專(zhuān)利名稱(chēng):帶can總線接口的雨量光照傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽車(chē)電子領(lǐng)域,具體地指一種帶CAN總線接口的雨量光照傳感器。
背景技術(shù):
雨量光照傳感器為雨量感應(yīng)式雨刮系統(tǒng)和自感應(yīng)大燈系統(tǒng)等汽車(chē)駕駛輔助系統(tǒng)的重要組成部分。這些駕駛輔助系統(tǒng)能有效提高駕駛的舒適性、減小駕駛員工作強(qiáng)度和增加駕駛安全性。其通訊發(fā)展主要經(jīng)歷了硬線傳輸、K總線通訊和LIN(Local Interconnect Network)總線通訊三個(gè)階段。隨著汽車(chē)電子技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的車(chē)型采取新型的全CAMController Area Network,控制器局域網(wǎng)絡(luò))網(wǎng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。目前,還沒(méi)有具有CAN總線的雨量光照傳感器,這樣就需要對(duì)現(xiàn)有的雨量光照傳感器另行布置傳輸總線,這就導(dǎo)致了現(xiàn)有雨量光照傳感器的通用性和經(jīng)濟(jì)性較差,另外,不同的總線之間的相互通信還會(huì)帶來(lái)很多安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要提供一種通用性和經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng),且安全可靠的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器。為實(shí)現(xiàn)此目的,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,它包括主處理器、光照檢測(cè)模塊、雨量檢測(cè)模塊、給主處理器和光照檢測(cè)模塊及雨量檢測(cè)模塊供電的電源模塊,其中,所述光照檢測(cè)模塊和雨量檢測(cè)模塊均連接主處理器,其特征在于 它還包括CAN控制器和CAN收發(fā)器,所述主處理器的CAN通信接口連接CAN控制器,CAN控制器連接CAN收發(fā)器的通信接口。優(yōu)選的,它還包括加熱模塊,所述加熱模塊連接主處理器的加熱控制接口。優(yōu)選的,所述主處理器還設(shè)置有陽(yáng)光傳感器通信接口、濕度傳感器通信接口和室內(nèi)溫度傳感器通信接口。優(yōu)選的,所述雨量檢測(cè)模塊包括脈沖發(fā)生器、電源控制器、可編程放大器、過(guò)濾器、 電容C、放大器、低通濾波器和四個(gè)光電二極管,其中,第一光電二極管Dl的負(fù)極和第二光電二極管D2的負(fù)極連接,第一光電二極管Dl的正極和第二光電二極管D2的正極相連,放大器的信號(hào)輸入端連接第一光電二極管Dl的正極,放大器的信號(hào)輸出端通過(guò)電容C連接過(guò)濾器的信號(hào)輸入端,過(guò)濾器的信號(hào)輸出端通過(guò)可編程放大器連接主處理器反饋輸入接口, 所述放大器的信號(hào)輸出端還通過(guò)低通濾波器連接主處理器的光強(qiáng)接受端口 ;所述脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸入端連接主處理器脈沖控制信號(hào)接口,脈沖發(fā)生器連接第三光電二極管D3的正極和第四光電二極管D4的正極,第三光電二極管D3的負(fù)極和第四光電二極管D4的負(fù)極通過(guò)電源控制器連接主處理器的供電接口,脈沖發(fā)生器還與電源模塊連接。優(yōu)選的,所述光照檢測(cè)模塊包括前方光照強(qiáng)度檢測(cè)單元和外部環(huán)境光強(qiáng)度檢測(cè)單元,所述前方光照強(qiáng)度檢測(cè)單元和外部環(huán)境光強(qiáng)度檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端連接主處理器的光照信號(hào)接口。優(yōu) 選的,所述加熱模塊包括加熱器和電源開(kāi)關(guān),所述主處理器的加熱控制接口通過(guò)電源開(kāi)關(guān)連接加熱器,所述加熱器還與電源模塊連接。優(yōu)選的,所述主處理器的型號(hào)為MC9S12。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置與主處理器的CAN通信接口連接的CAN控制器和與CAN控制器連接的CAN收發(fā)器,使得雨量光照傳感器能夠直接與汽車(chē)的CAN總線進(jìn)行通信,從而提高雨量光照傳感器傳輸信號(hào)的可靠性。另外,上述技術(shù)特征還使本實(shí)用新型具備了很強(qiáng)的通用性和經(jīng)濟(jì)性。
