【摘" 要】文章提供一種汽車集成式智能大燈控制系統方案,系統包括網關、燈具、組合開關、車身控制器和中控主機。當用戶在撥動組合開關時,車身控制器識別到組合開關電平變化,發送CAN指令至網關,網關經識別處理后發送基礎燈控指令至燈具。當用戶操作中控主機按鍵,中控主機將按鍵指令發送至網關,網關經識別處理后根據車輛當前狀態將自適應遠光、近光高度自動調節和大燈動效控制指令發送至燈具。系統由網關作為主控模塊,完全融合燈具控制器功能,既提升整車智能化程度,又實現整車降本方案。
【關鍵詞】集成式;大燈控制;網關
中圖分類號:U463.65" " 文獻標識碼:A" " 文章編號:1003-8639( 2024 )12-0052-02
An Integrated Intelligent Headlight Control Scheme
【Abstract】This paper presents a scheme of integrated intelligent headlight control system for automobile. The system consists of gateway,lamp,combination switch,body controller and central control host. When the user toggles the combination switch,the body controller recognizes its level change and sends command to the gateway through the CAN bus. The gateway recognizes and processes this command and sends the basic light control command to the lamp. When the user operates the key of the central control host,the central control host sends the key command to the gateway through the CAN bus. After the gateway recognizes and processes this key command,it sends the adaptive far-light,near-light height automatic adjustment and headlight dynamic effect control command to the lamp according to the current state of the vehicle. The system is composed of gateway as the main control module,which fully integrates the function of lamp controller. Not only it improves the intelligence of the vehicle,but also realizes the cost reduction scheme of the vehicle.
【Key words】integrated form;headlight control;gateway
1" 技術背景
當前汽車行業主要存在車身控制器控制大燈和燈具控制器控制大燈兩種控制方案。
1.1" 車身控制器控制大燈
如圖1所示,用戶撥動組合開關后,車身控制器識別到電平信號,將控制指令發送至燈具,實現點燈控制。
該方案由車身控制器硬線直接控制燈具,技術優點是無燈具控制器,可一定程度降低整車成本;技術局限是硬線控制燈具,僅可實現基礎點燈控制功能,無法實現更智能的大燈控制邏輯,如ADB自適應遠光控制、近光燈高度自動調節、定制燈語動效功能。
1.2" 燈具控制器控制大燈
如圖2所示,用戶撥動組合開關后,車身控制器識別到電平信號,通過CAN通信將控制指令發送至網關,網關轉發控制信號至燈具控制器,燈具控制器通過CAN通信發送點燈指令至燈具,實現基礎燈控。另外,用戶可以通過中控主機按鍵開啟尾燈停車動效指令,指令通過CAN通信發送至網關,網關轉發至燈具控制器,燈具控制器通過CAN通信控制燈具實現尾燈動效。
