一种车身电子控制系统的制作方法

本发明涉及车身控制及汽车安全技术的技术领域，特别是车身电子控制系统。

背景技术：

汽车是现代化的工具，随着汽车工业的发展，人们对汽车的舒适性要求越来越高，汽车内相应的电控模块及线束增加，使得汽车控制系统的可靠性下降，成本增加并需要更多资源。目前国内外车身控制系统主要采用以车身控制器为中心的中央控制模块和分布式的车身控制方式。

对于分布式的车身控制方式，它的每个负载（硬件模块）都由与其相对应的独立控制器进行控制，该种控制方式虽然在其出现故障时能够较为容易的维修，但是，该控制方式限制汽车舒适性的发展空间,控制方式生硬，不能够人性化的控制负载，仅仅是机械式的执行控制命令。

目前，以车身控制器为中心的中央控制模块，虽然能够对车载终端进行集中控制，较佳地节省硬件成本，但是一旦出现故障，故障不易排查，对故障的定位比较麻烦，使得维修成本较高。自动化程度不高，仅仅是简单地执行命令，不能够智能的控制车载终端。

现有技术中，公开号CN105373113A的专利文献公开了一种电动汽车车身控制系统，包括输入信号采集模块、电子控制单元、负载驱动模块、中央控制模块、电源模块，所述中央控制对输入信号采集模块的电压信号和电子控制单元的电信号以及CAN信号进行处理来控制负载驱动模块。该专利的自动化程度不高，缺少人性化的设计，不能够根据人的自身感受对车辆的状态进行调整。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于通过对车辆的自动控制，让司乘人员感受到人性化的服务，享受更为舒适的车内环境，简化驾车操作方法，提高车辆的安全等级，控制可能出现的部分风险，当车辆出现故障的时候，能够判断故障的情况，并在跛行模式下让汽车安全的行驶回修理厂。

本实用新型的第一方面提供车身电子控制系统，包括用于采集汽车数据的传感器，还包含数据总线、车身控制模块和显示单元：

所述数据总线与所述传感器相连，具有将采集的数据进行汇总的功能；

所述车身控制模块与所述数据总线相连，具有根据汇总数据向车载设备发送控制指令的功能；

所述显示单元与所述车身控制模块相连，具有在车载显示设备上显示车载设备执行的指令及车辆的实时状态的功能。

优选的是，所述传感器包括雨量传感器、光照传感器、距离传感器、电能传感器、胎压传感器、车门传感器、车窗传感器、灯光传感器和能见度传感器中至少一种。

在上述任一方案中优选的是，所所述车载设备包括雨刷器、车载空调、天窗、车窗、车灯、电池、门锁、后备箱盖和车门中至少一种。

在上述任一方案中优选的是，所述雨刷器包括前雨刷和后雨刷中至少一种。

在上述任一方案中优选的是，所述车灯包括示宽灯、近光灯、远光灯、转向灯、前雾灯、后雾灯、刹车灯、倒车灯和候车灯中至少一种。

在上述任一方案中优选的是，所述数据总线具有将采集到的数据进行整理、分配并传递的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块具有根据汇总数据进行判断并生成控制指令的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据所述雨量传感器发送过来的数据向所述雨刷器、所述天窗和所述车窗中至少一种发送控制指令的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据所述光照传感器发送过来的数据向所述车灯、所述天窗、所述车窗和所述车载空调中至少一种发送控制指令的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有当车辆熄火后根据所述光照传感器发送过来的数据判断是否进入Follow-Me-Home功能的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据所述距离传感器发送过来的数据向所述车灯发送控制指令的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据能见度传感器发送过来的信号判断是否需要打开所述车灯的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据所述胎压传感器发送过来的数据判断是否发送胎压报警信息的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有当车门关闭角度小于一定角度阈值时，根据所述车门传感器发送过来的车门未关信号向所述车门发送关闭指令并关闭所述车门的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据所述车窗传感器发送过来的信号判断是否暂时停止关闭所述车窗的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有当所述灯光传感器发送过来灯光故障信号时，向所述车载显示设备发送故障显示信号的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有当所述后备箱盖未关闭时向所述后备箱盖发送关闭指令并关闭所述后备箱盖的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据当所述方向盘传感器发送过来的方向盘从直行位置转动超过一定角度阈值的信号向所述转向灯发送打开指令并打开所述转向灯的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有根据当所述方向盘传感器发送过来的方向盘返回直行位置的信号向所述转向灯发送关闭指令并关闭所述转向灯的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有当车辆主要部件出现故障时自动启动LIMP-HOME功能的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有控制车辆的能源分配的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车身控制模块还具有车辆熄火后在一定时间阈值内自动关闭所述车窗并落下所述门锁的功能。

