一种车载系统的制作方法

文档序号:7398589阅读:262来源:国知局
一种车载系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种车载系统,包括:电源管理部分和与所述电源管理部分的输出端相连接的车载子系统;所述电源管理部分包括:通信控制模块、点火开关信号模块、分别与所述通信控制模块和所述点火开关信号模块连接的或逻辑电路、分别与所述或逻辑电路和所述车载子系统连接的主供电电源芯片及将所述车载子系统中MCU和所述主供电电源芯片连接的引线;其中,所述引线输出由所述MCU发送的控制信号,控制所述主供电电源芯片断电。因此,本实用新型能够很大程度的降低功耗且未造成成本明显增加。
【专利说明】一种车载系统
【技术领域】
[0001]本申请涉及汽车车载系统设计领域,特别涉及一种车载系统。
【背景技术】
[0002]汽车的供电系统由蓄电池与交流发电机并联组成,其中交流发电机作为主电源,为设备供电并可为蓄电池充电,蓄电池主要在交流发电机停止运行时为点火系统以及其他车载系统(如远程诊断系统等)供电,因此蓄电池的电量至关重要。
[0003]随着汽车工艺的飞速发展,车身挂载的电子设备(即车载系统)越来越多,电能消耗也越来越大。当汽车交流发动机不工作(如汽车入库)时,车载系统依靠蓄电池供电,且这些车载系统持续消耗蓄电池电量。若汽车长时间不发动,则不能给蓄电池充电而导致其发生亏电情况,当用户再次启动汽车时,汽车很可能无法正常工作。针对这种情况,大多数车载系统会选用低功耗器件,或将元件配置为相应的睡眠模式降低功耗,从而达到降低蓄电池功耗,减少蓄电池发生亏电情况发生的目的。但是选用低功耗器件的成本相比于其标准型号成本更高且不能将功耗降到更低;虽然将元件配置为相应的睡眠模式降低功耗,但元件本身及外围电路依然会消耗电量,仍不能将功耗降到更低。
[0004]因此,目前提供一种既不增加成本,又能很大程度的降低功耗的车载系统,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
[0005]为解决上述技术问题,本申请实施例提供一种车载系统,以达到很大程度的降低了功耗且未造成成本明显增加的目的,技术方案如下:
[0006]一种车载系统,包括:电源管理部分和与所述电源管理部分的输出端相连接的车载子系统;
[0007]所述电源管理部分包括:通信控制模块、点火开关信号模块、分别与所述通信控制模块和所述点火开关信号模块连接的或逻辑电路、分别与所述或逻辑电路和所述车载子系统连接的主供电电源芯片及将所述车载子系统中微控制单元MCU和所述主供电电源芯片连接的引线;
[0008]其中,所述通信控制模块接收来自总线的休眠指令或唤醒指令,并将所述休眠指令或唤醒指令传送至所述车载子系统,所述通信控制模块由多种收发器组成;
[0009]所述点火开关信号模块输出唤醒信号;
[0010]所述主供电电源芯片将蓄电池输入的供电电源电压转换为所述车载子系统所需要的电压;
[0011]所述引线输出由所述MCU发送的控制信号,控制所述主供电电源芯片断电。
[0012]优选的,所述引线通过所述或逻辑电路,将所述车载子系统中MCU和所述主供电电源连接。
[0013]优选的,所述电源管理部分还包括:[0014]与所述或逻辑电路连接的按键,在所述按键接通时,产生唤醒信号。
[0015]优选的,所述按键至少包括:
[0016]轻触开关按键或触控按键。
[0017]优选的,所述收发器包括控制器局域网络CAN收发器;
[0018]所述CAN收发器包括与所述蓄电池连接的引脚;
[0019]其中,在所述主供电电源芯片断电的情况下,所述CAN收发器中除所述引脚外的其余部分均断电,仅由所述引脚与所述蓄电池连接,当总线出现报文时,所述引脚输出高电平唤醒信号,通过所述或逻辑电路唤醒所述主供电电源芯片。
[0020]优选的,所述蓄电池包括:输入的供电电源电压为12V或24V的蓄电池。
[0021]优选的,所述蓄电池包括:输入的供电电源电压为36V的蓄电池。
[0022]优选的,所述车载系统还包括:与所述车载子系统连接的储能电容。
[0023]优选的,所述储能电容包括:
[0024]电解电容。
[0025]优选的,所述储能电容包括:
[0026]钽电容。
[0027]与现有技术相比,本申请的有益效果为:
[0028]在本申请中,车载系统中,通过增加引线,将车载系统中MCU与主供电电源芯片连接,保证能够将由MCU发送的控制信号输出至主供电电源芯片,控制主供电电源芯片断电,从而切断车载系统的电源,使得车载系统完全断电,车载系统完全断电后,功耗极低,很大程度的降低了功耗。虽然,本申请提供的车载系统增加了引线,但增加引线的成本远低于使用低功耗元件的成本,并未造成成本明显的增加。
[0029]进一步的,车载系统中或逻辑电路保证通信控制模块和点火系统中任意一个均可以单独唤醒车载系统。
[0030]当然,实施本申请的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
【专利附图】

【附图说明】
[0031]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本实用新型提供的车载系统的一种结构示意图;
[0033]图2是本实用新型提供的车载系统的另一种结构示意图;
[0034]图3是本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图;
[0035]图4是本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图;