該方案由燈具控制器CAN通信控制燈具,技術優點是可以實現智能大燈控制邏輯,靈活應用CAN通信進行大燈的智能控制,實現ADB自適應遠光、近光高度自動調節和定制尾燈燈語動效等功能;但是整車集成度低,仍需單獨開發燈具控制器軟硬件,存在一定的成本。
本方案集成式智能大燈控制解決方案,結合當前技術現狀,在現有技術基礎上融合提升,可實現整車降本、優化燈控系統交互邏輯,并且多功能融合控制,具有非常高的功能靈活性。
2" 技術內容
2.1" 技術方案步驟
系統方案包括網關控制器、左前大燈、右前大燈、左后大燈、后中大燈、右后大燈、中控主機和車身控制器9個部分。網關控制器集成燈控單元軟件,網關控制器通過CAN通信和5組大燈連接;網關控制器通過CAN通信與中控主機連接;網關控制器通過CAN通信和車身控制器連接;車身控制器通過硬線和組合開關連接。
系統工作步驟:組合開關硬線電平信號輸入到車身控制器,車身控制器檢測到電平信號變化,輸出CAN命令至網關控制器,網關控制器收到命令后將燈控指令和亮度參數通過CAN通信輸出至5組大燈,實現基礎點燈控制。當中控主機按鍵使能,中控主機通過CAN通信發送動效控制指令至網關控制器,網關控制器識別到動效命令后,依整車狀態判斷,發送動效指令至5組燈具,實現智能大燈娛樂交互功能。
2.2" 控制條件和參數
組合開關硬線電平信號輸入到車身控制器,車身控制器檢測到電平信號變化,輸出為遠光/近光/轉向/位置燈CAN命令參數;網關控制器的軟件路由單元收到車身控制器的CAN命令參數,傳遞到內部軟件燈控單元,燈控單元經識別,輸出為遠光/近光/轉向/位置燈CAN命令參數及PWM亮度參數給5組大燈,實現基礎燈控。
當中控主機按鍵使能,發送CAN使能命令至網關控制器,網關控制器收到使能命令參數后,路由單元模塊將命令參數及整車狀態參數發送至內部燈控單元,燈控單元依整車狀態,進行自適應遠光控制或動效控制參數發送,5組燈具接收到CAN命令后執行動作。
2.3" 工作原理
本文提供一種集成式智能大燈控制解決方案,如圖3所示。網關控制器內部集成路由單元和燈控單元;網關控制器通過CAN總線分別與左前大燈、右前大燈、左后大燈、后中大燈、右后大燈、中控主機、車身控制器相連接;組合開關通過硬線與車身控制器相連接。
本方案提供了基礎燈控功能解決方案。當組合開關硬線電平發生變化后,車身控制器識別到電平變化判斷后,通過CAN通信發送遠光、近光、轉向和位置等控制指令至網關控制器。網關控制器收到指令后,經路由單元傳遞至燈控單元。燈控單元識別后發送燈控及PWM指令至路由單元,發送至左前大燈、右前大燈、左后大燈、后中大燈、右后大燈,實現基礎燈控。
本方案提供了ADB自適應遠光控制解決方案。當中控主機識別到ADB自適應遠光功能使能按鍵按下后,通過CAN通信發送ADB自適應遠光功能開啟命令。網關控制器路由單元識別到CAN命令信號,發送命令及整車車速、攝像頭目標物等參數至燈控單元。燈控單元識別收到的參數信號,傳遞區域關燈指令至網關路由單元,網關路由單元發送區域關燈指令至與左前大燈、右前大燈,實現遠光燈依前方目標物信號進行區域關燈,提升行車安全。
本方案提供了近光燈高度自動調節解決方案。當網關控制器接收到車身控制器發送的近光指令,網關控制器的路由單元接收整車懸架高度信號,將懸架高度信號傳遞至車燈控制單元,車燈控制單元依存儲的載荷和近光高度匹配數據計算。當識別到懸架高度變化,發送步進控制參數至路由單元,路由單元通過CAN通信發送步進控制參數至左前大燈、右前大燈。左前大燈和右前大燈收到步進控制參數后,控制內部電機動作,實現大燈高度自動調節,提升行車安全。
本方案提供了燈語解決方案。當整車解鎖、閉鎖時,網關控制器燈控單元依路由單元傳遞的解閉鎖信號,發送迎賓燈語指令至路由單元,網關控制器路由單元發送迎賓燈語指令至左前大燈、右前大燈、左后大燈、后中大燈、右后大燈,實現解閉鎖迎賓動畫效果。當中控主機按下燈光秀1、2、3按鍵時,按鍵命令以CAN通信指令發送至網關控制器路由單元,網關控制器路由單元傳遞燈光秀1、2、3指令至燈控單元,燈控單元依命令匹配燈光秀動畫效果,發送至路由單元,路由單元發送動效命令及PWM指令至左前大燈、右前大燈、左后大燈、后中大燈、右后大燈,實現整車大燈動畫效果展示,提升車輛智能娛樂性。
3" 結束語
集成式智能大燈控制方案,相比于現有技術方案硬件集成度更高,直接帶來降本收益,以及滿足整車集成化方案發展方向。另外,軟件融合度高,充分發揮了軟件靈活性,實現集成式智能大燈控制,增加車型賣點,積攢用戶口碑。方案設計可行,具備一定的行業參考意義。
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