記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統的製作方法
2023-09-27 08:39:40 1
專利名稱:記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種汽車工程技術領域的電子控制系統,具體是一種記憶存儲式 後視鏡和座椅控制系統。
背景技術:
國內配備記憶存儲式後視鏡的車型只有進口的高檔車型,記憶存儲式後視鏡 能夠記憶存儲後視鏡的位置以便需要的時候調用位置信息,方便駕駛員使用。 國內的汽車企業基本上沒有展開記憶存儲式後視鏡的研究和開發,國內使用該 類後視鏡的車型都是合資企業的車型和進口車型,江蘇大學的鄭榮良等在2004 年對於記憶存儲式後視鏡進行了設計,不過該設計只是進行了電路的純理論設 計和軟體流程的設計,並沒有進行實際的研究和試驗。對於座椅調節存儲式設 計,國內的企業由於起步比較晚,基本上沒有進行記憶存儲式座椅的開發。
經對現有技術文獻的檢索發現,《汽車電動記憶後視鏡控制系統的設計》. (汽車科技.2005, No 2, pp23-26鄭榮良,錢俊鋒,雍軍。)在這篇文章中, 採用單片機控制直流電機來調節後視鏡的位置,記憶不同駕駛員對後視鏡所需
的合適位置。由於座椅位置和後視鏡之間存在聯動關係,座椅位置決定了後視 鏡的位置,調整了一個位置,另外一個一般也需要做出相應的調整。目前國外 一些企業對於記憶存儲式後視鏡和座椅的研發工作並不是同時進行的,而是先 開發了單獨的記憶存儲式的後視鏡控制系統,然後在此基礎上開發了座椅控制 系統,如凌志LS400的後視鏡和座椅控制系統,實際上兩個控制系統是通過不 同的ECU (電子控制單元)控制的。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足,提供一種記憶存儲式後視鏡和座椅 控制系統。本發明對後視鏡和座椅進行聯合控制的。本發明的記憶存儲式控制 器通過集中的控制系統,可完成後視鏡的上下和左右方向的角度調整,座椅的前後滑動,座椅的前後升降和椅背角度的調整。駕駛員可以根據個人自身特點 和駕駛習慣來調整後視鏡和座椅的位置,然後進行記憶存儲,在位置改變後, 駕駛員可以使用恢復功能進行方便的位置復原。
本發明是通過以下技術方案實現的,本發明包括ECU(電子控制單元)、電 源、傳感器、執行器、記憶存儲電路、後視鏡調節電路、座椅調節電路、鍵盤 控制電路、信號採集電路、晶振電路、電源穩壓電路、電源濾波電路。以電子 控制單元為核心,電子控制單元分別與電源、傳感器、執行器、記憶存儲電路、 後視鏡調節電路、座椅調節電路、鍵盤控制電路、信號採集電路、晶振電路、 電源穩壓電路、電源濾波電路相連接。
所述ECU (電子控制單元),是汽車電子控制系統的核心部件,對傳感器傳 遞的信息進行加工處理,通過預先編制的控制程序對信號做出響應,並發出各 種控制指令。
所述傳感器,用來負責檢測和提供控制系統需要的各種信號,包括後視鏡的 角度信號,座椅的位置和角度信號,車門開閉,車速,倒車信號,傳感器將檢 測到的信號傳遞給電子控制單元。
所述執行器,是能將電信號轉換成機械運動的機構和裝置,執行器按照電子 控制單元的指示進行動作,完成電子控制單元發出的各種指令。電子控制單元