[0036]图5是本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图;
[0037]图6是本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图;
[0038]图7是本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图;
[0039]图8是本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。【具体实施方式】
[0040]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0041]实施例一
[0042]请参见图1,其示出了本实用新型提供的车载系统的一种结构示意图,车载系统包括:电源管理部分11和与电源管理部分11的输出端相连接的车载子系统12,其中,车载子系统12为车载系统的核心部分,具备控制、通信、运算等功能。
[0043]在本实施例中,电源管理部分11具体包括:通信控制模块111、点火开关信号模块112、或逻辑电路113、主供电电源芯片114和引线115。
[0044]通信控制模块111,接收来自总线的休眠指令或唤醒指令,并将所述休眠指令或唤醒指令传送至所述车载子系统12。
[0045]通信控制模块111,包括多种收发器,具体的,收发器接收来自总线的休眠指令或唤醒指令,并将所述休眠指令或唤醒指令传送至所述车载子系统12。
[0046]其中,通信控制模块111所包括的多种收发器中包括CAN(控制器局域网络,Controller Area Network)收发器,如高速CAN、单线CAN。所述CAN收发器能够接收来自总线的唤醒指令,并将所述唤醒指令传送至所述车载子系统12。
[0047]通信控制模块111接收来自总线的休眠指令分为两种,一种是控制车载子系统12进入睡眠模式,另一种是控制车载系统进入超低功耗休眠模式。睡眠模式即车载子系统12是非完全断电的模式,具体为车载子系统12中的主要芯片处于睡眠模式但是仍然耗费电量。超低功耗休眠模式即车载子系统12是完全断电的模式,具体为车载子系统12中的任何一个模块均处于断电的状态,功耗极低。
[0048]通信控制模块111接收的来自总线的唤醒指令可以唤醒处于睡眠模式或处于超低功耗休眠模式的车载子系统12。
[0049]点火开关信号模块112,输出唤醒信号。在车载系统处于休眠状态或完全断电状态时,当汽车钥匙点火后,点火开关信号模块112输出高电平,从而唤醒处于休眠状态或完全断电状态的车载子系统12。
[0050]或逻辑电路113,分别与通信控制模块111和点火开关信号模块112连接。或逻辑电路113保证通信控制模块111和点火开关信号模块112各自可以独立完成其功能,不互相影响。
[0051]主供电电源芯片114,分别与所述或逻辑电路113和所述车载子系统12连接。主供电电源芯片114将蓄电池输入的供电电源电压转换为所述车载系统所需要的电压。
[0052]引线115将车载子系统12中的MCU(Micro Control Unit,微控制单元)和主供电电源芯片114连接。引线115在将车载子系统12中的MCU和主供电电源芯片114连接后,输出由所述MCU发送的控制信号,控制所述主供电电源芯片114断电。
[0053]当然,引线115也可以输出由MCU在非超低功耗休眠模式下发送的唤醒信号。
[0054]在本申请中,通过增加引线,将车载系统中MCU与主供电电源芯片连接,保证能够将由MCU发送的控制信号输出至主供电电源芯片,控制主供电电源芯片断电,从而切断车载系统的电源,使得车载系统完全断电,车载系统完全断电后,功耗极低,很大程度的降低了功耗。虽然,本申请提供的车载系统增加了引线,但增加引线的成本远低于使用低功耗元件的成本,并未造成成本明显的增加。
[0055]进一步的,车载系统中或逻辑电路113保证通信控制模块111和点火开关信号模块112中任意一个均可以单独唤醒车载系统。
[0056]当然,在本实施例中,引线115可以不直接将车载子系统12中的MCU和主供电电源芯片114连接。引线115可以通过或逻辑电路113,将车载子系统12中MCU和主供电电源芯片114连接,具体的连接方式请参见图2,图2示出了本实用新型提供的车载系统的另一种结构不意图。
[0057]当引线115通过或逻辑电路113,将车载子系统12中MCU和主供电电源芯片114连接时,由于或逻辑电路113产生或逻辑,因此车载子系统12中的MCU发送的控制信号与通信控制模块111输出的唤醒指令、点火开关信号模块112输出的唤醒信号互不影响,能够各自实现稳定的休眠或唤醒。
[0058]实施例二
[0059]在本实施例中,在实施例一不出的车载系统的基础上扩展出另外一种车载系统,请参见图3和图4,在实施例一示出的车载系统的基础上还包括:按键116。
[0060]按键116,与或逻辑电路113连接。按键116在接通时,产生唤醒信号,用于唤醒处于睡眠模式或超低功耗休眠模式的车载子系统12。
[0061 ] 具体的,按键116通过或逻辑电路113连接至主供电电源芯片114使能端,当按键116接通时,或逻辑电路113打开产生高电平唤醒信号。
[0062]在本实施例中,按键116可以但不局限于为轻触开关按键或触控按键。
[0063]图3示出的是车载系统为在图1示出的车载系统的基础上增加了按键116的示意图,其示出了本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。
[0064]图4示出的是车载系统为在图2示出的车载系统的基础上增加了按键116的示意图,其示出了本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。
