專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所屬領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種用總線方式控制的電子模塊電路取代傳統(tǒng)采用線束控制的汽車(chē)電路，具體地說(shuō)是一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，汽車(chē)上使用的電路及控制系統(tǒng)，每個(gè)用電器用單獨(dú)的導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)控制，所有的導(dǎo)線扎在一起，形成了線束，由于用電器較多，線束中的導(dǎo)線也較多，給制造、維修帶來(lái)很大不便，而且隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，線束越來(lái)越復(fù)雜，電路故障也線束的增加而增加。同時(shí)，為了保護(hù)用電器和線路，防止過(guò)壓及短路等故障，還要使用大量的保險(xiǎn)絲和繼電器，使得線路更為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置，該裝置僅用有限的數(shù)據(jù)信號(hào)總線就能代替目前使用的線束，采用數(shù)字無(wú)觸點(diǎn)連接，控制汽車(chē)上所有的用電設(shè)備。為此，本實(shí)用新型解決所述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置，具有設(shè)置在駕駛室儀表盤(pán)下面的且?guī)в兄醒肟刂破髋c儀表指示燈連接輸出端口、f1、f2、f3接線端子、電源管理及穩(wěn)壓電路、開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路、負(fù)載供電控制電路、各終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出電路(IV)的駕駛室中央控制模塊，分別安裝在車(chē)身前方左、右和尾部左、右的車(chē)架上的且?guī)в胸?fù)載供電接口、外接傳感器的信號(hào)輸入接口、f1接線端子的終端模塊(10)，其中，所述的中央控制模塊分別通過(guò)幾條數(shù)據(jù)信號(hào)總線與所述的終端模塊的f1接線端子相連接。并且，所述的終端模塊，其模塊本體內(nèi)具有電源管理及穩(wěn)壓電路、串行數(shù)據(jù)譯碼電路、脈沖信號(hào)展寬與電子開(kāi)關(guān)輸出電路、故障信號(hào)的診斷比較與處理電路、故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路、數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路，其中，所述的串行數(shù)據(jù)譯碼電路通過(guò)信號(hào)線與所述的中央控制模塊的f1接線端子相連接，所述的故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路通過(guò)芯片IC16的OUT信號(hào)線經(jīng)所述的數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路(X)與所述的中央控制模塊(1)的f2接線端子相連接。
比較現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型可以改變目前傳統(tǒng)的汽車(chē)線束和配電方式，緩解傳統(tǒng)供電系統(tǒng)給汽車(chē)帶來(lái)的故障率高維修麻煩及有效空間的矛盾等壓力，對(duì)提高汽車(chē)的裝配速度減少設(shè)計(jì)和維修費(fèi)用等具有重要意義。可以省掉了汽車(chē)所有的繼電器和保險(xiǎn)絲，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字無(wú)觸點(diǎn)模塊化控制，并可進(jìn)行有效的故障監(jiān)控及診斷。


圖1是本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)電路示意圖。
圖2是駕駛室中央控制模塊的電路示意圖。
圖3是各終端模塊的電路示意圖。
圖中1-駕駛室中央控制器模塊、2-開(kāi)關(guān)信號(hào)指令第一輸入口、3-開(kāi)關(guān)信號(hào)指令第二輸入口、4-中央控制器向電器負(fù)載供電的輸出端口、5-駕駛室內(nèi)電器負(fù)載示例、6-中央控制器與儀表指示燈連接輸出端口、7-儀表指示燈示例、8-連接前終端模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)總線、9-終端模塊間的數(shù)據(jù)信號(hào)總線、10-車(chē)身上安裝的終端模塊、11-向電器負(fù)載供電的輸出端口、12-車(chē)身或發(fā)動(dòng)機(jī)上的電器負(fù)載示例、13-連接外傳感器的信號(hào)輸入口、14-車(chē)身或發(fā)動(dòng)機(jī)上的傳感器示例、15-連接后終端模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)總線、16-故障診斷口、17-發(fā)動(dòng)機(jī)安裝位置示例；I-電源管理及穩(wěn)壓部分；II-開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送部分；III-駕駛室電器負(fù)載供電控制部分；IV-對(duì)各終端模塊發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出部分；V-電源管理及穩(wěn)壓部分；VI-對(duì)中央控制器發(fā)送來(lái)的串行數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼部分；VII-脈沖信號(hào)展寬與電子開(kāi)關(guān)輸出部分；VIII-故障信號(hào)的診斷比較與處理部分；IX-對(duì)故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送部分；X-數(shù)據(jù)發(fā)送切換部分。