的指令以電信號的形式存在,執行器將電信號轉換成力或位移等物理量。本控 制器中各個位置或者角度的電動調整都是通過永磁式直流電動機作為驅動器進 行驅動。
所述記憶存儲電路,用於存儲後視鏡和座椅的位置信息以便電子控制單元隨 時調用,由於記憶存儲電路的內容需要實時修改,所以不能使用電子控制單元 中的存儲空間,而需要單獨設計該記憶存儲電路,通過不需要脫離系統即可擦 寫存儲的電可擦除可編程只讀存儲器來實現。
所述後視鏡調節電路,根據電子控制單元的控制信號來調節左右後視鏡的運
動;
所述座椅調節電路,根據電子控制單元的控制信號來調節座椅的運動; 所述鍵盤控制電路,通過按鍵向電子控制單元輸入控制信號,並存儲座椅、 後視鏡調節的信息;所述信號採集電路,通過傳感器採集座椅和後視鏡位置信號,並返回給電子 控制單元。
所述晶振電路,是為系統提供基本的時鐘信號,以便於各部分電路保持同步。 所述電源穩壓電路,為系統各個電路提供需要的工作電壓,並保持輸出穩定 的工作電壓。
所述電源濾波電路,是為了避免汽車電源的雜波影響系統工作,在各個電源 輸入與地之間接入濾波電容。
所述的執行器包括電機、左右後視鏡、座椅,左右後視鏡、座椅獨立地與 相應電機相連接。電子控制單元連接傳感器和執行器,從而控制後視鏡和座椅 位置的調整。駕駛員可以調整左右後視鏡的上下轉動和左右轉動兩個位置,座 椅的前升降、後升降、前後滑動和椅背角度四個位置。所有的位置調整都是通 過電機的雙向轉動來調節,所有的位置信息都是通過相關位置的傳感器採集得 到。
所述電子控制單元通過4個引腳與後視鏡調節電路連接,分別是左右後視鏡
有效引腳、3個控制引腳,3個控制信號分別通過3-8解碼器處理,輸出8個控 制信號,後視鏡和座椅均採用永磁式直流電動機驅動,連接電機的驅動電路通 過橋式電路驅動左右後視鏡的兩個電機。右後視鏡單獨使用右後視鏡有效引腳, 與左後視鏡共用三個控制引腳,通過3-8解碼器控制橋式驅動電路驅動右後視 鏡的兩個電機。
所述電子控制單元通過4個引腳與座椅調節電路連接,分別為座椅有效引 腳、3個控制引腳,3個控制信號通過3-8解碼器處理,輸出8個信號,分別是 前升高、前下降、後升高、後下降、向前滑動、向後滑動、椅背角變大和椅背 角變小,這8個控制信號通過8路達林頓驅動四個繼電器,從而控制四個電機工作。
所述鍵盤控制電路包括調節鍵和存儲功能鍵。調節鍵輸入的調節信號通過優 先編碼器輸入至電子控制單元。存儲功能鍵有五個,分別是存儲、恢復和三個 位置鍵。鍵盤共有八個鍵控制座椅的調整,分別是向前滑動、向後滑動、前升 高、前下降、後升高、後下降、椅背角變大、椅背角變小。這八個鍵分別對應 接入鍵盤控制電路,輸入控制信號以控制相應的電機工作。鍵盤上有五個後視鏡控制鍵,分別是左/右選擇鍵、左轉、右轉、上轉、下轉,這5個鍵直接連接 後視鏡控制電路以驅動電機直接旋轉。
所述信號採集電路,包括後視鏡採樣電路和座椅採樣電路。後視鏡採樣電路 採用電位差傳感器對後視鏡所在位置進行監測,返回模擬電壓信號,經過模擬 數字轉換成數位訊號傳遞給電子控制單元處理。座椅採樣電路的採樣信號通過 傳感器監測採集,座椅前升降、後升降、前後滑動電機內的位移傳感器為霍爾 式開關傳感器,對霍爾元件的輸出進行處理,產生一個高電平或者低電平的脈 衝信號返回。座椅椅背調節電機內傳感器為幹簧管極限位置傳感器,信號也以 脈衝形式返回。