[0065]在实施例一、实施例二中的CAN收发器包括与所述蓄电池连接的引脚。
[0066]其中,在所述主供电电源芯片断电的情况下,所述CAN收发器中除所述引脚外的其余部分均断电,仅由所述引脚与所述蓄电池连接(即仅由所述引脚能够从蓄电池获取电压,处于有电的状态),当总线出现报文时,所述引脚输出高电平唤醒信号,通过所述或逻辑电路唤醒所述主供电电源芯片114。
[0067]具体的,与所述蓄电池连接的引脚可以为inhibit output for switchingexternal voltage regulators (抑制开关稳压器的输出外部电压)引脚。
[0068]在实施例一、实施例二中,为主供电电源芯片114输入供电电源电压的蓄电池可以包括输入的供电电源电压为12V或24V的蓄电池。当然,在有些汽车环境中,为主供电电源芯片114输入供电电源电压的蓄电池也可以包括输入的供电电源电压为36V的蓄电池。
[0069]实施例三
[0070]在本实施例中,在实施例一、实施例二的基础上扩展出另外一种车载系统,请参见图5、图6、图7和图8,在实施例一、实施例二示出的车载系统的基础上还包括:储能电容51。[0071]储能电容51在车载子系统12处于超低功耗休眠模式(即完全断电的模式)时,短时间内提供一定的能量,保证车载子系统12在完成必要的操作后稳定地断电。
[0072]在本实施例中,储能电容51可以但不局限于为电解电容或钽电容。
[0073]图5示出的是车载系统为在图1示出的车载系统的基础上增加了储能电容51的示意图,其示出了本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。
[0074]图6示出的是车载系统为在图2示出的车载系统的基础上增加了储能电容51的示意图,其示出了本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。
[0075]图7示出的是车载系统为在图3示出的车载系统的基础上增加了储能电容51的示意图,其示出了本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。
[0076]图8示出的是车载系统为在图4示出的车载系统的基础上增加了储能电容51的示意图,其示出了本实用新型提供的车载系统的再一种结构示意图。
[0077]需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有
的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个......”限定的要素,并不排除在包
括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0078]对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。
【权利要求】
1.一种车载系统,其特征在于,包括:电源管理部分和与所述电源管理部分的输出端相连接的车载子系统; 所述电源管理部分包括:通信控制模块、点火开关信号模块、分别与所述通信控制模块和所述点火开关信号模块连接的或逻辑电路、分别与所述或逻辑电路和所述车载子系统连接的主供电电源芯片及将所述车载子系统中微控制单元MCU和所述主供电电源芯片连接的引线; 其中,所述通信控制模块接收来自总线的休眠指令或唤醒指令,并将所述休眠指令或唤醒指令传送至所述车载子系统,所述通信控制模块由多种收发器组成; 所述点火开关信号模块输出唤醒信号; 所述主供电电源芯片将蓄电池输入的供电电源电压转换为所述车载子系统所需要的电压; 所述引线输出由所述MCU发送的控制信号,控制所述主供电电源芯片断电。
2.根据权利要求1所述的车载系统,其特征在于,所述引线通过所述或逻辑电路,将所述车载子系统中MCU和所述主供电电源连接。
3.根据权利要求1所述的车载系统,其特征在于,所述电源管理部分还包括: 与所述或逻辑电路连接的按键,在所述按键接通时,产生唤醒信号。
4.根据权利要求3 所述的车载系统,其特征在于,所述按键至少包括: 轻触开关按键或触控按键。
5.根据权利要求1所述的车载系统,其特征在于,所述收发器包括控制器局域网络CAN收发器; 所述CAN收发器包括与所述蓄电池连接的引脚; 其中,在所述主供电电源芯片断电的情况下,所述CAN收发器中除所述引脚外的其余部分均断电,仅由所述引脚与所述蓄电池连接,当总线出现报文时,所述引脚输出高电平唤醒信号,通过所述或逻辑电路唤醒所述主供电电源芯片。
6.根据权利要求1所述的车载系统,其特征在于,所述蓄电池包括:输入的供电电源电压为12V或24V的蓄电池。
7.根据权利要求1所述的车载系统,其特征在于,所述蓄电池包括:输入的供电电源电压为36V的蓄电池。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的车载系统,其特征在于,所述车载系统还包括--与所述车载子系统连接的储能电容。
9.根据权利要求8所述的车载系统,其特征在于,所述储能电容包括:电解电容。
10.根据权利要求8所述的车载系统,其特征在于,所述储能电容包括:钽电容。
【文档编号】H02J7/00GK203734355SQ201420131184
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】亓浩名, 周树民 申请人:北京经纬恒润科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1