地，所述车门系统的控制相关信号包括：所述车门控制节点通过所述LIN总线发送的相应控制对象的状态信号和CAN总线上传输的钥匙信号、点火信号、车速信号和碰撞信号，以及用户通过对应设置的开关按键输入的开关状态信号。

可选地，所述车门控制节点包括左前门控制节点、右前门控制节点、左后门控制节点和右后门控制节点。

本发明实施例还提供了一种车门控制节点的车门系统控制方法，所述方法包括：

通过LIN总线接收中央控制器发送的对应的车门系统控制信号，所述车门系统控制信号为所述中央控制器根据所接收的所述车门系统的控制相关信号生成；

根据所述车门系统控制信号控制对应的控制对象执行相应的操作。

可选地，所述方法还包括：

将对应控制对象的状态信号通过所述LIN总线发送至所述中央控制器。

可选地，所述车门系统的控制相关信号包括：所述车门控制节点通过LIN总线发送的对应控制对象的状态信号和CAN总线上传输的钥匙信号、点火信号、车速信号和碰撞信号，以及用户通过对应设置的开关按键输入的开关状态信号。

可选地，当所述车门控制节点为左前门控制节点时，所述控制对象包括左前门车窗升降器、左前门和左后视镜；

当所述车门控制节点为右前门控制节点时，所述控制对象包括右前门车窗升降器、右前门和右后视镜；

当所述车门控制节点为左后门控制节点时，所述控制对象包括左后门车窗升降器和左后门；

当所述车门控制节点为右后门控制节点时，所述控制对象包括右后门车窗升降器和右后门。

本发明实施例还提供了一种车门系统的控制系统，所述系统包括中央控 制器和车门控制节点；

所述中央控制器，适于根据所接收的所述车门系统的控制相关信号，生成对应的车门系统控制信号，并通过LIN总线发送至对应的车门控制节点，使得所述车门控制节点执行相应的操作；

所述车门控制节点，适于通过所述LIN总线接收所述车门系统控制信号，并根据所述车门系统控制信号执行相应的操作。

可选地，所述车门控制节点，还适于将对应控制对象的状态信号通过所述LIN总线发送至所述中央控制器。

可选地，所述车门系统的控制相关信号包括：所述车门控制节点通过所述LIN总线发送的相应控制对象的状态信号和CAN总线上传输的钥匙信号、点火信号、车速信号和碰撞信号，以及用户通过对应设置的开关按键输入的开关状态信号。

可选地，所述车门控制节点包括左前门控制节点、右前门控制节点、左后门控制节点和右后门控制节点。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下的优点：

上述的方案，采用LIN总线进行中央控制器和各个车门控制节点之间的数据传输，可以减少CAN总线上挂载节点的数量，降低CAN总线通讯协议的复杂度，因此，可以缩短车辆的研发周期。此外，因LIN总线的成本较低，可以在满足车门系统控制需求的同时，降低各个车门控制节点所使用的芯片规格，因此，可以降低车辆的制造成本。

附图说明

图1是现有技术中的一种车门系统的控制系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种中央控制器的车门系统控制方法的流程图；

图3是本发明实施例中的一种车门控制节点的车门系统控制方法的流程图；

图4是本发明实施例中的一种车门系统的控制系统的结构示意图；

图5本发明实施例中的一种车门系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

请参见图1所述，现有技术中的车门控制系统包括中央控制器101和左前门控制节点102、右前门控制节点103、左后门控制节点104和右后门控制节点105。其中，中央控制器101和左前门控制节点102、右前门控制节点103、左后门控制节点104以及右后门控制节点105之间均采用CAN总线进行通讯。其中，左前门控制节点102、右前门控制节点103、左后门控制节点104和右后门控制节点105可以通过CAN总线接收中央控制器101发送的相应的车门系统控制指令，以及用户通过相应的开关按键输入的相应的车门系统控制指令，并根据相应的车门系统控制指令执行对其所属的后视镜、车窗控制器、等执行相应的控制操作。

但是，由于CAN总线上挂载的节点数量较多，使得车身网络的通讯协议变得较为复杂，不利于车辆的开发。同时，CAN总线的使用，使得车门各个车门控制节点所使用的芯片规格需要与之相适应，使得车门控制系统的通讯成本上升，增加了车辆的制造成本。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明实施例采用的技术方案采用LIN总线进行中央控制器和各个车门控制节点之间的数据传输，可以缩短车辆的研发周期，并降低车辆的制造成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图2示出了本发明实施例中的一种中央控制器的车门系统控制方法的流程图。请参见图2所示，本发明实施例中的中央控制器的车门系统控制方法，可以包括如下的步骤：