本發明的工作過程如下在進行後視鏡和座椅調節時,鍵盤首先輸入指令, 指令輸入電子控制單元,電子控制單元調用相關的程序進行計算和邏輯分析後 輸出控制指令控制相應電路或者電機工作以完成後視鏡和座椅位置的調節。在 調節完成後,可以進行位置的記憶存儲。記憶存儲同樣通過鍵盤輸入存儲信號, 記憶存儲信號輸入電子控制單元中後,電子控制單元通過相應的程序控制記憶 存儲電路以將後視鏡和座椅的位置信息存儲在可擦除可編程只讀存儲中。後視 鏡和座椅的位置恢復同樣也是通過鍵盤輸入信號,恢復信號傳遞給電子控制單 元以控制相應的恢復程序來自動控制電機進行工作以恢復後視鏡和座椅的位 置。位置的記憶存儲和位置恢復分為倒檔和非倒檔兩種。非倒檔時位置存儲和 恢復同時存儲或者恢復左右後視鏡和座椅的位置,倒檔時僅僅對右側後視鏡進 行單獨存儲和恢復。
本發明開發了一種記憶存儲式後視鏡和座椅控制器。同類型的控制器在國外 的一些高端車型上已經得到了一定的應用,但是其採用的都是使用兩個電子控 制單元的分布式控制系統,而本發明僅使用一個微處理器的電子控制單元,是
一個創新的設計。這種控制器能夠電動調節左右後視鏡上下和左右兩個角度位 置,座椅椅面前後高度位置,前後滑動位置和椅背角度位置,並能在調整好時 記憶存儲位置信息並且在需要的時候調用位置信息。本發明已經給出了完整的 設計方案並進行了原型系統的測試和精度測試,均達到了預設了功能要求和精 度要求。由於國外進口的記憶存儲式控制器的成本相當高,本發明對改進國內 後視鏡和座椅控制系統的研究開發具有積極意義,有一定的工業應用價值。
圖1為本發明實施例結構框圖 圖2為本發明鍵盤控制電路圖 圖3為本發明後視鏡採樣電路圖 圖4為本發明座椅採樣電路圖 圖5為本發明模擬多路器電路圖 圖6為本發明晶振電路圖 圖7為本發明電源穩壓電路圖 圖8為本發明電源濾波電路圖
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明本實施例在以本發明技術方案 為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發明的保 護範圍不限於下述的實施例。
本發明包括ECU (電子控制單元)、電源、傳感器、執行器、記憶存儲電路、 後視鏡調節電路、座椅調節電路、鍵盤控制電路、信號採集電路、晶振電路、 電源穩壓電路、電源濾波電路。
電子控制單元分別與電源、傳感器、執行器、記憶存儲電路、後視鏡調節電 路、座椅調節電路、鍵盤控制電路、信號採集電路、晶振電路、電源穩壓電路、 電源濾波電路相連接,其中
所述電子控制單元,對傳感器傳遞的信息進行加工處理,通過預先編制的控
製程序對信號做出響應,並發出各種控制指令;
所述傳感器,用來負責檢測和提供控制系統需要的各種信號,包括後視鏡的 角度信號,座椅的位置和角度信號,車門開閉,車速,倒車信號,傳感器將檢
測到的信號傳遞給電子控制單元;
所述執行器,是能將電信號轉換成機械運動的機構和裝置,執行器按照電子
控制單元的指示進行動作,完成電子控制單元發出的各種指令;
