一种基于LIN总线的电动车窗控制系统的制作方法

本实用新型涉及汽车控制领域，尤其是涉及一种基于LIN总线的电动车窗控制系统。

背景技术：

随着汽车技术的发展，电动车窗应用越来越普及，不管带不带防夹功能或者是一键升降功能，电动车窗在现代汽车上可以说是必备的，为了实现控制的方便性以及减少连接的线束量，智能控制需求迫切，而LIN总线是一种广泛应用于车内的低速通信系统，系统中的每个子节点都有其固定的地址。因此基于LIN总线的车窗控制系统是一种实用性能非常强的控制系统。

专利CN200920084750提出了一种基于LIN总线的汽车电动车窗控制系统，该系统通过布置于乘客侧的微处理器和司机侧的微处理器来实现对乘客侧和司机侧的车窗控制，同时通过LIN总线使得两个微处理器之间可以进行通讯，从而实现司机侧对乘客侧的控制，然而由于该控制系统采用了两个微处理器，一方面提升了成本，另一方面也增加了通讯的复杂程度，增加了需要的线束数量，易造成接线混乱，而且该控制系统完全依赖于乘客和司机的控制，不具有自动检测功能，自动化程度不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种基于LIN总线的电动车窗控制系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于LIN总线的电动车窗控制系统，所述系统包括车身控制模块、主电动车窗控制模块、副电动车窗控制模块、LIN总线和电源连接线，所述主电动车窗控制模块通过LIN总线与车身控制模块连接，所述车身控制模块通过LIN总线和电源线与副电动车窗控制模块连接，所述车身控制模块包括车身控制器、感应控制组件和感应控制开关，所述车身控制器通过LIN总线与主电动车窗控制模块连接，通过LIN总线和电源连接线与副电动车窗控制模块连接，所述感应控制组件通过感应控制开关与车身控制器连接。

所述感应控制组件包括亮度传感器、温度传感器和感应控制芯片，所述亮度传感器设置于主电动车窗上，所述温度传感器位于车内，所述亮度传感器和温度传感器均与感应控制芯片连接，所述感应控制芯片通过感应控制开关与车身控制器连接。

所述主电动车窗控制模块包括主按键、副按键和主电动车窗控制电路，所述主电动车窗控制电路分别与主按键、车身控制器和主电动车窗连接，所述副按键与车身控制器连接。

所述副电动车窗控制模块包括副电动车窗控制按键和副电动车窗控制电路，所述副电动车窗控制电路分别与车身控制器、副电动车窗控制按键和副电动车窗连接。

所述副电动车窗控制模块的数量与副电动车窗的数量相匹配。

所述电动车窗控制系统还包括通讯模块，所述通讯模块与车身控制器连接，与车内的无线系统进行信号传输。

所述通讯模块包括无线信号发送器和无线信号接收器，所述无线信号发送器和无线信号接收器均分别与车身控制器和车内的无线系统连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型提出的电动车窗控制系统，通过车身控制器实现了对主电动车窗和副电动车窗的统一控制，同时主电动车窗可以通过车身控制器经由LIN总线向副电动车窗发出控制信号实现控制，与现有技术中需要司机侧和乘客侧两个微处理器来进行控制相比，一方面减少了控制器的数量，节省了成本，另一方面车身控制器可以利用电源连接线对副电动车窗的电路通断实现通讯地址的自动分配，从而减少了线束数量，避免了接线混乱情况的发生。

(2)车身控制模块除了车身控制器外，还设有感应控制组件和感应控制开关，在开关闭合时，感应控制组件可以对车内外环境进行检测，从而发送控制信号至车身控制器，使得车身控制器可以根据实际情况实现对主副车窗的控制，从而实现自动化控制，智能程度高且实用性能强，同时感应控制开关的设置也使得用户在不需要自动控制时关闭感应控制功能，自适应性强，最大限度满足用户的需求。

(3)感应控制组件包括亮度传感器、温度传感器和感应控制芯片，感应控制芯片一方面可以根据亮度传感器感应的光线强弱来判断是否需要开闭车窗，同时温度传感器的辅助可以增强判断的准确性，如在冬天情况下，虽然阳光晴朗但是车窗一般也是不会打开的，因此通过感应控制组件，可以最大地提高控制的智能化和准确程度。

(4)主电动车窗控制模块包括主按键和副按键，既可以通过主按键对主电动车窗进行直接的控制，也可以通过副按键对副电动车窗进行间接控制，同时副电动车窗控制模块也包括副电动车窗控制按键，可以直接对副电动车窗进行控制，功能全面，使用灵活，实用性能强。

(5)副电动车窗控制模块的数量与副电动车窗的数量相匹配，保证每一个副电动车窗都可以被直接控制，便于车内人员操作。

(6)电动车窗控制系统还包括通讯模块，内含无线信号发送器和无线信号接收器，可以与车内的无线系统进行通讯，从而可以实现信息的交互而进一步提高控制的智能化，如一方面感应控制模块可以将感应的车内温度通过通讯模块传输至车内的无线系统，并在仪表盘上予以显示，另一方面，车身控制器可以接收车速等信息，在车速过高时控制车窗进行关闭等。

附图说明

图1为基于LIN总线的电动车窗控制系统的结构示意图；

图2为基于LIN总线的电动车窗控制方法的流程图；

其中，1为主电动车窗控制模块，2为LIN总线，3为车身控制器，4为副电动车窗控制模块，5为感应控制组件，6为感应控制开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例提供了一种基于LIN总线的电动车窗控制系统，包括车身控制模块、主电动车窗控制模块1、副电动车窗控制模块4、LIN总线2和电源连接线，主电动车窗控制模块1通过LIN总线2与车身控制模块连接，车身控制模块通过LIN总线2和电源线与副电动车窗控制模块4连接，车身控制模块包括车身控制器3、感应控制组件5和感应控制开关6，车身控制器3通过LIN总线2与主电动车窗控制模块1连接，通过LIN总线2和电源连接线与副电动车窗控制模块4连接，感应控制组件5通过感应控制开关6与车身控制器3连接。