步骤S201：根据所接收的所述车门系统的控制相关信号，生成对应的车门系统控制信号。

步骤S202：将所述车门系统控制信号通过LIN总线发送至对应的车门控制节点，使得所述车门控制节点执行相应的操作。

图3示出了本发明实施例中的一种车门控制节点的车门系统控制方法的流程图。请参见图3所示，本发明实施例中的车门控制节点的车门系统控制方法，可以包括如下的步骤：

步骤S301：通过LIN总线接收中央控制器发送的对应的车门系统控制信号，所述车门系统控制信号为所述中央控制器根据所接收的所述车门系统的控制相关信号生成。

步骤S302：根据所述车门系统控制信号控制对应的控制对象执行相应的操作。

下面将对本发明实施例中的车门系统的控制方法作进一步详细的介绍。

为了便于理解，首先对本发明实施例中的车门系统的控制系统做详细的介绍。

请参见图4所示，本发明实施例中的车门系统的控制系统，可以包括中央控制器401和车门控制节点。其中，中央控制器401和车门控制节点之间通过本次互联网络(Local Interconnect Network，LIN)总线耦接在一起。

在具体实施中，所述车门控制节点可以包括左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405。其中，左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别通过LIN总线与中央控制器401连接，中央控制器401还通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线与车辆中的其他控制节点(图中未示出)连接。

在具体实施中，左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405均由各自不同的控制对象。

具体而言，左前门控制节点402的控制对象包括左前门车窗升降器、左前门和左后视镜；右前门控制节点403的控制对象包括右前门车窗升降器、右前门和右后视镜；左后门控制节点404的控制对象包括左后门车窗升降器和左后门；右后门控制节点405的控制对象包括右后门车窗升降器和右后门。

下面将结合图4和图5对本发明实施例中的车门系统的控制方法做进一 步详细的介绍。

请参见图5所示，在本发明一实施例中，所述车门系统的控制方法可以包括如下的步骤：

步骤S501：中央控制器根据所接收的所述车门系统的控制相关信号，生成对应的车门系统控制信号并通过LIN总线发送至对应的车门控制节点。

在具体实施中，中央控制器401所接收的车门系统的控制相关信号可以包括以下三种信号：

(1)相应的车门控制节点通过所述LIN总线发送的相应控制对象的状态信号；

(2)其他控制节点通过CAN总线传输的钥匙信号、点火信号、车速信号和碰撞信号；

(3)用户通过中央控制器上设置的开关按键输入的开关状态信号。

下面将通过不同的控制对象，对中央控制器如何根据所接收的所述车门系统的控制相关信号，生成对应的车门系统控制信号做详细的介绍：

(a)车窗控制

当中央控制器401检测到用户按动车窗的上升或下降按键的时间大于300ms时，通过LIN总线，向相应的车门控制节点发送升降器手动上升或手动下降的控制信号；

当中央控制器401检测到用户按动车窗升降器的手动上升/下降按键并松开所述按键时，通过LIN总线向相应的车门控制节点发送车窗升降器停止上升或停止下降的控制信号；

当中央控制器401检测到用户按动车窗的上升或下降按键的时间小于300ms时，通过LIN总线向相应的车门控制节点发送升降器自动上升/下降信号；

当中央控制器401检测到车窗升降器正在执行自动上升或下降操作时，且检测到用户按动相应的车窗上升或下降按键的时间小于300ms时，通过LIN总线向该车门控制节点发送的车窗升降器发送停止上升/下降的控制信号；

当中央控制器检测401到车窗升降器正在执行自动上升或下降操作时，且检测到用户按动相应的车窗上升或下降按键的时间大于300ms时，通过LIN总线向该车门控制节点发送车窗升降器手动上升/下降的控制信号；

当中央控制器401从CAN总线上接收到钥匙关闭信号时，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405发送相应的车窗升降器自动上升的控制信号；

当中央控制器401从CAN总线上接收到碰撞信号时，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别发送相应的车窗升降器自动下降的控制信号。