所述記憶存儲電路,用於存儲後視鏡和座椅的位置信息以便電子控制單元隨
時調用;
所述後視鏡調節電路,根據電子控制單元的控制信號來調節左右後視鏡的運動,分別是左轉、右轉、上轉、下轉;
所述座椅調節電路,根據電子控制單元的控制信號來調節座椅的運動; 所述鍵盤控制電路,通過按鍵向電子控制單元輸入控制信號,並存儲座椅、
後視鏡調節的信息;
所述信號採集電路,通過傳感器採集座椅和後視鏡位置信號,並返回給電子
控制單元;
所述電源穩壓電路,為系統各個電路提供需要的工作電壓,並保持輸出穩定 的工作電壓;
所述電源濾波電路,用於避免汽車電源的雜波影響系統工作,在各個電源輸 入與地之間接入濾波電容。
如圖1所示,ECU、電源、傳感器和執行器構成本實施例的硬體系統,ECU 分別與電源、傳感器和執行器連接。
所述的執行器包括電機、左右後視鏡、座椅,左右後視鏡、座椅獨立地 與相應電機相連接。ECU連接傳感器和執行器,從而控制後視鏡和座椅位置的調 整。駕駛員可以調整左右後視鏡的上下轉動和左右轉動兩個位置,座椅的前升 降,後升降,前後滑動和椅背角度四個位置。所有的位置調整都是通過電機的 雙向轉動來調節,所有的位置信息都是通過相關位置的傳感器採集得到。
電子控制單元所採用的控制晶片是摩託羅拉半導體公司車用8位微處理器, 68HC08系列的晶片。該晶片具有速度快,效率高,功耗小,價格低的優點。
以下將M68HC908GT8晶片(摩託羅拉公司生產,M68HC08系列)的引腳連接 關係及其使用情況給以說明。
1、 V,)d和Vm
電源供給引腳。V。。接電源正,Vss接地。
2、 0SC1和0SC2
振蕩器引腳。外接晶體振蕩器電路。
3、
低電平有效復位端。 一個邏輯低電平輸入可以使ECU復位。同時,該埠是 雙向輸入輸出端,內部出現復位信號時,使系統復位。該引腳內部含有上拉電 阻。4、 卿
外部中斷引腳,有內部上拉電阻。
5、 V咖和V湖
A/D轉換器和內部時鐘發生器(Internal Clock Generator—ICG)的電源
供給端。VD,m與V。d電壓一樣,Vssa與Vss電壓一樣。
6、 V,i和V隨,
A/D轉換器的高低電壓輸入端。V,是高電壓輸入參考,需要濾波。V,需要
與L等電位。V,是低電壓參考,需要外部濾波。V,.需要與VssA等電位。
7、 PA—1/0端(屍W7 /《5D7 —屍L40 / iCSD0 )
8位通用雙向I/0口,每以為都可變成為鍵盤輸入腳。作輸入時,可選擇有 上拉電阻。PTAO接仿真電路。PTA1接左後視鏡調節電路,作左後視鏡有效引腳。 PTA2接鍵盤輸入電路。PTA3 — PTA6接信號採集電路,連接模擬多路器作有效信 號和輸入信號。PTA7連接記憶存儲電路的EEPR0M。
8、 PB — I/0端(PTB7/AD7 —PTA0/AD0)
8位通用雙向I/O 口,可用作A/D輸入。PTB0—PTB3接信號採集電路,作左 右後視鏡釆集信號輸入,並進行A/D轉換。PTB4—PTB7接後視鏡調節電路,其 中PTB4提供右後視鏡有效信號,PTB5 — PTB7作後視鏡控制信號輸入後視鏡調節 電路的解碼器進行信號處理。
9、 PC—I/0端(PTC6—PTC0)
