空调控制盒及其系统控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车用空调控制技术领域，特别涉及一种空调控制盒及其系统控制方法。
【背景技术】
[0002]汽车空调控制盒作为汽车电子产品，对可靠性、错误处理、智能诊断要求相对较高，其通过采集传感器信息、总线控制信息，控制空调本体总成、压缩机、鼓风机等多种执行机构实现温度调节、风量控制、面板显示，也是中控台的标准配置。现市场上多数为面板+驱动板集成式控制器，这种方式优点是成本低但缺点也很明显，产品种类多、生命周期短、通用性差、开发周期长难以形成平台。而且，随着汽车电子技术的发展和消费者越来越挑剔的眼光，对面板的要求也在逐渐改变，目前的集成式控制器难以满足消费者的需求。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种空调控制盒及其系统控制方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供一种空调控制盒，包括电源模块、M⑶微控制单元、信号接入模块、通信模块和驱动模块，其中，所述电源模块向MCU微控制单元提供电源管理，所述信号接入模块与所述MCU微控制单元的输入端相连，所述驱动模块与MCU微控制单元的输出端相连，所述通信模块与M⑶微控制单元的通信端相连，所述M⑶微控制单元的软件操作通过状态机实现，且采用AUTOSAR架构，所述AUTOSAR架构包括基础软件层、环境变量传输层和应用层，其中，所述应用层由用户设置。
[0005]作为优选，所述驱动模块包括:模式电机驱动、循环电机驱动、温度电机驱动、风机驱动、后除霜驱动、压缩机驱动和高低边驱动，其中，所述MCU微控制单元采用SPI连接所述模式电机驱动、循环电机驱动和温度电机驱动，所述M⑶微控制单元采用HVM连接所述风机驱动，所述MCU微控制单元采用GP1连接所述后除霜驱动、压缩机驱动和其他高低边驱动。
[0006]作为优选，所述MCU微控制单元为32位微处理器，并采用实时操作系统。
[0007]作为优选，所述实时操作系统采用时间片轮转调度方式。
[0008]作为优选，所述信号输入模块包括温度传感器、阳光传感器和开关量采集模块，其中，所述MCU微控制单元采用A/D采样方式连接所述温度传感器和阳光传感器，所述M⑶微控制单元采用GP1连接所述开关量采集模块。
[0009]作为优选，所述通信模块包括:LIN通信模块和CAN通信模块，所述LIN通信模块连接面板和MCU微控制单元，所述CAN通信模块连接整车控制系统和所述MCU微控制单元。
[0010]本发明还提供一种空调控制盒的系统控制方法，包括:
[0011]S1:初始化M⑶微控制单元；
[0012]S2:满足条件下M⑶微控制单元进入引导程序；
[0013]S3:M⑶微控制单元启动应用程式入口地址，并启动应用程式初始化配置；
[0014]S4:所述M⑶微控制单元初始化完成后，进入状态机管理程序；
[0015]S5:MCU微控制单元完成状态机管理程序后，通过通信模块接收整车控制系统和面板的控制信号，同时接收电源转换/管理模块、开关量采集模块和温度传感器的数据信息，同时加载逻辑判断；
[0016]S6:M⑶微控制单元完成逻辑判断之后，控制驱动模块动作，同时将控制状态反馈面板和整车控制系统。
[0017]作为优选，所述步骤S2中，通过CAN通信模块中的诊断服务功能判定所述M⑶微控制单元是否满足应用软件运行条件，若不满足则进行软件下载;若满足，则MCU微控制单元进入应用软件引导程序。
[0018]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0019]本发明将控制系统与操作界面即面板的功能分开，同时引入AUTOSAR架构，将应用层的应用软件部分直接开放给用户，用户无需了解底层硬件及驱动知识，仅需清楚软件接口就可以进行二次开发和标定，综合实现所有的空调控制功能。而且本发明的通用性好，易于移植，实现了空调控制系统开发的平台化，该系统平台兼容多种车型系统，大大缩短了系统的开发周期，同时提高了系统的安全性和通用性。