在上述任一方案中优选的是，其特征在于：所述车身控制模块还具有通过数据接口输出车辆存在的故障的功能。

在上述任一方案中优选的是，所述车载显示设备包括仪表盘和车载显示屏中至少一种。

上述车身电子控制系统，能够通过一个或几个车身控制模块实现对汽车的自动智能控制，提高了车辆的舒适度，增强了安全保障，能够给司乘人员提供更好的驾车和乘车环境。

附图说明

图1为按照本发明的车身电子控制系统及方法的一实施例的总体结构示意图。

图2为按照本发明的车身电子控制系统及方法的雨量传感器控制的一实施例的结构示意图。

图3为按照本发明的车身电子控制系统及方法的光照传感器控制的一实施例的结构示意图。

图4为按照本发明的车身电子控制系统及方法的距离传感器控制的一实施例的结构示意图。

图5为按照本发明的车身电子控制系统及方法的能见度传感器控制的一实施例的结构示意图。

图6为按照本发明的车身电子控制系统及方法的胎压传感器控制的一实施例的结构示意图。

图7为按照本发明的车身电子控制系统及方法的车门传感器控制的一实施例的结构示意图。

图8为按照本发明的车身电子控制系统及方法的车窗传感器控制的一实施例的结构示意图。

图9为按照本发明的车身电子控制系统及方法的灯光传感器控制的一实施例的结构示意图。

图10为按照本发明的车身电子控制系统及方法的方向盘传感器控制的一实施例的结构示意图。

图11为按照本发明的车身电子控制系统及方法的基于数据总线控制的一实施例的车身控制模块网络拓扑结构示意图。

图12为按照本发明的车身电子控制系统及方法的一实施例的车身控制模块的模拟三维设计图。

图13为按照本发明的车身电子控制系统及方法的一实施例的车身控制模块的模拟三维安装位置图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，使用传感器100（包括雨量传感器101、光照传感器102、距离传感器103、能见度传感器104、胎压传感器105、车门传感器106、车窗传感器107、灯光传感器108和方向盘传感器109）采集机动车的各项数据和信号，发送给数据总线110。数据总线110对传感器100传递过来的数据和信号进行汇总、整理和分配，并传递给车身控制模块120。车身控制模块120根据数据总线传递过来的信息，向车载终端130（包括、雨刷131、车载空调132、天窗133、车窗134、车灯135、电源136、门锁137、后备箱盖138和车门139）发送控制指令。车载终端130接到发自车身控制模块120的控制指令，按照控制指令的要求进行动作。执行步骤240，在车载显示设备190（车载显示屏191和仪表盘192）上显示车载终端130执行的各项控制指令。

实施例2

如图2所示，当前车玻璃上有水落下的时候，雨量传感器101将水量数据传递给数据总线110，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120判断是否为下雨。如果判断是前车玻璃被洒水，则向雨刷131中的前雨刷141发送指令，启动低速雨刷模式，在车载显示屏191上显示前雨刷141低速摆动。

如果车身控制模块120判断为下雨，则向天窗133和车窗134发送关闭指令，天窗133和车窗134自动关闭；车身控制模块向雨刷131中的前雨刷141和后雨刷142发送指令，根据雨量启动高速雨刷模式/低于雨刷模式/间歇雨刷模式、INT控制模式；车身控制模块向车灯135中的大灯151和示宽灯152送指令，根据雨量打开不同的灯光，在车载显示屏上显示前雨刷141和后雨刷142的工作状态，显示大灯151和示宽灯152是否开启。

如图3所示，当光照强烈的时候，光照传感器102把采集到的光照数据传递给数据总线110，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120根据光照强度向天窗133和车窗134发送关闭指令，天窗133和车窗134自动关闭；车身控制模块120向空调132发送打开指令，车载空调132自动打开调节温度，在车载显示屏上显示天窗133和车窗134关闭，车载空调132打开。

当光照微弱或者无光照的时候，光照传感器102把采集到的光照数据传递给数据总线110，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120向车灯135发送打开指令，根据光照强度依次打开示宽灯152、近光灯151和远光灯153，在车载显示屏上显示示宽灯152、近光灯151和远光灯153是否打开。

当光照微弱或者无光照且车辆熄火的时候，光照传感器102把采集到的光照数据传递给数据总线110，数据总线110经过汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120启动Follow-Me-Home功能，自动打开车灯135中的近光灯151和远光灯153，并在5分钟之后自动关闭。

Follow-Me-Home功能：直译为伴我回家功能，其作用是在黑暗中关闭点火开关和打开驾驶员车门后照亮汽车周围的环境。与此同时，前雾灯、尾灯和牌照灯也会打开，灯光在打开一段时间后会自动熄灭，而在这段时间内，你就可以在灯光的伴随下回家了，而不是漆黑一片。

如图4所示，当距离传感器103感觉到有人靠近并在司机门侧站立时，向数据总线发送数据，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120向车灯135发送闪烁指令，车灯135中的近光灯151和远光灯153自动闪烁15秒。

