车辆内部照明系统的制作方法

本公开涉及车辆照明系统，包括用于照亮车辆内部的方法和装置。

背景技术：

车辆配置有用于照亮乘客车厢的多个照明装置。例如，当一个或多个车门打开用以为车辆的乘员提供环境照明以进入和离开车辆时，车辆可包括用于提供光照明的顶灯。此外，车辆可配备有阅读灯或地图灯来提供环境照明以使乘客能够阅读、观看地图以及以其它方式辅助视线。一些车辆将阅读灯或地图灯用作顶灯用于照亮乘客车厢。在一些应用中，除了需要使用接地电路外，可控灯还可能需要使用两个电导线以操作与灯搭配放置的用户开关。

技术实现要素：

描述了一种用于照亮内部空间的装置，且该装置包括控制器，该控制器包括连接到电力控制电路和信号读取电路的微控制器，其中电力控制电路在节点处连接到信号读取电子电路。包括灯泡和用户开关的照明装置经由单个电缆连接到控制器的节点。微控制器控制信号读取电路以监测从用户开关输入的信号，并包括可执行以响应于用于请求、用户命令和系统请求来控制到照明装置的电力的控制例行程序。

从以下结合附图对限定在所附权利要求中的用于执行实施本公开的一些最佳方式和实施例的详细描述中，能够很容易了解到本公开的上述特征和优点以及其它特征和优点。

附图说明

现在将参考附图描述一个或多个实施例，其中：

图1示意地图示了根据本公开的电路，其包括经由单个电缆电连接到照明装置的控制器；和

图2示意地以状态图形式图示了根据本公开的控制例行程序，该控制例行程序可以执行以监测输入以及通过经由单个电缆来传递和传输电力而控制参考图1所述的电路、控制器和照明装置的实施例的激活和停用。

具体实施方式

现参考附图，其中描述仅为了图示某些示例性实施例，而非用于限制这些示例性实施例，图1示意地示出了电路10，其包括经由单个电缆28电连接到可以远程定位的照明装置20的控制器30。举非限制性实例，照明装置20可以位于车辆内部的车顶内衬部分中，且电路10可以位于车辆内部的中心控制台区域中。控制器30包括具有常驻控制例行程序100的微处理器50，执行常驻控制例行程序100以激活和停用照明装置20。当部署在车辆上时，电路10可以有利地用于照亮例如车辆内部的空间。本文描述的概念不限于部署或实施在车辆上，且可以有利地应用于其中需要可控照明装置的任何布置中。举非限制性实例，应用尤其可包括乘客车、重型卡车、农机车辆、建筑用车、飞机驾驶室和办公室布置，比如小隔间。在多幅图中相同的数字表示相同或相应的部分。

照明装置20优选串联在单个导线电缆28和电接地26之间。照明装置20包括与用户开关22串联连接的灯泡24。灯泡24可以是任何合适的电照明装置，例如白炽灯、发光二极管(led)或另一合适的装置。照明装置20还可包括电路(例如缓存器、滤波器和其它电路元件)以支持灯泡24的运作。

用户开关22优选为常闭瞬时开关装置，其可以通过用户，比如乘客或车辆操作员来激活。在用户按压或以其它方式激活用户开关22的时段期间，通过用户激活用户开关22在灯泡24和控制器30之间产生了瞬时开启电路，其中当用户中止激活用户开关22时灯泡24和控制器30之间的电路关闭。用户开关22可以是任何偏置的操作员激活推进到断开瞬时开关装置，比如机械开关、电容式触摸开关、压电装置、压阻装置、发热装置或任何其它合适的装置。

控制器30包括微控制器50、电力控制电路和信号读取电路40。电力控制电路31和信号读取电路40在节点32处具有电连接到照明装置20的单个导线电缆28的共用连结点。

