空调控制盒及其系统控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种空调控制盒，包括电源模块、MCU微控制单元、信号接入模块、通信模块和驱动模块，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MCU微控制单元的通信端相连，所述MCU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，所述应用层由用户设置。本发明专利技术将空调控制系统的控制部分和操作面板分离，能够适应各种带通信功能类型的面板或多媒体触摸屏，可以充分满足消费者的需求，且可以跨平台跨车型使用，形成规模效应、降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车用空调控制
，特别涉及一种空调控制盒及其系统控制方法。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种空调控制盒，包括电源模块、MCU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MCU微控制单元的通信端相连，所述MCU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。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MCU微控制单元采用PWM连接所述风机驱动，所述MCU微控制单元采用GPIO连接所述后除霜驱动、压缩机驱动和其他高低边驱动。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。作为优选，所述实时操作系统采用时间片轮转调度方式。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MCU微控制单元采用GPIO连接所述开关量采集模块。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。本专利技术还提供一种空调控制盒的系统控制方法，包括：S1：初始化MCU微控制单元；S2：满足条件下MCU微控制单元进入引导程序；S3：MCU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；S4：所述MCU微控制单元初始化完成后，进入状态机管理程序；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；S6：MCU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。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MCU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。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术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。而且本专利技术的通用性好，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。本专利技术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，但本专利技术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，且本专利技术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。本专利技术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。附图说明图1为本专利技术一具体实施方式中空调控制盒的结构示意图；图2为本专利技术一具体实施方式中空调控制盒的系统控制方法流程图；图3是本专利技术一具体实施方式中空调控制盒基于AUTOSAR架构的示意图。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；720、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。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本专利技术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、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。如图1和图3所示，本专利技术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1向MCU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MCU微控制单元6的通信端相连，所述MCU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，本专利技术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，本专利技术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，但本专利技术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，且本专利技术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。本专利技术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。请重点参照图3，所述MCU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，所述服务层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调控制盒，其特征在于，包括电源模块、MCU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MCU微控制单元的通信端相连，所述MCU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。

【技术特征摘要】
1.一种空调控制盒，其特征在于，包括电源模块、MCU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MCU微控制单元的通
信端相连，所述MCU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。
2.如权利要求1所述的空调控制盒，其特征在于，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MCU微控制单元采用PWM连接所述
风机驱动，所述MCU微控制单元采用GPIO连接所述后除霜驱动、压缩机驱动
和高低边驱动。
3.如权利要求1所述的空调控制盒，其特征在于，所述MCU微控制单元为
32位微处理器，并采用实时操作系统。
4.如权利要求3所述的空调控制盒，其特征在于，所述实时操作系统采用
时间片轮转调度方式。
5.如权利要求1所述的空调控制盒，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：左小乐，杨晓东，
申请(专利权)人：上海德科电子仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31