CN102221468A - 一种汽车车身lin从节点检测平台及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明“一种汽车车身LIN从节点检测平台及其检测方法”属于汽车通信子***检测平台，其方式是基于LIN总线对从节点进行检测，检测对象为汽车车身控制***，主要包括车门控制、灯光控制、电动座椅控制、雨刮控制等。检测平台结构为PC终端应用程序，中央主控节点，以及车门窗检测***，车灯检测***，车座椅检测***，雨刮检测***4个子***组成。解决了在安装车身之前，对LIN从节点通信质量进行检测问题。本发明积极地效果是提供一套可以对LIN从节点进行质量保障的检测平台，实现了基于现场总线的自动化设计。
Description
技术领域
本发明属于汽车通信子***检测技术领域，特别涉及基于LIN总线的LIN从节点通信子***检测。
背景技术
汽车通信***检测是汽车生产中重要的环节。如今，为了减少汽车车身线束，现场总线技术已经广泛应用于车身电子控制***。LIN总线是近些年来兴起的一种面向低端通讯的多路复用串行协议，主要应用在速率要求不高的场合，如车门、车灯、座椅、雨刮等这些对于成本比较敏感的单元。通过使用LIN总线可大大节省成本、降低布线造价、提高可维护性和智能化水平。
LIN总线的诞生以及成熟应用都比较晚，国内外对支持LIN总线通信部件的自动化测试***的研究设计很少，特别是对LIN总线的应用，更多集中于车载网络***。现有的汽车生产厂家使用的检测平台大多是从国外进口的，而且是针对老式的点对点布线的汽车通信***，。为了适应汽车行业的发展，现今需要发明一种检测平台，使得其能够对基于LIN总线的汽车通信子***进行质量检测。
发明内容
本发明需要解决的问题是设计一种LIN从节点的通信***检验平台，其目的是在安装车身之前，对LIN从节点通信质量进行检测，如果符合预定的通信标准，即可安装与车身相应位置。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：
本发明为一种基于LIN总线的从节点检测平台。汽车车身控制***主要包括车门控制、灯光控制、电动座椅控制、雨刮控制等，这些控制的基本原理是采集各种开关的状态量，根据这些状态量来驱动负载动作，所以车身控制***的控制对象主要是不同功率的灯、电机、电磁阀和开关量等器件。
本发明所提供的这种基于LIN总线的LIN从节点检测平台由以下几个组成模块：PC终端应用程序，中央主控节点，以及车门窗检测***，车灯检测***，车座椅检测***，雨刮检测***4个子***组成。
其中所述的车门窗检测***由主驾驶门控制器、副驾驶门控制器、左后车门控制器、右后车门控制器组成。车灯检测***由左前车灯控制器、右前车灯控制器、左后车灯控制器，右后车灯控制器组成。车 座椅检测***由前排座椅控制器、后排座椅控制器组成。雨刮检测***由雨量传感器、雨刮电机组成。
为使本发明更加完善，还进一步提出了以下更为详尽和具体的技术方案。
本发明所述的车门窗检测***，车灯检测***，车座椅检测***，雨刮检测***与上一级网络节点，中央主控节点由串口进行通信，这与实际中的汽车车身结构有所区别。实际车身中的LIN主节点总是作为CAN总线的从节点，但是再此种检测平台中LIN主节点并不需要相互进行通信，而只是与中央主控节点通信，进而通过USB总线与PC终端通信。
所述的主驾驶门控制器、副驾驶门控制器、左后车门控制器、右后车门控制器属于车门窗检测***中的LIN从节点。左前车灯控制器、右前车灯控制器、左后车灯控制器，右后车灯控制器属于车灯检测***中的LIN从节点。前排座椅控制器、后排座椅控制器属于车座椅检测***的LIN从节点。雨量传感器、雨刮电机属于雨刮检测***的从节点。这些从节点与相应的主节点进行通信，从而按照网络拓扑结构最终于PC终端进行通信，构成了计算机应用软件参与的LIN从节点质量检测平台。
本发明积极地效果是提供一套可以对LIN从节点进行质量检测的平台，以提高生产效率，为从节点装车提供质量保障。由于对当前流行的LIN网络拓扑结构中典型LIN控制器从节点进行数据读取及发送控制，实现了基于现场总线的自动化设计。