(b)中控控制

当中央控制器401检测到其上设置的中控“开锁”按键被按下时，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别发送开锁控制指令；

当中央控制器401检测到其上设置的中控“闭锁”按键被按下时，，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别发送闭锁控制指令；

当中央控制器401从CAN总线上接收到钥匙打开信号时，通过LIN总线向四个车门节点发送开锁指令；

当中央控制器401从CAN总线上接收到钥匙关闭信号时，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别发送闭锁控制指令；

当中央控制器401从CAN总线上接收到的车速大于25km/s的信号时，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别发送闭锁控制指令；

当中央控制器401从CAN总线上接收到碰撞信号时，通过LIN总线向左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405分别发送开锁控制指令。

(c)后视镜控制

后视镜选择开关处于左侧时，可对左后视镜进行控制；后视镜选择开关处于右侧时，可对右后视镜进行控制；其中：

后视镜选择开关处于左侧时，且中央控制器401检测到用户通过后视镜操作按键输入的按键状态信号时，通过LIN总线向左前门节点发送左后视镜的控制信号；

后视镜选择开关处于右侧时，且中央控制器401检测到用户通过后视镜操作按键输入的按键状态信号时，通过LIN总线向右前门节点发送右后视镜的控制信号。

(d)休眠与唤醒控制

当从CAN总线上接收到钥匙打开信号时，中央控制器401通过LIN总线发出唤醒信号，唤醒各个车门节点，并开始执行10分钟的计时；

当10分钟计时结束，中央控制器401仍未从CAN总线上接收到点火信号时，通过LIN总线发出休眠信号，控制左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405均处于休眠状态；

当10分钟计时未结束时，从CAN总线上接收到点火信号时，中央控制器401则结束10分钟计时；

当10分钟计时未结束时，中央控制器401检测到自身设置的任一按键状态发生变化时，则重新开始执行10分钟的计时

当10分钟计时结束，且从CAN总线上接收到点火信号时，中央控制器401则通过LIN总线发出唤醒信号，唤醒左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405；

当从CAN总线上接收到熄火信号时，中央控制器401再次开始执行10分钟计时，相应操作过程同上，在此不再赘述；

当从CAN总线上接收到钥匙关闭信号时，中央控制器401通过LIN总线发出车窗升降器上升、关闭的控制信号，同时检测各个车窗升降器是否至顶，是否关闭；

当检测到车窗升降器至顶，关闭后，中央控制器401通过LIN总线发出休眠信号，控制左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405处于休眠状态。

步骤S502：对应的车门控制节点接收所述车门系统控制信号，并执行相应的操作。

在具体实施中，左右前门控制节点的控制对象与左右后门控制节点的控制对象不同。

(a)左/右前门控制节点

1)车窗控制

当在点火开关接通期间，左前门控制节点402或右前门控制节点403在检测到对应的车窗升降器开关上升按键或者下降按键被用户按下的连续时间超过300ms时，控制相应的车窗升降器执行手动上升或下降操作；

当在点火开关接通期间，检测到车窗升降器在手动上升或下降的过程中相应的车窗升降器的开关被松开时，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制对应的车窗升降器执行停止上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，检测到用户按动车窗升降器的开关上升或下降键的时间小于300ms时，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制相应的车窗升降器执行自动上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，检测到车窗升降器在执行自动上升或下降的过程中用户按动车窗升降器开关的上升按键或下降按键小于300ms时，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制相应的车窗升降器执行停止上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，检测到车窗升降器在执行自动上升或下降的过程中用户按动车窗升降器开关的上升按键或下降按键大于300ms时，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制相应的车窗升降器执行相应的手动上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，接收到中央控制器401通过LIN总线传输的左 或右前车窗升降器的上升或下降的控制信号时，左前门控制节点402或右前门控制节点403根据该控制信号执行相应的车窗上升或下降的动作；

当在点火开关接通期间，左前门控制节点402或右前门控制节点403将相应的车窗升降器的运行状态通过LIN总线发送至中央控制器401。

2)控制

当检测到左前或者右前开关的“开锁”或“闭锁”信号，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制相应的左前或者右前执行相应的开锁或闭锁动作；

当接收到中央控制器401通过LIN总线发出的“开锁”或“闭锁"控制信号，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制相应的左前或者右前执行相应的开锁或闭锁动作；