7位通用雙向1/0 口。作輸入時,可選擇有上拉電阻。PTC0, PTC1和PTC3 接仿真電路;PTC2, PTC4—PTC6接鍵盤輸入電路。
10、 PD —1/0端(PTD7/T2CH1—/TZX)/5 )
8位特殊功能雙向1/0 口 。通常PTD0 — PTD3可用作SPI腳,PTD4—PTD7可 分別用於定時器模塊TIM1和TIM2。作輸入時,可選擇有上拉電阻。PTD0 — PTD3 連接後視鏡調節電路,作後視鏡調節信號輸入後視鏡調節電路的解碼器以控制 其工作和信號輸出。PTD4接信號採集電路的模擬多路器,作中斷信號輸入。PTD5 一PTD7連接記憶存儲電路的EEPR0M。
11、 PE—I/0端(PTE2, PTEl/RxD,和PTE0/TxD)2位通用雙向I/O 口,可用作串行通信接口。 PTE0、 PTE1、 PTE2連接鍵盤輸 入電路。
以下對本發明上述的各個電路進行進一步的說明-l:記憶存儲電路
記憶存儲電路用於存儲後視鏡和座椅的位置信息以便隨時調用。本實施例採 用Atmel公司生產的型號為AT93C46的EEPR0M (電可擦除可編程只讀存儲器) 進行記憶存儲。其中,5、 6腳接地,8腳接電源,7腳不使用,其餘四腳連接 ECU,形成記憶存儲電路。CS (片選信號)端接ECU的39引腳,ESCK (串行時 鍾信號)接ECU的19引腳,EDI (串行數據輸入)接ECU的20引腳,EDO (串 行數據輸出)接ECU的21引腳。
2:後視鏡調節電路
左右後視鏡的調節一共需要8個控制信號,包括左右各4個,分別是上轉、 下轉、左轉和右轉。後視鏡和座椅均採用永磁式直流電動機,共8個,其中後 視鏡4個,工作電壓12V,電機以正反轉控制正反方向的調整。
左後視鏡控制電路使用ECU的4個引腳,分別是引腳33,引腳27,引腳28, 引腳29。引腳33是左後視鏡有效引腳,引腳28,引腳29,引腳27是3個控制 引腳。3個控制信號分別通過3-8解碼器74LS138 (74LS138是一個常用的高性 能,低延時3-8解碼器,通常用於存儲電路和數據傳輸系統電路)處理,輸出8 個控制信號,8個控制信號進入緩衝器7407 (7407是一個特殊的門電路,也叫 六緩衝器,即作用相當於6個緩衝器)。
右後視鏡控制電路使用ECU的4個引腳,分別是引腳26,引腳27,引腳28, 引腳29。引腳26是右後視鏡有效引腳,引腳28,引腳29,引腳27是3個控制 引腳。3個控制信號分別通過3-8解碼器74LS238 (74LS238是一個常用的高性 能,低延時3-8解碼器,通常用於存儲電路和數據傳輸系統電路)處理,輸出8 個控制信號,8個控制信號進入緩衝器。三個7407緩衝器(7407是一個特殊的 門電路,也叫六緩衝器,即作用相當於6個緩衝器)有16路信號輸出,分別為 連接l,連接2,連接3,連接4,連接5,連接6,連接7,連接8, 連接9,連接IO,連接ll,連接12,連接13,連接14,連接15,連接 16。該16路輸出信號連接到電機驅動電路。電機驅動電路通過H型橋式電路驅動左後視鏡的2個電機。
所述的H型橋式電路,是常見的電機驅動電路,由四個三極體按照方形的四 角放置,中間連接電機。四個三極體為兩個型號為8550的PNP型三極體,和兩 個型號為8050的NPN型三極體.