微控制器50是集成电子电路，该集成电子电路包括处理器核心、一个或多个存储器装置58以及输入/输出节点52、54和56，所述输入/输出节点用于与包括电力控制电路31和信号读取电路40的外围装置通信并且控制该外围装置。微控制器50可以是可以如本文所述般配置的多个商购微控制器装置中的任何一个。微控制器50优选地包括其它输入/输出节点用于与包括如所示的端口60和61的其它控制器和外部装置通信。微控制器50包括关于控制例行程序100的可执行代码以响应于用户请求、用户命令和系统请求而激活和停用照明装置20。如本文所使用，‘用户命令’是其中用户通过激活用户开关22而激活照明装置20或停用照明装置20的事件。如本文所使用，‘用户请求’是其中用户参与活动的任何用户起动事件，在该活动中，他们可以预期符合该活动的照明装置20的自动激活，但是用户不会命令经由用户开关20激活照明装置20。当照明装置20被部署在车辆上时，用户请求可以包括(举说明性实例)用户打开乘客门、用户从远距免用钥匙开车门装置发送激活命令、用户执行车辆钥匙关闭或任何其它用户请求的动作。如本文所使用，‘系统请求’是其中车辆上的另一系统不响应于用户请求或用户命令请求激活照明装置20的任何事件。

信号读取电路40包括可控开关44(例如，双极结晶体管)以及用于电信号滤波和缓冲的其它电子和电路元件。信号读取电路40可以由从输出节点52传递的读取启用输出信号激活和停用。输出节点52将读取启用输出信号(即，1或0)传递到微控制器50的信号读取电路40。举非限制实例，当来自输出节点52的离散输出信号是1时，来自照明装置20的单个导线电缆28并且通过节点32传递的输入信号可以由输入节点54处的微控制器50读取。输入节点54优选地连接到常驻在微控制器50中的模数转换器。

电力控制电路31可以包括可控开关34(例如，场效应晶体管)以及用于电信号滤波和缓冲的其它电子和电路元件。在一个实施例中，开关34包括电流监测电路。举非限制实例，可控开关34可以分别由从微控制器50的输出节点56传送的离散输出信号(即，1和0)激活和停用。当来自于输出节点56的离散输出信号是1时，源自于dc电源35的电力通过连结节点32供应到照明装置20的单个导线电缆28以给灯泡24供电并且因此使灯泡24照明。

在一个实施例中，微控制器50定期地将输出节点52处的离散输出信号命令为1，从而激活信号读取电路40并且使得微控制器50能够读取输入节点54处经由单个导线电缆28从照明装置20的用户开关22传递通过节点32的输入信号。微控制器50执行控制例行程序100以命令电力控制电路31的操作以控制可控开关34来经由单个导线电缆28向照明装置20供应电力。微控制器50还监测电力控制电路31的电负载并且检测用户开关22、照明装置20和单个导线电缆28中的故障的发生，其中这些故障包括短路接地故障、开路故障或卡住的开关故障。当检测到这种故障时，微控制器50关闭电力控制电路31的电力并且将这种故障的发生传递到另一车载控制器。

端口61可以包括接收与一个或多个用户请求相关联的信号的任何合适配置的输入节点。端口61可以配置成接收与呈离散输入信号、模拟输入信号或来自高速通信总线62的消息的形式的一个或多个用户请求相关联的一个或多个信号。

端口60可以包括接收一个或多个系统请求的任何合适配置的输入节点。一个系统请求包括(举说明性实例)针对导致部署辅助充气约束(sir)装置的车辆事件发生的激活照明装置20的请求。在一个实施例中，端口60可以配置为连接到通信总线62用于微处理器50与其它车载控制器之间的通信的高速通信端口。

