基于CAN总线的汽车车灯状态反馈装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及了一种基于ＣＡＮ总线的汽车车灯状态反馈装置，ＣＡＮ是ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａ　　Ｎｅｔｗｏｒｋ的缩写，中文之意是控制器局域网，本装置由开关检测模块、功率驱动与状态反馈模块、仪表显示模块组成，此三个模块均设有ＣＡＮ接口，它们通过ＣＡＮ总线相互连接。本装置的优点是：（１）方便驾驶员实时了解汽车车灯的工作状态。（２）能够实现汽车车灯的在线故障检测，并显示故障原因。在车灯出现故障时，本装置能够根据故障的特点，生成特定的ＣＡＮ报文。在检测到这组特定的ＣＡＮ报文后，本装置便解析故障信息位，驱动显示单元将故障原因显示出来。这种故障显示功能提高了系统的智能性，增强了对汽车车灯的检修能力。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车电子领域，尤其是涉及一种基于CAN总线的汽车车灯状态反馈 装置，CAN是Controller Area Network的縮写，中文之意是控制器局域网。技术背景电子技术的迅速发展及其在汽车上的广泛应用使得汽车的电子化程度越来越高，特别 是以微控制器为核心的ECU (Electronic Control Unit,电子控制单元)进入汽车领域后， 给汽车带来了划时代的变化。目前，国外许多整车制造厂和汽车电器制造厂在整车管理系统中采用了网络技术，如 CAN、 LIN以及FlexRay等。其中，CAN的使用较为广泛。CAN总线是德国BOSCH公 司于20世纪80年代初提出的，它将汽车上各种信号的接线只用两根电缆代替，汽车上的 各种电器、电子装置通过CAN控制模块悬挂于这两根电缆之上，它们之间利用电缆进行 数据通讯和数据共享，从而大大减少了汽车上的线束。现代汽车车灯在汽车中起着照明、信号指示和美观的作用。由于汽车车灯传统上采用 点对点的连接和控制方式，每个车灯都需要一根或两根导线与控制开关连接。这种控制方 式所检测和指示的仅是开关的断开/闭合信息，并非车灯的实际工作状态，从而造成驾驶 员的误判，给汽车行驶带来安全隐患。采用车载网络技术对车灯进行网络化控制，可以实 现信息集成，并反馈车灯的实际工作状态，有效地提高行车安全性。中国专利"车用全自动灯光控制报警装置"(公开号CN2492428)公开了一种适用集 成电路组成的灯光控制电路，报警处理电路和全自动控制电路，实现车辆夜间会车时的自 动变光。中国专利"汽车车灯故障报警器"(公开号CN2557371)公开了一种能实时地对 汽车信号灯、照明灯进行检测；并对有故障的车灯用闪光及语音进行报警的汽车车灯故障 报警器。中国专利"汽车信号灯自动检测报警仪"(公开号CN1968561)公开了一种能够 识别信号灯的闭灯正常、开灯正常、故障状态三种状态并进行声光显示的汽车信号灯自动 检测报警仪，包括开关控制电路、熔丝识别电路、信号灯识别电路、无触点开灯信号电路、 报警电路、闭灯状态显示电路、故障状态显示电路、开灯状态显示电路。以上文件的不足 之处是不能真正显示汽车车灯的工作状态，没有提供汽车车灯总线化控制的技术方案，不 符合现代汽车电子发展趋势的要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种新型的基于CAN总线的汽车车灯状态反馈装置，该装置能真实显示汽车车灯的工作状态，为提高行车安全性提供有力保证。本技术解决其技术问题采用的技术方案是由开关检测模块、功率驱动与状态反馈模块、仪表显示模块组成，此三个模块均设有CAN接口，它们通过CAN总线相互连接。3本技术与现有技术相比，具有以下的主要优点 a)方便驾驶员实时了解汽车车灯的工作状态。 (2)能够实现汽车车灯的在线故障检测，并显示故障原因。在车灯出现故障时，本装置能够根据故障的特点，生成特定的CAN报文。在检测到 这组特定的CAN报文后，本装置便解析故障信息位，驱动显示单元将故障原因显示出来。 这种故障显示功能提高了系统的智能性，增强了对汽车车灯的检修能力。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2为开关检测模块结构图。图3为功率驱动与状态反馈模块结构图6图4为仪表显示模块结构图，图5为图2中开关检测的电路原理图。图6为图3中功率驱动与状态反馈电路原理图,具体实施方式本技术是一个以Freescale汽车级微控制器为核心的汽车车灯状态反馈装置。