商用車氛圍燈控制系統(tǒng)研究

【摘" 要】當(dāng)前汽車行業(yè)朝著電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化高速發(fā)展，現(xiàn)代商用車技術(shù)越來越趨向于智能化控制，氛圍燈作為智能座艙的一部分，可以很大提升座艙內(nèi)的駕駛環(huán)境和乘坐環(huán)境。文章主要介紹一種車用氛圍燈控制系統(tǒng)，并對其組成部分（包括車身域控制器、多媒體、輪速傳感器、疲勞檢測控制器、發(fā)動機ECU、儀表和氛圍燈）進(jìn)行重點說明，同時也對該系統(tǒng)的控制邏輯和應(yīng)用方式進(jìn)行分析和總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】商用車;智能座艙;氛圍燈

中圖分類號：U463.215" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" " 文章編號：1003-8639（ 2024 ）06-0051-02

Research on the Control System of Ambient Lighting for Commercial Vehicles

LIU Zhao，ZHANG Shuai，LI Bin

（Xuzhou Xugong Commercial Vehicles Technology Co.，Ltd.，Xuzhou 221000，China）

【Abstract】The current automotive industry is developing rapidly towards electrification，intelligence，networking，and sharing. Modern commercial vehicle technology is increasingly tending towards intelligent control. As part of the intelligent cockpit，ambient lighting can greatly improve the driving and riding environment inside the cabin. The article mainly introduces a control system for automotive ambient lighting，and focuses on its components（including body domain controller，multimedia，wheel speed sensor，fatigue detection controller，engine ECU，instrument panel，and ambient lighting）. At the same time，the control logic and application methods of the system are analyzed and summarized.

【Key words】commercial Vehicles;smart cockpit;ambient lighting

作者簡介

劉釗（1991—），男，工程師，研究方向為汽車電器、汽車控制器。

隨著科技的發(fā)展，汽車廠商越來越注重汽車內(nèi)駕乘人員的感受，為了營造更好的車內(nèi)環(huán)境，汽車已經(jīng)不再是早期簡單的交通工具，而是能給人們提供一種彰顯個性化、提高舒適性的駕駛體驗。目前，氛圍燈的表現(xiàn)形式主要是單色、多色、呼吸律動、音樂律動等形式。本文介紹一種氛圍燈控制系統(tǒng)：可以根據(jù)車速和音樂來控制氛圍燈律動，配合駕駛員疲勞監(jiān)測系統(tǒng)檢測駕駛員面部表情，氛圍燈快速變換顏色，還起到提醒駕駛員的作用，提高行車安全性。

1" 氛圍燈控制系統(tǒng)組成

車用氛圍燈控制系統(tǒng)，包括車身域控制器、多媒體、輪速傳感器、疲勞檢測控制器、發(fā)動機ECU、儀表、一根CAN雙絞屏蔽線、一根LIN線連接線和氛圍燈。其中，上述車身域控制器為控制單元，多媒體、車速傳感器、疲勞檢測控制器、發(fā)動機ECU為信號發(fā)送單元，LIN線連接線、CAN雙絞屏蔽線為傳遞介質(zhì)，氛圍燈為執(zhí)行器。氛圍燈應(yīng)用如圖1所示，包含門把手氛圍燈、頂棚氛圍燈和儀表臺氛圍燈。

輕型商用車整車蓄電池給BDC提供外部24V電源，BDC和多媒體通過CAN線通信，BDC和疲勞檢測控制器通過CAN線通信，BDC和發(fā)動機ECU通過CAN線通信，BDC和儀表通過CAN線通信，發(fā)動機ECU和輪速傳感器通過線束連接，BDC和氛圍燈通過LIN線通信。一般BDC布置在駕駛室右護(hù)板內(nèi)部位置，發(fā)動機ECU布置在車架左前方，多媒體布置在儀表臺中間位置，儀表布置在儀表臺左側(cè)位置，氛圍燈布置在駕駛室內(nèi)部位置。