如图5所示，当车外能见度降低的时候，能见度传感器104把采集到的能见度数据传递给数据总线110，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120向车灯135发送打开指令，根据能见度的高低依次打开前雾灯156和后雾灯157、近光灯151和候车灯160、远光灯153、左转向灯154和右转向灯155，在车载显示屏上显示近光灯151、远光灯153、左转向灯154、右转向灯155、前雾灯156、后雾灯157和候车灯160是否打开。

如图6所示，胎压传感器105用于监测轮胎的压力是否正常。当轮胎气压不足的时候，胎压传感器105向数据总线110发送胎压不足信号，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120自动启动LIMP-HOME功能，并在车载显示屏191上显示胎压不足。

LIMP-HOME功能：是指跛行模式，在模块或者传感器信号出现故障的时候，模块仍旧能够完成基本的功能，使得汽车仍能以最低要求的性能水平行驶。

如图7所示，车门传感器106用于监测车门139是否关闭。当车在行驶过程中或者熄火后3分钟后，车门传感器依次监测车门139中的司机侧前门143、司机侧后门144、乘客侧前门145和乘客侧后门146是否关闭，如果发现哪个车门没有关闭，车门传感器106向数据总线110发送车门未关闭信号，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120在车载显示屏191上显示哪个车门未关闭，同时向未关闭的车门发送关闭信号，未关闭的车门自动关闭。

如图8所示，车窗传感器107用于监测当车窗134关闭时是否有障碍物。当车窗关闭时，车窗传感器107监测车窗134中的司机侧前窗147、司机侧后窗148、乘客侧前窗149和乘客侧后窗150是否有阻力存在。依次如果有物体在车窗上形成一定的阻力，车窗传感器107向数据总线110发送车窗上有物体的信号，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120向车窗134发送暂停关闭的指令，并在车载显示屏191上显示那个车窗遇到阻力。

如图9所示，灯光传感器108用于监测车灯135是否出现故障。当车在行进中的时候，灯光传感器108实时监测车灯135中的近光灯151、远光灯153、左转向灯154、右转向灯155、刹车灯156、倒车灯157和候车灯160是否出现故障。当近光灯151、远光灯153、左转向灯154、右转向灯155、刹车灯156、倒车灯157和候车灯160中的某一个车灯出现问题的时候，灯光传感器108向数据总线110发送车灯故障信号，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120根据情况判断是否要启动LIMP-HOME功能，并在车载显示屏191上显示车灯故障信息。

如图10所示，方向盘传感器109用于监测方向盘的转动。在行驶过程中，当方向盘从直行状态向左逆时针转动超过45度时，方向盘传感器109向数据总线110发送方向盘逆时针转动信号，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120向车灯135中的左转向灯154发送打开信号，并在车载显示屏191上显示左转向灯154打开。当方向盘从直行状态向右顺时针转动超过45度时，方向盘传感器109向数据总线110发送方向盘顺时针转动信号，数据总线110进行数据汇总后，发送给车身控制模块120。车身控制模块120向车灯135中的左转向灯155发送打开信号，并在车载显示屏191上显示左转向灯155打开。

实施例3

如图11所示，数据总线110还具有网关的功能。当汽车上同时安装了车身控制模块A200、车身控制模块B210、车身控制模块C220和车身控制模块D230的时候，数据总线110自动给车身控制模块A200、车身控制模块B210、车身控制模块C220和车身控制模块D230分配IP地址，并把传感器传送过来的信号按照车身控制模块的功能发送给不同的车身控制模块。车身控制模块A200控制的车载设备包括：车载空调132、电源140、司机侧前门143、司机侧前窗147、近光灯151、左转向灯154和前雾灯156；车身控制模块B210控制的车载设备包括：天窗133、司机侧后门144、司机侧后窗148、后雾灯157、倒车灯155和车内灯170；车身控制模块C220控制的车载设备包括：前雨刷141、乘客侧前门145、乘客侧前窗149、示宽灯152、远光灯153、右转向灯155和前机盖172；车身控制模块D230控制的车载设备包括：后备箱盖138、后雨刷142、乘客侧后门146、乘客侧后窗150、刹车灯158、候车灯160和油箱盖171。

实施例4

图12为按照本发明的车身电子控制系统及方法的一实施例的车身控制模块的模拟三维设计图。如图13所示，接口400、接口410、接口420为车身控制模块与控制车载终端设备的通讯接口，接口430为车身控制模块与数据总线相连的通讯接口，硬件440为车身控制模块与汽车相连的连接件。

图13为按照本发明的车身电子控制系统及方法的一实施例的车身控制模块的模拟三维安装位置图。如图13所示，车身控制模块被安装在驾驶室的A柱附近的仪表台内。