该 装置旨在基于CAN总线，通过所包括的开关检测模块、功率驱动与状态反馈模块、仪表 显示模块三个模块，实现汽车车灯工作状态的实时反馈。其中开关检测模块周期性采集 开关的状态信息后，经CAN总线传给功率驱动与状态反馈模块和仪表显示模块，功率驱 动与状态反馈模块解析传送过来的CAN报文后驱动汽车车灯，并实时向仪表显示模块反 馈车灯的工作状态，仪表显示模块解析后及时将车灯状态显示出来。下面结合实施例及附图对本技术作进一步说明，但不限定本技术。本技术提供的基于CAN总线的汽车车灯状态反馈装置如图l所示由开关检测 模块、功率驱动与状态反馈模块、仪表显示模块组成，此三个模块均设有CAN接口，它 们通过CAN总线线路相互连接。开关检测模块如图2所示包括微控制器UA1、 CAN通信单元、开关检测电路和支 持电路。其中，CAN通信单元由1个CAN收发器UA2, 1个隔离电源模块UA3和2个 光电耦合器UA4、 UA5组成。开关检测电路由开关检测芯片UAS、 UA9和若干去抖电容 组成。支持电路包括复位电路和电源电路，复位电路由1个复位芯片UA6和1个复位开 关组成；电源电路主要采用电源模块UA7。上述部件中，UA2可采用TJA1050， UA3可 采用B0505-1W，光电耦合器UA4、 UA5可采用6N137' UA6可采用MAX705， UA7可 采用YND5， UA8、 UA9可采用MC33993;这些部件也可以依据实际需要选用其它产品。上述开关检测模块中各部件的连接关系是CAN收发器UA2经光电耦合器UA4、UA5 与微控制器UA1的CAN接口相连，隔离电源模块UA3将电源模块UA7输出的+5V稳压 源隔离，输出+5V稳压隔离电源，用于CAN通信。开关检测芯片UA8、UA9通过SPI(Serial Peripheral Interface,串行外围接口)与微控制器UA1通信，提取开关量。复位芯片UA6 的输出端接微控制器UA1的复位端，并为整个开关检测模块提供硬件复位功能。电源模 块UA7将汽车电源转换为+5V稳压电源，为开关检测模块供电。上述开关检测芯片UA8、 UA9是开关检测模块的核心器件。见图5,微控制器UA1 通过SPI接口，周期性地读取开关检测芯片的状态寄存器，采集状态寄存器捕获的开关状 态量。然后由微控制器根据SAE J1939协议制成CAN报文(灯光控制命令)，发送到CAN 总线上去。当功率驱动与状态反馈模块接收到这组CAN报文(灯光控制命令)时，由该 模块的微控制器UB1根据SAE J1939协议解析各个汽车车灯所对应的控制位，然后驱动 相应的功率驱动芯片。同时，由微控制器UB1将车灯的工作状态提取上来，制成CAN报 文(灯光状态反馈信息)，发送到CAN总线上去。当仪表显示模块接收到这组CAN报文 (灯光状态反馈信息)时，由该模块的微控制器UC1根据SAE J1939协议解析各个汽车 车灯所对应的状态反馈信息位，然后驱动LCD模块将其显示出来。功率驱动与状态反馈模块如图3所示包括微控制器UB1、 CAN通信单元和支持电 路、功率驱动与状态反馈电路。其中，CAN通信单元由1个CAN收发器UB2， 1个隔离 电源模块UB3和2个光电耦合器UB4、 UB5组成。功率驱动与状态反馈电路主要采用功 率驱动芯片UB8、 UB9。支持电路包括复位电路和电源电路，复位电路由1个复位芯片 UB6和1个复位开关组成；电源电路主要釆用电源模块UB7。上述部件中，UB2可釆用 TJA1050， UB3可采用B0505-1W， UB4、 UB5可采用6N137, UB6可采用MAX705， UB7 可采用YND5, UB8、UB9可采用MC332本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ＣＡＮ总线的汽车车灯状态反馈装置，ＣＡＮ是Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　　Ａｒｅａ　　Ｎｅｔｗｏｒｋ的缩写，中文之意是控制器局域网，其特征是所述装置由开关检测模块、功率驱动与状态反馈模块、仪表显示模块组成，此三个模块均设有ＣＡＮ接口，它们通过ＣＡＮ总线相互连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚炎，胡剑，胥军，褚端峰，于翔鹏，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]