附图说明
附图是检测平台***结构图
具体实施方式
本发明所表达的结构、功能和通讯方式如图1所示，为一种基于LIN总线的从节点检测平台。其检测对象汽车车身控制***主要包括车门控制、灯光控制、电动座椅控制、雨刮控制等，这些控制的基本原理是采集各种开关的状态量根据这些状态量来驱动负载动作。所以在本发明中需要检测的LIN从节点分别是：车门窗检测***中的主驾驶门控制器7、副驾驶门控制器8、左后车门控制器9、右后车门控制器10。车灯检测***中的左前车灯控制器11、右前车灯控制器12、左后车灯控制器13，右后车灯控制器14。车座椅检测***中的前排座椅控制器15、后排座椅控制器16。雨刮检测***中的雨量传感器17、 雨刮电机18。
本发明具体结构如下所述：
一、PC终端1与主控节点2通过USB总线连接。
二、中央主控节点2与LIN网络中车门窗***主节点3、车灯检测***主节点4、车座椅检测***主节点5、雨刮检测***主节点6通过串口线相连。
三、车门窗***主节点3与主驾驶门控制器7、副驾驶门控制器8、左后车门控制器9、右后车门控制器10等从节点通过LIN1总线相连。
四、车灯检测***主节点4与左前车灯控制器11、右前车灯控制器12、左后车灯控制器13，右后车灯控制器14等从节点通过LIN2总线相连。
五、车座椅检测***主节点5与前排座椅控制器15、后排座椅控制器16等从节点通过LIN3总线相连。
六、雨刮检测***主节点6与雨量传感器17、雨刮电机18等从节点通过LIN4总线相连
下面提供的是***的各组成部分的功能：
一、PC终端1与主控节点2通信
PC终端由用户软件选择需要检测的LIN从节点，并与主控节点进行通信。主要功能如下：
1、向USB总线发送需要检测的LIN从节点数据包。包括：LIN从节点所在的子***的主节点串口地址标号以及对LIN从节点的配置信息。如，需要检测主驾驶车门控制器7，发送的数据包应包括：车门窗***主节点3的串口地址号，主驾驶车门需要的开关信息。
2、从USB总线接收返回的数据。
3、对所接到得数据进行检验，分析错误、误差原因等。
二、中央主控节点2与LIN主节点通信
中央主控节点选择LIN主节点并用串口与其通信。主要功能如下：
1、从USB总线上接收数据。
2、选择主节点并通过串口地址与其通信。
3、向USB总线上发送数据
三、车门窗检测子***
(一)车门窗子***控制器3
车门窗子***控制器3即是LIN1网络的主节点，其主要功能如下：
1、从中央主控节点得到开关量，车门开关信号、后视镜开关信号、车窗位置控制信号、车锁开关信号、门灯开关信号等。
2、将得到的开关量，车门开关信号、后视镜开关信号、车窗位置控制信号、车锁开关信号、门灯开关信号等发送到LIN1总线上。
3、从LIN1总线上接收由从节点发送过来的车门状态信号、后视镜状态信号、车窗位置状态信号、车锁状态信号、门灯状态信号等。4、将获得的车门状态信号、后视镜状态信号、车窗位置状态信号、车锁状态信号、门灯状态信号等发送到串口线上，以供中央主控节点接收。
(二)主驾驶车门控制器7
主驾驶车门控制器7即是LIN1网络的从节点，其主要功能如下：
1、控制车窗、后视镜、门锁、门灯等；
2、从LIN1总线上接收门锁开关信号，后视镜开关信号、车窗位置控制信号、钥匙档位信号等。
3、将门锁开关状态信号，后视镜开关状态信号、车窗位置状态信号、钥匙档位状态信号等发送到LIN1总线上；
(三)副驾驶车门控制器8
副驾驶车门控制器8即是LIN1网络的从节点，其主要功能如下：
1、控制车窗、后视镜、门锁、门灯等；
2、从LIN1总线上接收门锁开关信号，后视镜开关信号、车窗位置控制信号、钥匙档位信号等。
3、将门锁开关状态信号，后视镜开关状态信号、车窗位置状态信号、钥匙档位状态信号等发送到LIN1总线上；
(四)左后车门控制器9
左后车门控制器9即是LIN1网络的从节点，其主要功能如下：
1、控制左后车窗、左后门锁、左后门灯等；
2、从LIN1总线上接收左后门锁开关信号，左后车窗位置控制信号、钥匙档位信号等。
3、将左后门锁开关状态信号，左后车窗位置状态信号、钥匙档位状态信号等发送到LIN1总线上；
(五)右后车门控制器10
右后车门控制器10即是LIN1网络的从节点，其主要功能如下：