車用氛圍燈控制系統(tǒng)中信號采集傳輸有以下幾種方式。

1）硬線采集：發(fā)動機ECU通過線束采集輪速傳感器信號。

2）信號采集：疲勞檢測控制器通過機器視覺采集駕駛員面部表情。

3）總線傳輸：BDC通過CAN通信采集車速信息、車內(nèi)聲音信息、顏色信息、駕駛員面部信息。

4）驅(qū)動執(zhí)行器：①當(dāng)BDC采集到鑰匙擋位在ON擋，且接收到多媒體發(fā)送的氛圍燈顏色信息時，BDC控制器輸出RGB值驅(qū)動氛圍燈顏色變化;②當(dāng)BDC采集到鑰匙擋位在ON擋，且接收到多媒體發(fā)送的氛圍燈隨車速模式，接收到儀表發(fā)送的車速信息，BDC控制器輸出RGB值驅(qū)動氛圍燈顏色變化;③當(dāng)BDC采集到鑰匙擋位在ON擋，且接收到多媒體發(fā)送的分貝大小信息，BDC控制器輸出RGB值驅(qū)動氛圍燈顏色變化;④當(dāng)BDC采集到鑰匙擋位在ON擋，且接收到疲勞檢測控制器發(fā)送的駕駛員面部表情信息，BDC控制器輸出RGB值驅(qū)動氛圍燈顏色變化。

氛圍燈控制系統(tǒng)示意圖如圖2所示。疲勞檢測控制器采集駕駛員面部表情發(fā)送到BDC，發(fā)動機ECU接收輪速傳感器信號發(fā)送到儀表，儀表接收輪速信號發(fā)送到BDC，多媒體接收外部分貝信號和外部控制信號發(fā)送到BDC，BDC驅(qū)動氛圍燈點亮不同顏色。

2" 控制邏輯

1）邏輯1：通過控制多媒體顏色選擇發(fā)送CAN信息，經(jīng)過CAN線傳遞給車身域控制器，車身域控制器BDC分析CAN信號輸出相對應(yīng)的RGB值，氛圍燈通過LIN線接收到不同的RGB值，發(fā)出不同的顏色。

2）邏輯2：當(dāng)汽車行進(jìn)過程中，儀表通過CAN線接收發(fā)動機ECU發(fā)出的轉(zhuǎn)速信息，并經(jīng)過內(nèi)部計算轉(zhuǎn)換成車速。儀表將車速信息通過CAN線發(fā)送到總線上，車身域控制器接收總線上的車速信息，根據(jù)不同的車速輸出不同的RGB值，氛圍燈通過LIN線接收到不同的RGB值，發(fā)出不同的顏色。

3）邏輯3：當(dāng)駕駛員播放歌曲時，多媒體根據(jù)分貝的不同輸出不同的CAN信息到總線上，車身域控制器接收總線上的信息輸出不同的RGB值，氛圍燈通過LIN線接收到不同的RGB值，發(fā)出不同的顏色。

4）邏輯4：通過疲勞檢測控制器檢測駕駛員面部表情，根據(jù)駕駛員面部表情的變化輸出不同的CAN信息到線上，車身域控制器接收總線上的信息輸出不同的RGB值，氛圍燈通過LIN線接收到不同的RGB值，發(fā)出不同的顏色。

控制邏輯如圖3所示。其中，BDC采集的信息包括以下幾種：①硬線采集包含輪速傳感器信號;②信號采集駕駛員面部表情;③總線傳輸車速信息、車內(nèi)聲音信息、顏色信息、駕駛員面部信息。BDC采集信息后，可以驅(qū)動的執(zhí)行器包含氛圍燈。

3" 系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢

1）該系統(tǒng)通過CAN線接收儀表發(fā)送的車速信號，通過CAN線接收多媒體發(fā)送的聲音分貝信息，通過CAN線接收多媒體氛圍燈顏色信息，通過CAN線接收駕駛員面部表情信息，驅(qū)動氛圍燈點亮不同顏色亮度，實現(xiàn)車用氛圍燈控制，該系統(tǒng)減少了行車過程中手動選擇氛圍燈間接造成的危險情況發(fā)生，增加了檢測使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)控，減少了能源的消耗，為輕型商用車實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)提供了有效手段。

2）該系統(tǒng)增加采集車速信息，驅(qū)動氛圍燈顏色亮度變化，有效提醒駕駛員車速變化，降低超速現(xiàn)象的發(fā)生，提高道路行車安全。

3）該系統(tǒng)增加采集駕駛員面部表情信息，驅(qū)動氛圍燈顏色亮度變化，在減少能源消耗的前提下，提高駕駛員行車安全性，為輕型商用車實現(xiàn)安全性目標(biāo)增加了保護(hù)手段。

4" 結(jié)束語

隨著汽車電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化的高速發(fā)展，現(xiàn)代商用車技術(shù)越來越趨向于智能化控制，氛圍燈作為智能座艙的一部分，可以很大程度地提升座艙內(nèi)駕駛環(huán)境的舒適性和個性化。為了提升汽車駕駛體驗的競爭力，本文介紹了一種車用氛圍燈控制系統(tǒng)，希望能為汽車智能座艙的設(shè)計提供一些參考。

參考文獻(xiàn)：

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（編輯" 凌" 波）

收稿日期：2023-11-30