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置，該裝置具有設(shè)置在駕駛室儀表盤(pán)下面的且?guī)в兄醒肟刂破髋c儀表指示燈連接輸出端口6、f1、f2、f3接線端子、電源管理及穩(wěn)壓電路I、開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路)、負(fù)載供電控制電路III、各終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出電路(IV)的駕駛室中央控制模塊1，分別安裝在車(chē)身前方左、右和尾部左、右的車(chē)架上的且?guī)в胸?fù)載供電接口11、外接傳感器的信號(hào)輸入接口13、f1接線端子的終端模塊10，其中，所述的中央控制模塊)分別通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)總線8、15、9與所述的終端模塊10的f1接線端子相連接。并且，所述的終端模塊10，其模塊本體內(nèi)具有電源管理及穩(wěn)壓電路V、串行數(shù)據(jù)譯碼電路VI、脈沖信號(hào)展寬與電子開(kāi)關(guān)輸出電路VII、故障信號(hào)的診斷比較與處理電路VIII、故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路IX、數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路X，其中，所述的串行數(shù)據(jù)譯碼電路VI通過(guò)信號(hào)線與所述的中央控制模塊1的f1接線端子相連接，所述的故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路IX通過(guò)芯片IC16的OUT信號(hào)線經(jīng)所述的數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路X與所述的中央控制模塊1的f2接線端子相連接。
具體地說(shuō)，在圖1中，整個(gè)控制裝置由裝在駕駛室的中央控制模塊1和裝在車(chē)身前部左、右和車(chē)身中部、后部四個(gè)終端模塊10以及連接各模塊間的兩根數(shù)據(jù)信號(hào)總線8、15、9組成。前部左、右的終端模塊分別控制左右的前照燈及發(fā)動(dòng)機(jī)上的電器負(fù)載等。后部的終端模塊控制尾燈、霧燈、剎車(chē)燈、轉(zhuǎn)向燈等。車(chē)身中部的終端模塊控制車(chē)身中間的各用電器。中央控制模塊與各終端模塊之間用兩根數(shù)據(jù)信號(hào)線連接，模塊與開(kāi)關(guān)、指示燈、傳感器及電器負(fù)載之間用一根插接導(dǎo)線連接。
在圖2中，中央控制模塊完成開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送、各終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出、駕駛室內(nèi)負(fù)載的供電。中央控制模塊1的開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路II是由IC2時(shí)鐘電路連接二進(jìn)制計(jì)數(shù)編碼器IC3和或非門(mén)集成電路IC5，IC3輸出四位二進(jìn)制BCD碼分別與十六選一模擬開(kāi)關(guān)集成電路IC4和數(shù)據(jù)編碼集成電路IC6連接，各控制開(kāi)關(guān)分別與IC4的I/O各腳連接，IC4的I/O腳的開(kāi)關(guān)信號(hào)指令通過(guò)O/I腳與或非門(mén)集成電路IC5的一腳連接，或非門(mén)集成電路IC5的輸出端與IC6的TE控制腳連接，IC6的OUT腳與f1發(fā)送端連接；終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出電路IV是將終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)f2信號(hào)線連接到數(shù)據(jù)譯碼集成電路IC7的IN腳，IC7的每個(gè)譯碼輸出腳連接一個(gè)三極管基極，三極管的集電極與駕駛室儀表臺(tái)上的指示燈連接；駕駛室電器負(fù)載供電控制電路(III)是將控制開(kāi)關(guān)輸入口3分別與反相器集成電路IC8各腳連接，IC8輸出端分別與電子開(kāi)關(guān)IC9控制端連接，電子開(kāi)關(guān)IC9輸出端(4)連接駕駛室負(fù)載電器。IC2時(shí)鐘電路產(chǎn)生的脈沖經(jīng)IC3二進(jìn)制計(jì)數(shù)編碼器編碼后輸出四位二進(jìn)制BCD碼，分別送入IC4和IC6。