[0020]本发明的空调控制盒仅限定了控制部分，与面板部分分离，空调控制盒完成通信和驱动功能，面板负责显示和输出操作，但本发明的空调控制盒相对平台稳定，能够适应各种类型的面板，可以充分满足消费者的需求，且本发明的空调控制盒可以跨平台跨车型使用，形成规模效应、降低成本。本发明的空调控制盒可以适用更多的通用标准件，更符合市场需求。
【附图说明】
[0021 ]图1为本发明一【具体实施方式】中空调控制盒的结构示意图；
[0022]图2为本发明一【具体实施方式】中空调控制盒的系统控制方法流程图；
[0023]图3是本发明一【具体实施方式】中空调控制盒基于AUTOSAR架构的示意图。
[0024]图中所示:1、电源模块;2、开关量采集模块;3、温度传感器;4、LIN通信模块;5、CAN通信模块;6、MCU微控制单元;710、模式电机驱动;7 20、循环电机驱动；730、温度电机驱动；
8、风机驱动;9、后除霜驱动；10、压缩机驱动；11、高低边驱动；100、应用层;200、环境变量传输层;310、服务层;320、抽象层;330、驱动层。
【具体实施方式】
[0025]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0026]如图1和图3所示，本发明提供了一种空调控制盒，包括电源模块1、MCU微控制单元
6、信号接入模块、通信模块和驱动模块。其中，所述电源模块I向mj微控制单元6提供电源管理，所述信号接入模块与所述MCU微控制单元6的输入端相连，所述驱动模块与MCU微控制单元6的输出端相连，所述通信模块与M⑶微控制单元6的通信端相连，所述M⑶微控制单元6的软件操作通过状态机实现，且采用AUTOSAR架构，所述AUTOSAR架构包括基础软件层、环境变量传输层200和应用层100，其中，所述应用层100由用户设置。也即是说，本发明将应用软件部分直接开放给用户，用户可以按照需求自行开发应用软件逻辑，对空调控制盒的功能进行二次开发，可以进一步满足消费者的需求，此外，本发明的空调控制盒仅限定了控制部分，与操作界面部分分离，空调控制盒完成通信和驱动功能，面板负责显示和输出操作，但本发明的空调控制盒相对平台稳定，能够适应各种类型的面板，可以充分满足消费者的需求，且本发明的空调控制盒可以跨平台跨车型使用，形成规模效应、降低成本。本发明的空调控制盒可以适用更多的通用标准件，更符合市场需求。
[0027]请重点参照图3，所述M⑶微控制单元6采用32位微处理器，采用RTOS(实时操作系统)进行控制，所述RTOS采用时间片轮转调度方式。所述基础软件层包括服务层310、抽象层320和驱动层330，所述服务层310主要包括:系统服务、通信服务、存储服务、显示服务和驱动器服务;所述抽象层320包括与服务层310对应的控制器抽象、通讯硬件抽象、存储硬件抽象、显示硬件抽象、驱动器硬件抽象和输入输出硬件抽象;所述驱动层330包括控制器驱动、通信驱动、存储驱动、显示驱动、驱动器驱动和输入输出驱动。
[0028]作为优选，所述信号输入模块包括温度传感器3、阳光传感器和开关量采集模块2;所述驱动模块包括模式电机驱动710、循环电机驱动720、温度电机驱动730、风机驱动8、后除霜驱动9、压缩机驱动10和高低边驱动11;所述通信模块包括:LIN通信模块4和CAN通信模块5。
[0029]具体地，请重点参照图1，所述电源模块I用于对M⑶微控制单元6的电源端供电，本实施例为5V电压;所述MCU微控制单元6通过A/D采样模块采集电源模块I的电源电压，通过唤醒口获取电源模块I的休眠唤醒请求，M⑶微控制单元6通过GP1 (通用输入输出接口)模块实现电源模块I的电源管理功能。
[0030]所述开关量采集模块2与MCU微控制单元6的输入端相连，开关量采集模块2将空调系统中压力开关开关信号、钥匙点信号、休眠唤醒信号通过GP1进行采