术语微控制器、控制器、控制模块、模块、控制、控制单元、处理器和类似的术语是指(多个)专用集成电路(asic)、(多个)电子电路、(多个)中央处理单元，例如(多个)微处理器和呈存储器和存储设备形式的相关的非暂时性存储器组件58(只读、可编程只读、随机存取、硬盘驱动器等)的任何一个或者各种组合。非暂时性存储器组件58能够存储机器可读指令，其是呈一个或者多个软件或者固件程序或例程、(多个)组合的逻辑电路、(多个)输入/输出电路和装置、信号调节和缓冲电路的形式，或者是其它的能够被一个或者多个处理器访问的部件，以提供所述功能。(多个)输入/输出电路和装置包括模拟/数字转换器和监测来自传感器的输入的相关装置，这类输入以预先设定的取样频率或响应于触发事件而被监测。软件、固件、程序、指令、控制例行程序、代码、算法以及类似的术语是指任何控制器可执行的指令集，包括校准和查找表。各控制器执行(多个)控制例行程序，以提供所需的功能，包括监测来自传感装置和其它联网控制器的输入，并且执行控制和诊断例程以控制致动器的操作。例程可能会在运行期间以周期性的间隔执行。或者，例程可响应于触发事件的发生而被执行。控制器之间的通信，以及控制器、致动器和/或传感器之间的通信可使用直接有线链路、联网通信总线链路、无线链路或任何其它适当的通信链路来完成。通信包括以任何合适的形式交换数据信号，例如，包括经由导电介质的电信号、经由空气的电磁信号、经由光波导的光信号和类似物。数据信号可包括表示来自传感器的输入的信号，表示致动器命令的信号，以及控制器之间的通信信号。

图2呈状态图的形式示意性地示出了控制例行程序100，其中控制例行程序100优选常驻在微控制器50的存储装置58中，作为可执行代码和校准值。控制例行程序100可以由微控制器50执行以监测各种输入并且通过单个导线电缆28传递和传输电力来控制参考图1描述的照明装置20的激活和停用。如本文中所使用的，状态图100是定义一个有限状态集，例如，通过控制或以其它方式使电力流动来激活照明装置20造成灯的打开状态和通过控制或以其它方式使电力不能流动来停用照明装置20造成灯的关闭状态，以及响应于各种输入而从一个状态至另一个状态的相关转换的反应性系统模型。举例来说，输入包括用户请求、用户命令以及系统请求，其可以是启用的，也就是真(1)，或者停用的，也就是假(0)。

控制例行程序100包括用于照明装置20的初始状态110，其包括处于关闭状态的灯24以及启用的用户请求功能，因此使微处理器50能够响应于用户请求例如打开车门而激活照明装置20以使灯24照明。用户请求120、用户命令130以及系统请求140中的每一个都是不激活的，也就是，都是假的。

当用户通过按下或者以其它方式激活用户开关22从而激活用户开关22时，启用用户命令130来激活照明装置20而使灯24照明。当用户激活用户命令130来提供激活的用户命令130(1)时，微控制器50监测用户开关22被激活的时间长度(131)。当用户开关22被激活一段延长时段时，例如，3秒钟到5秒钟(132)，微控制器50使灯24闪烁作为应答用户输入的视觉反馈，并且禁用用户请求功能，因此不能响应于用户请求，诸如，打开车门而使灯24照明(133)。第二状态150是激活的，其中用户请求功能被禁用，灯24处于关闭状态中，且用户请求120、用户命令130和系统请求140停用，即，全部为假。当用户开关22被激活一个的短时段时，例如，小于100ms时(134)，微控制器50提高照明装置20的电力(135)以使灯24照明(136)。灯24可以保持开启状态，也就是无限期照明，或可以响应于事件而停用。用户可以执行对激活的用户命令130(1)的无视，并通过激活用户开关22(137)，命令灯24至关闭状态，其中用户激活所述用户开关22一段短激活时间或一段长的激活时间以命令灯24停用(138)，并且将照明装置20返回到初始状态110。当灯24被无意地保持在开启状态并持续大于阈值时段的时段时(例如，大于十分钟)(128)，微控制器50可以无视激活的用户命令(130)。在这种情况下，微控制器50命令停用灯24(138)并且将照明装置20返回到初始状态110。

用户请求120可以由任何相关的用户起动事件(诸如用户打开乘客门、用户从远距免用钥匙开车门装置发送激活命令或用户执行车辆钥匙关闭)而激活。当用户请求被激活时120(1)，微控制器50提高照明装置20的电力(122)以使灯24照明(125)。灯24可以保持无限期照明，或可以响应于事件而停用。已激活的用户请求120(1)随后可以由用户的另一动作(120(0))停用，导致微控制器50在某个时段(例如，1秒钟到2秒钟)内降低照明装置20的电力(127)，以停用灯24并且使照明装置20返回到初始状态110。这种用户动作(120(0))可以包括关闭车门。用户可以无视以通过激活用户开关22命令灯24进入关闭状态(137)，其中用户激活用户开关22持续一段短激活时间或一段长激活时间以命令停用灯24(138)并且将照明装置20返回到初始状态110。当灯24无意地保持在开启状态持续大于阈值时段的时段时(例如，大于十分钟)(128)，微控制器50可以无视以命令灯24进入关闭状态。在这种情况下，微控制器50命令停用灯24(138)并且将照明装置20返回到初始状态110。