左前门控制节点402或右前门控制节点403将左前或者右前的状态通过LIN总线提交至中央控制器401。

3)后视镜控制

当接收中央控制器401通过LIN总线传输的左后视镜控制信号，左前门控制节点402或右前门控制节点403根据该信号控制左或后视镜电机执行相应地动作；

当接收中央控制器401通过LIN总线上“左或后视镜电机停止动作”信号时，左前门控制节点402或右前门控制节点403控制相应的左或右后视镜电机停止动作；

当检测到左后视镜电机发生堵转故障时，停止后视镜电机动作；

左前门控制节点402或右前门控制节点403通过LIN总线将左或右后视镜状态信息发送至中央控制器401。

(b)左/右后门控制节点

1)车窗控制

当在点火开关接通期间，左后门控制节点404或右后门控制节点405在 检测到对应的车窗升降器开关上升按键或者下降按键被用户按下的时间超过300ms时，控制相应的车窗升降器执行手动上升或下降操作；

当在点火开关接通期间，检测到车窗升降器在手动上升或下降的过程中相应的车窗升降器的开关被松开时，左后门控制节点404或右后门控制节点405控制对应的车窗升降器执行停止上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，检测到用户按动车窗升降器的开关上升或下降键的时间小于300ms时，左后门控制节点404或右后门控制节点405控制相应的车窗升降器执行自动上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，检测到车窗升降器在执行自动上升或下降的过程中用户按动车窗升降器开关的上升按键或下降按键小于300ms时，左后门控制节点404或右后门控制节点405控制相应的车窗升降器执行停止上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，检测到车窗升降器在执行自动上升或下降的过程中用户按动车窗升降器开关的上升按键或下降按键大于300ms时，左后门控制节点404或右后门控制节点405控制相应的车窗升降器执行相应的手动上升或下降的操作；

当在点火开关接通期间，接收到中央控制器401通过LIN总线传输的左或右前车窗升降器的上升或下降的控制信号时，左后门控制节点404或右后门控制节点405根据该控制信号执行相应的车窗上升或下降的动作；

当在点火开关接通期间，左后门控制节点404或右后门控制节点405将相应的车窗升降器的运行状态通过LIN总线发送至中央控制器401。

2)控制

当检测到左后或者右后开关的“开锁”或“闭锁”信号，左后门控制节点404或右后门控制节点405控制相应的左后或者右后执行相应的开锁或闭锁动作；

当接收到中央控制器401通过LIN总线发出的“开锁”或“闭锁"控制信号，左后门控制节点404或右后门控制节点405控制相应的左后门锁或者右 后门锁执行相应的开锁或闭锁动作；

左前门控制节点402或右前门控制节点403将左后门锁或者右后门锁的状态通过LIN总线提交至中央控制器401。

4)四个车门控制控制节点的共同功能

a)车窗升降器的防夹功能

在车窗上升或下降过程中，当车窗玻璃遇到障碍物时，左前门控制节点402或右前门控制节点403、左后门控制节点404或右后门控制节点405能够自动检测到障碍物的存在，并采取防夹措施，避免产生人生伤害。其中，左前门控制节点402或右前门控制节点403、左后门控制节点404或右后门控制节点405的防夹功能可以由中央控制器401进行开启、选择或关闭。

(2)车窗升降电机的软启动和软停止功能

这里需要指出的是，车窗升降电机的软启动和软停止功能可以由中央控制器401进行开启或关闭控制。

具体地，相应的车门控制节点在检测到车窗升降电机的上升按键被按压的时间在200ms以内时，可以控制相应的车窗升降机电机的扭矩与转速够缓慢上升直至稳定；

相应的车门控制节点在检测到车窗升降电机的下降按键被按压的时间在200ms以内时，可以控制相应的车窗升降机电机的扭矩与转速缓慢下降直至电机停止工作。

(3)睡眠和唤醒功能

左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405在接收到中央控制器401通过LIN总线传输的睡眠指令时，首先相应车窗所处的位置、车门状态等信息进行存储(保存至单片机的Flash存储器中)，接着，左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405进入睡眠状态；

当左前门控制节点402、右前门控制节点403、左后门控制节点404和右后门控制节点405接收到中央控制器401通过LIN总线上的唤醒指令时，进 入运行状态，并将之前存储的数据，包括车窗所处的位置、车门状态等信息等调出，以供单片机使用。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例的方法及系统做了详细的介绍，本发明并不限于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。