1、控制右后车窗、右后门锁、右后门灯等；
2、从LIN1总线上接收右后门锁开关信号，右后车窗位置控制信号、钥匙档位信号等。
3、将右后门锁开关状态信号，右后车窗位置状态信号、钥匙档位状态信号等发送到LIN1总线上；
四、车灯检测子***
(一)车灯子***控制器4
车灯子***控制器4即是车灯检测***的LIN 2主节点，其主要功能如下：
1、从中央主控节点得到车灯开关量，如：近光灯、远光灯，雾灯，转向灯等信号。
2、将得到的开关量发送到LIN2总线上。
3、从LIN2总线上接收由从节点发过来的车灯的状态量。
4、将获得的车灯状态量发送到串口线上，以供中央主控节点接收。
(二)左前车灯控制器11
左前车灯控制器11即是车灯检测***的LIN 2从节点，其主要功能如下：
1、控制左前车灯：近光灯、远光灯、前位置灯、前转向灯、侧转向灯、前雾灯、大灯调节电机、大灯洗涤电机等；
2、从LIN2总线上接收的左前车灯开关信号：近光灯开关信号、远光灯开关信号、前位置灯开关信号、前转向灯开关信号、侧转向灯开关信号、前雾灯开关信号、大灯调节开关信号、大灯洗涤开关信号、钥匙档位信号。
3、将左前车灯状态信号：近光灯状态信号、远光灯状态信号、前位置灯状态信号、前转向灯状态信号、侧转向灯状态信号、前雾灯状态信号、大灯调节状态信号、大灯洗涤状态信号等发送到LIN2总线上；
(三)右前车灯控制器12
右前车灯控制器12即是车灯检测***的LIN 2从节点，其主要功能如下：
1、控制右前车灯：近光灯、远光灯、前位置灯、前转向灯、侧转向灯、前雾灯、大灯调节电机、大灯洗涤电机等；
2、从LIN2总线上接收的右前车灯开关信号：近光灯开关信号、远光灯开关信号、前位置灯开关信号、前转向灯开关信号、侧转向灯开关信号、前雾灯开关信号、大灯调节开关信号、大灯洗涤开关信号、钥匙档位信号。
3、将右前车灯状态信号：近光灯状态信号、远光灯状态信号、前位置灯状态信号、前转向灯状态信号、侧转向灯状态信号、前雾灯状态信号、大灯调节状态信号、大灯洗涤状态信号等发送到LIN2总线上；
(四)左后车灯控制器13
左后车灯控制器13即是车灯检测***的LIN 2从节点，其主要功能如下：
1、控制左后车灯：后转向灯、侧转向灯、后雾灯、刹车灯等；
2、从LIN2总线上接收的左后车灯开关信号：后转向灯、侧转向灯、后雾灯、刹车灯、钥匙档位信号。
3、将左后车灯状态信号：后转向灯、侧转向灯、后雾灯、刹车灯等信号发送到LIN2总线上；
(五)右后车灯控制器14
右后车灯控制器14即是车灯检测***的LIN 2从节点，其主要功能如下：
1、控制右后车灯：后转向灯、侧转向灯、后雾灯、刹车灯等；
2、从LIN2总线上接收的右后车灯开关信号：后转向灯、侧转向灯、后雾灯、刹车灯、钥匙档位信号。
3、将右后车灯状态信号：后转向灯、侧转向灯、后雾灯、刹车灯等信号发送到LIN2总线上；
五、车座椅检测子***
(一)车座椅控制器5
车座椅***控制器5即是车座椅检测***的LIN 3主节点，其主要功能如下：
1、从中央主控节点得到座椅调节量，如：座椅升降高度、座椅俯仰角等。
2、将得到的调节量发送到LIN2总线上。
3、从LIN2总线上接收由从节点发送过来的座椅调节的状态量。
4、将获得的座椅调节状态量发送到串口线上，以供中央主控节点接收。
(二)前排座椅控制器15
前排座椅控制器15即是车座椅检测***的LIN 3从节点，其主要功能如下：
1、控制前排座椅电机。
2、从LIN3总线上接收前排座椅的俯仰角及高度调节控制信号。
3、将前排座椅的俯仰角及高度状态信号发送到LIN3总线上。
(三)后排座椅控制器16
后排座椅控制器16即是车座椅检测***的LIN 3从节点，其主要功能如下：
1、控制后排座椅电机。
2、从LIN3总线上接收后排座椅的俯仰角及高度调节控制信号。
3、将后排座椅的俯仰角及高度状态信号发送到LIN3总线上。
六、雨刮检测子***
(一)雨刮控制器***6
雨刮控制器***6即是雨刮检测子***的LIN 3主节点，其主要功能如下：
1、接收主控节点发来的雨刮***配置信息：档位选择(包括自动挡，手动挡)，雨刮电机速度控制信息(只对应于手动挡)。
2、向LIN 4总线发送得来的配置信息及控制信息