已激活的用户请求120(1)随后可以通过响应于微控制器50检测到电路10(包括控制器30、单个导线电缆28或照明装置20)中的故障的微控制器50的动作而停用，其中故障可以是短路接地故障、开路故障或电力控制电路31或信号读取电路40中的故障。如本文所示，当灯照明时(125)且微控制器50检测到故障时(120(2))，微控制50降低照明装置20的电力(127)以停用灯24并且将照明装置20返回到初始状态110。故障检测步骤(120(2))是说明性的。微控制器50进行的故障监测独立于控制例行程序100的执行而发生。因此，当检测到电路10中的故障时，微控制器50降低照明装置20的电力以停用灯24，这无关于控制例行程序100的当前步骤。

系统请求140可以由源自于车辆上的另一系统未响应于用户请求或用户命令而请求激活照明装置20的信号来激活。当系统请求被激活时140(1)，微控制器50提高照明装置20的电力(142)以使灯24照明(145)。灯24保持照明持续预设时段(例如，十五秒钟)，此后微控制器50命令停用灯24(146)并且将照明装置20返回到初始状态110。

当第二状态150被激活时，用户请求功能被禁用，灯24处于关闭状态中，且用户请求120、用户命令130和系统请求140停用，即，全部为假。微控制器50以第二状态150响应于用户命令160和系统请求170，但是不以第二状态150响应于用户请求。

系统请求170可以由源自于车辆上的另一系统未响应于用户请求或用户命令而请求激活照明装置20的信号来激活。当系统请求被激活时170(1)，微控制器50提高照明装置20的电力(172)以使灯24(175)照明。灯24保持照明持续预设时段(例如，十五秒钟)，此后微控制器50命令停用灯24(176)并且将照明装置20返回到第二状态150。

用户命令160可以通过用户激活用户开关22(即，按下用户开关22)而激活以激活照明装置20来使灯24照明。当用户命令160由用户激活以提供已激活的用户命令时160(1)，微控制器50监测用户开关22被激活的时间长度(161)。当用户开关22被激活持续延长时段(例如，大于3秒钟到5秒钟)时(162)，微控制器50使灯24闪烁作为应答用户输入的视觉反馈，并且启用用户请求功能，因此能够响应于用户请求(诸如，打开车门(163))使灯24照明。初始状态110被再次激活，其中用户请求功能被启用，灯24处于关闭状态中，且用户请求120、用户命令130和系统请求140停用，即，全部为假。否则，当用户开关22被激活持续短时段(例如，小于100ms)时(164)，微控制器50提高照明装置20的电力(165)以使灯24照明(166)。灯24可以保持无限期照明，或可以响应于事件而停用。用户可以无视并且通过激活用户开关22(167)命令灯24进入关闭状态，其中用户激活用户开关22持续短激活时间或长激活时间以命令停用灯24(169)并且将照明装置20返回到第二状态150。当灯24无意地保持在开启状态持续大于阈值时段(例如，大于十分钟)的时段时(168)，微控制器50可以无视以命令灯24进入关闭状态。在这种情况下，微控制器50命令停用灯24(169)并且将照明装置20返回到第二状态150。

包括经由单个导线电缆28电连接到照明装置20和相关控制例行程序100的控制器30的电路10的实施例提供了易于使用的照明系统，所述照明系统提供多个照明功能并且通过与提供相同功能的已知照明系统相比减少电线数量来减少质量。

详细描述和图示或附图支持并且描述本教导内容，但是本教导内容的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了用于实行本教导内容的最佳模式和其它实施例中的一些，但是存在用于实行随附权利要求中限定的本教导内容的各种另选设计和实施例。