圖1為本實(shí)用新型的原理框圖;圖2為本實(shí)用新型的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明圖1中所示的一種帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,它包括主處理器、光照檢測(cè)模塊、雨量檢測(cè)模塊、給主處理器和光照檢測(cè)模塊及雨量檢測(cè)模塊供電的電源模塊,其中, 所述光照檢測(cè)模塊和雨量檢測(cè)模塊均連接主處理器,它還包括CAN控制器和CAN收發(fā)器,主處理器的CAN通信接口連接CAN控制器,CAN控制器連接CAN收發(fā)器的通信接口。CAN控制器集成在主處理器內(nèi)部。CAN收發(fā)器與車(chē)身控制器BCM進(jìn)行CAN總線通信。上述主處理器的型號(hào)為MC9S12。上述技術(shù)方案中,它還包括加熱模塊,加熱模塊連接主處理器的加熱控制接口。加熱模塊負(fù)責(zé)加熱傳感器,當(dāng)環(huán)境溫度低于設(shè)定值時(shí)啟動(dòng)加熱器,以達(dá)到更好的控制效果。上述技術(shù)方案中,主處理器還設(shè)置有陽(yáng)光傳感器通信接口、濕度傳感器通信接口和室內(nèi)溫度傳感器通信接口。上述接口為預(yù)留接口,還可以將將自動(dòng)空調(diào)的一些傳感器集成在雨量光照傳感器中。上述技術(shù)方案中,雨量檢測(cè)模塊包括脈沖發(fā)生器、電源控制器、可編程放大器、過(guò)濾器、電容C、放大器、低通濾波器和四個(gè)光電二極管,其中,第一光電二極管Dl的負(fù)極和第二光電二極管D2的負(fù)極連接,第一光電二極管Dl的正極和第二光電二極管D2的正極相連,放大器的信號(hào)輸入端連接第一光電二極管Dl的正極,放大器的信號(hào)輸出端通過(guò)電容C 連接過(guò)濾器的信號(hào)輸入端,過(guò)濾器的信號(hào)輸出端通過(guò)可編程放大器連接主處理器反饋輸入接口,放大器的信號(hào)輸出端還通過(guò)低通濾波器連接主處理器的光強(qiáng)接受端口 ;脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸入端連接主處理器脈沖控制信號(hào)接口,脈沖發(fā)生器連接第三光電二極管D3的正極和第四光電二極管D4的正極,第三光電二極管D3的負(fù)極和第四光電二極管D4的負(fù)極通過(guò)電源控制器連接主處理器的供電接口,脈沖發(fā)生器還與電源模塊連接。雨量檢測(cè)模塊采用光電式雨量檢測(cè)模塊,其內(nèi)部有4個(gè)光電二極管。其中2個(gè)二極管發(fā)出2條光路,相對(duì)于干燥的玻璃表面,雨滴形成的水膜會(huì)削弱內(nèi)部反射的光線強(qiáng)度,另2個(gè)二極管通過(guò)采集每對(duì)光路中反射光線信號(hào)強(qiáng)度削弱的多少,來(lái)判斷當(dāng)前玻璃感應(yīng)區(qū)域內(nèi)雨滴的多少。上述技術(shù)方案中,光照檢測(cè)模塊包括前方光照強(qiáng)度檢測(cè)單元和外部環(huán)境光強(qiáng)度檢測(cè)單元,前方光照強(qiáng)度檢測(cè)單元和外部環(huán)境光強(qiáng)度檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端連接主處理器的光照信號(hào)接口,光照檢測(cè)模塊檢測(cè)車(chē)輛前方光照強(qiáng)度和外部環(huán)境光照強(qiáng)度。加熱模塊包括加熱器和電源開(kāi)關(guān),主處理器的加熱控制接口通過(guò)電源開(kāi)關(guān)連接加熱器,加熱器還與電源模塊連接。光照檢測(cè)模塊采用2個(gè)主要的光感元件,檢測(cè)車(chē)輛前方光照 強(qiáng)度和外部環(huán)境光照強(qiáng)度,根據(jù)接收到兩個(gè)方向的光照強(qiáng)度,由傳感器的微處理器進(jìn)行一定的算法處理,以區(qū)別黎明/黃昏模式,隧道/橋梁模式。傳感器將運(yùn)算處理的結(jié)果按照既定的控制邏輯,通過(guò) CAN總線接口模塊將雨刮請(qǐng)求、燈光開(kāi)啟請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送至整個(gè)車(chē)輛CAN網(wǎng)絡(luò)。車(chē)身控制器根據(jù)傳感器發(fā)出的報(bào)文對(duì)雨刮電機(jī)和大小燈進(jìn)行動(dòng)作執(zhí)行控制。陽(yáng)光傳感器和濕度傳感器用于自動(dòng)空調(diào)控制。上述技術(shù)方案中,它還包括時(shí)鐘模塊,時(shí)鐘模塊的信號(hào)輸出端連接主處理器的時(shí)鐘信號(hào)接口。本實(shí)用新型工作時(shí)通過(guò)主處理器的通信接口接收雨刮開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、車(chē)速信號(hào)、 雨刮電機(jī)停止位信號(hào)等。主處理器根據(jù)從光照檢測(cè)模塊接收到兩個(gè)方向的光照強(qiáng)度,進(jìn)行一定的算法處理,以區(qū)別黎明/黃昏模式,隧道/橋梁模式,按照既定的控制邏輯控制發(fā)出小燈開(kāi)啟信號(hào)、頂燈開(kāi)啟信號(hào)。通過(guò)檢測(cè)雨量檢測(cè)模塊中兩個(gè)二極管接受到的光線信號(hào)強(qiáng)度來(lái)判斷當(dāng)前擋風(fēng)玻璃上附著雨量的大小,經(jīng)過(guò)處理判斷,執(zhí)行雨刮開(kāi)啟信號(hào)(可根據(jù)雨量大小發(fā)出間歇、低速、高速三種雨刮控制模式)。