3、从LIN 4总线上接收由从节点发送过来的雨量传感器状态信息，雨量大小信息，雨刮速度信息等。
4、将等到的雨量传感器状态信息，雨量大小信息，雨刮速度信息等发送到串口线上，以供中央主控节点接收。
(二)雨量传感器17
雨量传感器17即是雨刮检测子***的LIN 4从节点，其主要功能如下：
1、接收LIN4总线上的配置信息。
2、如果是自动挡位，则开始工作，将雨量信息发送到LIN4总线上。
(三)雨刮电机18
雨刮电机18即是雨刮检测子***的LIN 4从节点，其主要功能如下：
1、接收LIN4总线上的配置信息。
2、如果是自动挡位，则接收LIN4总线上的雨量传感器信息，并自动调节档位。
3、将雨刮电机的状态信息发送到LIN4总线上。
下面是***的硬件实现部分介绍：
本发明选用了Philips公司的PDIUSBD12，是一款高性价比的USB接口芯片，是USB设备端使用最广泛的USB接口芯片之一。D12与微处理器有两种通信方式。一种是数据地址总线复用方式。D12的ALE直接连到微处理器的ALE上，A0可以接任何固定电平。ALE脚通过内部逻辑产生选通信号以区别并行总线上的是命令还是数据：一个偶数地址表示送往D12的是读/写数据，一个奇数地址表示往D12写入一个命令。另一种是并联接口方式，也就是独立的地址和数据总线方式。ALE接低电平，A0脚与微处理器的一个I/O口相连。该端口控制 PDIUSBD12的命令和数据状态，0为数据，1为命令。通过CS_N，RD_N和WR_N的组合时序，将DATA写入和读出。
检测平台的中央主控节点以及LIN主节点采用的是Freescale公司的16位单片机MC9S12D64。LIN从节点选用的是Motorola公司的8位单片机MC68HC08AZ60。LIN接口芯片选择的是Motorola公司的MC33661。
Claims (7)
1.一种汽车车身LIN从节点检测平台，其特征是：该检测平台由以下几个模块组成：PC终端应用程序，中央主控节点，以及车门窗检测***，车灯检测***，车座椅检测***，雨刮检测***4个子***组成。
2.根据权利要求1所述的检测平台，其特征是：
车门窗检测***包括主驾驶门控制器、副驾驶门控制器、左后车门控制器、右后车门控制器；
车灯检测***包括左前车灯控制器、右前车灯控制器、左后车灯控制器，右后车灯控制器；
车座椅检测***包括前排座椅控制器、后排座椅控制器；
雨刮检测***包括雨量传感器、雨刮电机。
3.根据权利要求1所述的检测平台，其特征是：本发明USB接口芯片选用PDIUSBD12为USB接口芯片。
4.根据权利要求1所述的检测平台，其特征是：检测平台的中央主控节点以及LIN主节点采用的是16位单片机MC9S12D64。
5.根据权利要求1所述的检测平台，其特征是：LIN从节点选用的是8位单片机MC68HC08AZ60。
6.根据权利要求1所述的检测平台，其特征是：LIN接口芯片选择的是MC33661接口芯片。
7.一种汽车车身LIN从节点检测平台检测方法，其特征是：
***中的LIN主节点：车门窗检测***，车灯检测***，车座椅检测***，雨刮检测***与上一级网络节点，中央主控节点由串口进行通信，进而通过USB总线与PC终端通信；
***中的LIN从节点：主驾驶门控制器、副驾驶门控制器、左后车门控制器、右后车门控制器左前车灯控制器；右前车灯控制器、左后车灯控制器，右后车灯控制器；前排座椅控制器、后排座椅控制器；雨量传感器、雨刮电机与相应的主节点进行通信，从而按照网络拓扑结构最终于PC终端进行通信，构成计算机应用软件参与的LIN从节点质量检测。
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|---|---|---|---|
| CN 201010148282 CN102221468A (zh) | 2010-04-16 | 2010-04-16 | 一种汽车车身lin从节点检测平台及其检测方法 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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