3:座椅調節電路
座椅調節需要8個控制信號,分別是前升高、前下降、後升高、後下降、向 前滑動、向後滑動、椅背角變大和椅背角變小。座椅控制電路使用ECU的4個 引腳即引腳15,引腳12,引腳13,引腳14。引腳15是座椅有效引腳,引腳12、 引腳13、引腳14是3個控制引腳。3個控制信號通過3-8解碼器74LS238處理, 輸出8個信號,這8個信號輸入8路達林頓驅動器ULN2803驅動4個繼電器 JQC-16F,驅動器第1路輸出連接第一個繼電器的第2腳,驅動器第2路輸出連 接第一個繼電器的第7腳,驅動器第3路輸出連接第二個繼電器的第2腳,驅 動器第4路輸出連接第二個繼電器的第7腳,驅動器第5路輸出連接第三個繼 電器的第2腳,驅動器第6路輸出連接第三個繼電器的第7腳,驅動器第7路 輸出連接第四個繼電器的第7腳,第一個繼電器的第10腳與第5腳之間接入一 個電阻,與座椅的前後滑動電機連接構成迴路,第二個繼電器的第10腳與第5 腳之間接入一個電阻,與座椅的前升降電機連接構成迴路,第三個繼電器的第 10腳與第5腳之間接入一個電阻,與座椅的後升降電機連接構成迴路,第四個 繼電器的第10腳與第5腳之間接入一個電阻,與座椅的椅背前後傾電機連接構 成迴路,控制4個電機工作。達林頓驅動器的引腳1-8腳為輸入,與74LS238 的八個輸出信號一一連接,11-18腳為輸出,9腳接地,IO腳接電源正端,用於 保護。繼電器的3, 4, 6, 8, 9腳接地。
4:鍵盤控制電路
如圖2所示,鍵盤分為調節鍵和存儲功能鍵。調節鍵輸入的調節信號通過優 先編碼器SN74LS148N輸入至ECU的34腳,8腳,4腳,9腳。存儲功能鍵有5 個,分別是存儲、恢復和位置M1、 2、 3鍵。存儲功能鍵一鍵一線連入ECU的6 腳,7腳,IO腳,42腳。
5:信號採集電路 (1)後視鏡採樣電路如圖3所示。後視鏡採用電位差傳感器連接到ECU。即左後視鏡水平坐標連 接ECU的引腳22,左後視鏡垂直坐標連接ECU的引腳23,右後視鏡水平坐標連 接ECU的引腳24,右後視鏡水平坐標連接ECU的引腳25。
後視鏡電位差傳感器對後視鏡所在位置進行檢測,返回模擬電壓信號,通過 20K電阻器傳遞信號,指示左後視鏡水平坐標,左後視鏡垂直坐標,右後視鏡水 平坐標,右後視鏡垂直坐標.20K電阻器通過電容接地,濾出雜波. (2)座椅採樣電路
如圖4所示。座椅採樣電路的採樣信號通過傳感器檢測採集。座椅前升降、 後升降、前後滑動電機內的位移傳感器為霍爾式傳感器,座椅椅背調節電機內 傳感器為幹簧管極限位置傳感器。信號以脈衝形式返回。
座椅傳感器通過模擬多路器MC74HC4051N連接至ECU。
所述的模擬多路器的引腳連接情況如圖5所示。座椅信號l、 2、 3、 4分別 與ECU的38, 37, 36, 35引腳相連接。中斷信號(intsignal)連接到ECU的 18引腳。
6:晶振電路 ,
如圖6所示,所述晶振電路包括兩個18pF的電容並聯,中間接入晶振和10M 歐的電阻,兩個輸出引腳與電子控制單元相聯接,迴路另外一端接地。 7:電源穩壓電路
如圖7所示,電源穩壓電路由穩壓器7805構成。穩壓器7805是常用的固定 正壓集成穩壓器,有3端,2端接地,l端輸入,3端輸出。輸入電壓範圍是5 一24V,輸出最大電流是1A。在本實施例中,7805的作用是輸出穩定的5V電壓。
8:電源濾波電路
所述電源濾波電路使用了 26個100N電容即0. 1微法的電容並聯形成,具體 電路圖如圖8所示。