根據(jù)溫度傳感器測(cè)量值判斷當(dāng)前環(huán)境溫度,決定是否需要開(kāi)啟加熱模塊。同時(shí)主處理器有CAN總線故障診斷功能,可以輸出診斷信息等。雨量光照傳感器通過(guò)CAN總線接口模塊將雨刮請(qǐng)求、燈光開(kāi)啟請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送至整個(gè)車(chē)輛CAN網(wǎng)絡(luò)。車(chē)身控制器根據(jù)傳感器發(fā)出的報(bào)文對(duì)雨刮電機(jī)和大小燈進(jìn)行動(dòng)作執(zhí)行控制。陽(yáng)光傳感器和濕度傳感器用于自動(dòng)空調(diào)控制。
權(quán)利要求1.一種帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,它包括主處理器、光照檢測(cè)模塊、雨量檢測(cè)模塊、給主處理器和光照檢測(cè)模塊及雨量檢測(cè)模塊供電的電源模塊,其中,所述光照檢測(cè)模塊和雨量檢測(cè)模塊均連接主處理器,其特征在于它還包括CAN控制器和CAN收發(fā)器,所述主處理器的CAN通信接口連接CAN控制器,CAN控制器連接CAN收發(fā)器的通信接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,其特征在于它還包括加熱模塊,所述加熱模塊連接主處理器的加熱控制接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,其特征在于所述主處理器還設(shè)置有陽(yáng)光傳感器通信接口、濕度傳感器通信接口和室內(nèi)溫度傳感器通信接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,其特征在于所述雨量檢測(cè)模塊包括脈沖發(fā)生器、電源控制器、可編程放大器、過(guò)濾器、電容C、放大器、低通濾波器和四個(gè)光電二極管,其中,第一光電二極管Dl的負(fù)極和第二光電二極管D2的負(fù)極連接,第一光電二極管Dl的正極和第二光電二極管D2的正極相連,放大器的信號(hào)輸入端連接第一光電二極管Dl的正極,放大器的信號(hào)輸出端通過(guò)電容C連接過(guò)濾器的信號(hào)輸入端,過(guò)濾器的信號(hào)輸出端通過(guò)可編程放大器連接主處理器反饋輸入接口,所述放大器的信號(hào)輸出端還通過(guò)低通濾波器連接主處理器的光強(qiáng)接受端口 ;所述脈沖發(fā)生器的信號(hào)輸入端連接主處理器脈沖控制信號(hào)接口,脈沖發(fā)生器連接第三光電二極管D3的正極和第四光電二極管D4的正極,第三光電二極管D3的負(fù)極和第四光電二極管D4的負(fù)極通過(guò)電源控制器連接主處理器的供電接口,脈沖發(fā)生器還與電源模塊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,其特征在于所述光照檢測(cè)模塊包括前方光照強(qiáng)度檢測(cè)單元和外部環(huán)境光強(qiáng)度檢測(cè)單元,所述前方光照強(qiáng)度檢測(cè)單元和外部環(huán)境光強(qiáng)度檢測(cè)單元的信號(hào)輸出端連接主處理器的光照信號(hào)接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,其特征在于所述加熱模塊包括加熱器和電源開(kāi)關(guān),所述主處理器的加熱控制接口通過(guò)電源開(kāi)關(guān)連接加熱器,所述加熱器還與電源模塊連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,其特征在于所述主處理器的型號(hào)為MC9S12。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶CAN總線接口的雨量光照傳感器,它包括主處理器、光照檢測(cè)模塊、雨量檢測(cè)模塊、給主處理器和光照檢測(cè)模塊及雨量檢測(cè)模塊供電的電源模塊,其中,光照檢測(cè)模塊和雨量檢測(cè)模塊均連接主處理器,它還包括CAN控制器和CAN收發(fā)器,主處理器的CAN通信接口連接CAN控制器,CAN控制器連接CAN收發(fā)器的通信接口。本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置與主處理器的CAN通信接口連接的CAN控制器和與CAN控制器連接的CAN收發(fā)器,使得雨量光照傳感器能夠直接與汽車(chē)的CAN總線進(jìn)行通信,從而提高雨量光照傳感器傳輸信號(hào)的可靠性。另外,上述技術(shù)特征還使本實(shí)用新型具備了很強(qiáng)的通用性和經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)B60S1/04GK202115452SQ20112021888
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者周冬, 李凱, 楊誠(chéng), 謝瑛 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車(chē)公司