其中，感应控制组件5包括亮度传感器、温度传感器和感应控制芯片，亮度传感器设置于主电动车窗上，温度传感器位于车内，亮度传感器和温度传感器均与感应控制芯片连接，感应控制芯片通过感应控制开关6与车身控制器3连接。主电动车窗控制模块1包括主按键、副按键和主电动车窗控制电路，主电动车窗控制电路分别与主按键、车身控制器3和主电动车窗连接，副按键与车身控制器3连接。副电动车窗控制模块4包括副电动车窗控制按键和副电动车窗控制电路，副电动车窗控制电路分别与车身控制器3、副电动车窗控制按键和副电动车窗连接。副电动车窗控制模块4的数量与副电动车窗的数量相匹配。电动车窗控制系统还包括通讯模块，通讯模块与车身控制器3连接，与车内的无线系统进行信号传输。通讯模块包括无线信号发送器和无线信号接收器，无线信号发送器和无线信号接收器均分别与车身控制器3和车内的无线系统连接。

该电动车窗控制系统的车身控制器3通过识别主电动车窗下的按钮状态控制副电动车窗的开关，其控制过程如图2所示，包括下列步骤：

s1)对主电动车窗和副电动车窗进行初始化：

s11)对主电动车窗和副电动车窗供电；

s12)识别步骤s1)中副电动车窗的供电引脚，得到副电动车窗的物理位置；

s2)根据电源的通断实现对副电动车窗通讯地址的自动分配，具体为：

s21)检测是否所有的副电动车窗均为正常状态，若是则进入步骤s22)，若否则返回步骤s1)；

s22)按照预设顺序进行电源的通断控制，具体为：按照预设顺序，依次保持相应的副电动车窗处于通电状态，并对其余所有副电动车窗进行断电；

s23)通过LIN总线，自动向当前处于通电状态的副电动车窗分配通讯地址；

本步骤还包括：将分配后的副电动车窗的通讯地址存储于RAM芯片中；

s3)根据主电动车窗下的按钮状态，结合步骤s2)中得到的副电动车窗的通讯地址，通过LIN总线实现对副电动车窗的开关控制：

s31)根据主电动车窗下的按钮状态，识别是否需要进行电动车窗的开关控制，若是则进入步骤s32)，若否则返回步骤s31)；

s32)判断需要被控制的电动车窗是否为主电动车窗，若是则直接控制主电动车窗的开关，若否则进入步骤s33)；

s33)根据步骤s2)中得到的副电动车窗的通讯地址，通过LIN总线向相应的通讯地址发送控制信息，实现对副电动车窗的开关控制。

依据上述方法和系统，车身控制器3具体进行车窗控制的流程如下：车身控制器3通过三个PIN脚P1，P2和P3给三个副电动窗开关供电来识别三个副电动窗的安装位置，当IGN上电，车身控制器3通过P1，P2和P3分别给三个副电动窗开关供电并检测三个副电动窗的状态，检测到三个副电动窗开关连接正常，第一步先分配ID地址给右前电动窗开关，车身控制器3先断开P2和P3的电源，保持P1正常供电，通过LIN通讯寻址自动分配一个ID地址给P1连接的副电动窗开关，此电动窗开关就是右前电动窗开关并保存在车身控制器RAM中，此时右前电动窗的ID地址分配完毕。第二步分配左右电动窗ID地址，断开P1，接通P2，车身控制器3通过LIN通讯再分配一个ID地址左后电动窗开关，并保存在RAM中，此时左后电动窗开关ID地址分配完成。第三步分配右后电动窗开关ID地址，断开P2引脚电源，接通P3引脚电源，车身控制器3通过LIN通讯分配一个ID地址给右后电动窗开关，并把此ID地址保存在RAM中，此时第三个电动窗的ID地址分配完毕。当主电动窗开关的中的任一开关动作，车身控制器3就开始识别，若是对主电动车窗进行的操作，则直接对主电动车窗进行控制，若是对副电动车窗进行的操作，则根据存储于RAM中的ID地址进行LIN通讯，从而实现对副电动车窗的控制；同时若是副电动车窗下的开关进行操作，则车身控制器3不进行LIN通讯，直接对副电动车窗进行控制。

除了车身控制器3对主副电动车窗进行控制外，本实施例中的控制系统还可以通过感应控制组件5实现对车窗的智能化控制，具体工作过程为：首先车身控制器3判断感应控制开关6是否闭合，若断开表明此时只能进行人工控制，按上述流程进行操控，若闭合则表明可以进行智能化控制，此时根据感应控制芯片的控制信号来对车窗的开闭进行控制，但是此时若存在人为控制，则人为控制的优先级高于智能化控制的优先级，即先以人为的操作来进行车窗开闭控制，若不存在人为操作，则根据感应结果进行控制。具体的感应过程为：感应控制器接收亮度传感器传递的信号，判断窗外光线强度是否达到开闭阈值，若是则读取温度传感器的温度，是否可以准许开闭操作，即若窗外光线达到开窗值，若温度传感器的温度过低则仍不可以开窗，否则可以准许开窗，同理在需要闭窗时若温度过高则仍不可以闭窗，否则可以闭窗。除了上述的感应操作之外，车身控制器3也可以通过通讯模块与车内的无线系统通讯，根据车速、车内耗电量等状态决定是否要开闭车窗，也可以将感应到的信息和车窗开闭信息传输至车内，实现信息的智能交互。