實施過程如下首先汽車點火啟動系統,系統即進入等待狀態,等待狀態下 系統不工作,在鍵盤輸入控制信號後進入工作狀態。當有鍵按下時,系統檢查 是否滿足控制器工作的條件即車門關閉、汽車停止。如果不滿足調節調節,即 車門未關或者汽車在行駛中,系統返回等待狀態。如果滿足,則系統進行硬體 系統初始化,以便控制器進行調節、存儲或恢復等操作。初始化完成後系統識別所按下的按鍵,如果是調節鍵,即控制後視鏡和座椅調節的按鍵,則進入調 節狀態,可以分別進行後視鏡和座椅的調節。如果是功能鍵,則進入功能控制 狀態。可以通過存儲鍵啟動存儲功能控制程序把後視鏡和座椅的當前位置信息 存儲在EEPR0M中;可以通過恢復鍵啟動恢復程序把相應保存在可擦除可編程只 讀存儲器中的位置信息讀取並自動控制電機調整後視鏡和座椅的位置。
本實施例系統啟動後,非倒檔時,執行一個電氣循環,可以使用鍵盤存儲位 置Ml, M2, M3功能鍵。倒檔時,執行一個電氣循環,可以使用鍵盤存儲位置M1, M2, M3功能鍵。電氣循環定義如下啟動位置為中位,記憶非倒檔狀態下後視 鏡和座椅位置狀態,座椅可以從中位向前滑動至極限位置,座椅可以向後滑動 至極限位置,座椅前椅面可以從中位下降至極限位置,座椅前椅面可以上升至 極限位置,座椅後椅面可以從中位下降至極限位置,座椅後椅面可以上升至極 限位置.座椅椅背可以從中位向前轉動至極限位置。座椅椅背向後轉動至極限位 置,左後視鏡鏡面從中位繞垂直軸正轉至極限位置,左後視鏡鏡面繞垂直軸反 轉至極限位置,左後視鏡鏡面從中位繞水平軸正轉至極限位置,左後視鏡鏡面 繞水平軸反轉至極限位置,右後視鏡鏡面從中位繞垂直軸正轉至極限位置,右 後視鏡鏡面繞垂直軸反轉至極限位置,右後視鏡鏡面從中位繞水平軸正轉至極 限位置,右後視鏡鏡面繞水平軸反轉至極限位置,恢復非倒檔狀態下的後視鏡 和座椅位置。
權利要求
1、一種記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵在於,包括電子控制單元、電源、傳感器、執行器、記憶存儲電路、後視鏡調節電路、座椅調節電路、鍵盤控制電路、信號採集電路、晶振電路、電源穩壓電路、電源濾波電路。以電子控制單元為核心,電子控制單元分別與電源、傳感器、執行器、記憶存儲電路、後視鏡調節電路、座椅調節電路、鍵盤控制電路、信號採集電路、晶振電路、電源穩壓電路、電源濾波電路相連接,其中所述電子控制單元,對傳感器傳遞的信息進行加工處理,通過預先編制的控制程序對信號做出響應,並發出各種控制指令;所述傳感器,用來負責檢測和提供控制系統需要的各種信號,包括後視鏡的角度信號,座椅的位置和角度信號,車門開閉,車速,倒車信號,傳感器將檢測到的信號傳遞給電子控制單元;所述執行器,是能將電信號轉換成機械運動的機構和裝置,執行器按照電子控制單元的指示進行動作,完成電子控制單元發出的各種指令;所述記憶存儲電路,用於存儲後視鏡和座椅的位置信息以便電子控制單元隨時調用;所述後視鏡調節電路,根據電子控制單元的控制信號來調節左右後視鏡的運動;所述座椅調節電路,根據電子控制單元的控制信號來調節座椅的運動;所述鍵盤控制電路,通過按鍵向電子控制單元輸入控制信號,並存儲座椅、後視鏡調節的信息;所述信號採集電路,通過傳感器採集座椅和後視鏡位置信號,並返回給電子控制單元;所述電源穩壓電路,為系統各個電路提供需要的工作電壓,並保持輸出穩定的工作電壓;所述電源濾波電路,用於避免汽車電源的雜波影響系統工作,在各個電源輸入與地之間接入濾波電容。
2、 根據權利要求1所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵是, 所述電子控制單元的指令以電信號的形式存在,執行器將電信號轉換成力或位 移物理量,各個位置或者角度的電動調整都是通過永磁式直流電動機作為驅動 器進行驅動。
3、 根據權利要求1或2所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵 是,所述的執行器包括電機、左右後視鏡、座椅,左右後視鏡、座椅獨立地與相應電機相連接,電子控制單元連接傳感器和執行器,從而控制後視鏡和座椅位置的調整,調整位置包括左右後視鏡的上下轉動和左右轉動兩個位置, 座椅的前升降、後升降、前後滑動和椅背角度四個位置,所有的位置調整都是 通過電機的雙向轉動來調節,所有的位置信息都是通過傳感器採集得到。
4、 根據權利要求1所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵是, 所述記憶存儲電路通過可擦寫存儲的電可擦除可編程只讀存儲器來實現其內容 的實時修改。
5、 根據權利要求1或2所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵 是,所述電子控制單元通過4個引腳與後視鏡調節電路連接,分別是左右後視 鏡有效引腳、3個控制引腳,3個控制信號分別通過3-8解碼器處理,輸出8個 控制信號,後視鏡和座椅均採用永磁式直流電動機驅動,連接電機的驅動電路 通過橋式電路驅動左右後視鏡的兩個電機;右後視鏡單獨使用右後視鏡有效引 腳,與左後視鏡共用三個控制引腳,通過3-8解碼器控制橋式驅動電路驅動右 後視鏡的兩個電機。
6、 根據權利要求1或2所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵 是,所述電子控制單元通過4個引腳與座椅調節電路連接,分別為座椅有效引 腳、3個控制引腳,3個控制信號通過3-8解碼器處理,輸出8個信號,分別是 前升高、前下降、後升高、後下降、向前滑動、向後滑動、椅背角變大和椅背 角變小,這8個控制信號通過8路達林頓驅動四個繼電器,從而控制四個電機 工作。
7、 根據權利要求1所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵是, 所述鍵盤控制電路包括調節鍵和存儲功能鍵,調節鍵輸入的調節信號通過優先 編碼器輸入至電子控制單元,存儲功能鍵有五個,分別是存儲、恢復和三個位置鍵,鍵盤共有八個鍵控制座椅的調整,分別是向前滑動、向後滑動、前升高、 前下降、後升高、後下降、椅背角變大、椅背角變小,這八個鍵分別對應接入 鍵盤控制電路,輸入控制信號以控制相應的電機工作,鍵盤上有五個後視鏡控 制鍵,分別是左/右選擇、左轉、右轉、上轉、下轉,這五個鍵直接連接後視鏡 控制電路以驅動電機直接旋轉。
8、根據權利要求1所述的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其特徵是, 所述信號採集電路,包括後視鏡採樣電路和座椅採樣電路,後視鏡採樣電路採 用電位差傳感器對後視鏡所在位置進行監測,返回模擬電壓信號,經過模擬數 字轉換成數位訊號傳遞給電子控制單元處理,座椅採樣電路的採樣信號通過傳 感器監測採集,座椅前升降、後升降、前後滑動電機內的位移傳感器為霍爾式 開關傳感器,對霍爾元件的輸出進行處理,產生一個高電平或者低電平的脈衝 信號返回,座椅椅背調節電機內傳感器為幹簧管極限位置傳感器,信號也以脈 衝形式返回。
全文摘要
一種汽車電子控制技術領域的記憶存儲式後視鏡和座椅控制系統,其中電子控制單元對信號做出響應,並發出各種控制指令;傳感器用來負責檢測和提供控制系統需要的信號,並將檢測到的信號傳遞給電子控制單元;執行器按照電子控制單元的指示進行動作,完成電子控制單元發出的各種指令;記憶存儲電路用於存儲後視鏡和座椅的位置信息;後視鏡調節電路、座椅調節電路根據電子控制單元的控制信號來調節左右後視鏡、座椅的運動;鍵盤控制電路通過按鍵向電子控制單元輸入控制信號,並存儲座椅、後視鏡調節的信息;信號採集電路通過傳感器採集座椅和後視鏡位置信號,並返回給電子控制單元。本發明對後視鏡和座椅進行聯合控制。
文檔編號G05B19/42GK101315561SQ20081003400
公開日2008年12月3日 申請日期2008年2月28日 優先權日2008年2月28日
發明者於隨然, 丹 徐 申請人:上海交通大學