IC4是十六選一模擬開(kāi)關(guān)集成電路，各控制開(kāi)關(guān)信息指令分別通過(guò)2端與IC4的I/O各腳連接，在BCD碼的作用下O/I腳依次與十六個(gè)I/O腳接通，當(dāng)某一控制開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，對(duì)應(yīng)IC4的某I/O腳有(低電平)開(kāi)關(guān)信號(hào)指令輸入，這時(shí)通過(guò)O/I腳將低電平送入IC5或非門(mén)集成電路的一腳，而另一腳在IC2時(shí)鐘電路的下降沿(低電平)作用下，給IC6(單片機(jī))數(shù)據(jù)編碼集成電路TE控制腳提供一個(gè)發(fā)射脈沖，IC6對(duì)已經(jīng)編好的數(shù)據(jù)串地址碼和數(shù)據(jù)碼，以串行數(shù)據(jù)方式經(jīng)OUT腳通過(guò)f1導(dǎo)線發(fā)送到各終端模塊。為擴(kuò)展控制開(kāi)關(guān)接口數(shù)量，電路內(nèi)IC4、IC5和IC6可采用相同的多路并聯(lián)的方式。
駕駛室電器負(fù)載供電控制。將這一部分控制開(kāi)關(guān)分別通過(guò)3端與IC8反相器集成電路各腳連接，當(dāng)某一控制開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，開(kāi)關(guān)信息指令(低電平)經(jīng)反相器轉(zhuǎn)換成(高電平)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制IC9某電子開(kāi)關(guān)導(dǎo)通經(jīng)過(guò)4端向電器負(fù)載供電。
對(duì)各終端模塊發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出。將終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信號(hào)f2接到IC7數(shù)據(jù)譯碼集成電路IN腳，譯碼輸出腳各驅(qū)動(dòng)一個(gè)三極管，三極管的集電極通過(guò)6端與駕駛室儀表臺(tái)上的指示燈連接。
在圖3中，終端模塊對(duì)中央控制器發(fā)送來(lái)的串行數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼，并控制電子開(kāi)關(guān)向負(fù)載供電，同時(shí)進(jìn)行故障檢測(cè)和傳感器信號(hào)連接。各終端模塊10的串行數(shù)據(jù)譯碼電路VI是對(duì)從f1端接收的數(shù)據(jù)信息連接到數(shù)據(jù)譯碼集成電路IC11的IN腳，IC11的BCD碼輸出端與四位鎖存/四——十六線譯碼集成電路IC12的BCD碼輸入端連接，IC11的VT腳連接IC12禁止控制端EN，在BCD碼作用下IC12的十六個(gè)輸出腳上只有一個(gè)對(duì)應(yīng)腳有高電平脈沖信號(hào)輸出；脈沖信號(hào)展寬與電子開(kāi)關(guān)輸出電路VII由電容器C與電平轉(zhuǎn)換集成電路IC13中的一個(gè)門(mén)組成脈沖信號(hào)展寬電路，IC13各輸出端分別與一個(gè)電子開(kāi)關(guān)IC18控制端連接，IC18的輸出端連接電器負(fù)載；故障信號(hào)診斷比較與處理電路(VIII)是由各電子開(kāi)關(guān)IC18的輸入和輸出端連接到比較集成電路IC14的一組輸入端，判斷處理后的各個(gè)輸出信號(hào)分別連接到八輸入與門(mén)集成電路IC15的輸入端，IC15的W輸出腳連接數(shù)據(jù)編碼集成電路IC16的一個(gè)輸入腳；故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路(IX)由傳感器輸入口(13)連接IC17輸入端，IC17各輸出端連接到IC16數(shù)據(jù)編碼集成電路的各個(gè)輸入腳，IC16的OUT腳連接數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路(X)；數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路(X)由二選一模擬開(kāi)關(guān)集成電路IC19組成，IC19兩個(gè)輸入端一個(gè)連接模塊內(nèi)IC16的OUT腳，另一個(gè)外接f3端口，IC19輸出端連接f2端口。中央控制器發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)信息通過(guò)f1送到IC11數(shù)據(jù)譯碼集成電路IN腳，譯碼輸出為四位二進(jìn)制BCD碼，在IC11譯碼有效時(shí)，從VT腳輸出一脈沖給IC12四位鎖存/四——十六線譯碼集成電路禁止控制端EN一個(gè)信號(hào)，在BCD碼作用下IC12的十六個(gè)輸出腳上只有一個(gè)對(duì)應(yīng)腳有(高電平)脈沖信號(hào)輸出，完成譯碼過(guò)程。
脈沖信號(hào)展寬與電子開(kāi)關(guān)輸出。電容器C與IC13電平轉(zhuǎn)換集成電路中的一個(gè)門(mén)組成脈沖信號(hào)展寬電路，使脈沖信號(hào)變成一持續(xù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別控制IC18某一電子開(kāi)關(guān)導(dǎo)通經(jīng)過(guò)11端向電器負(fù)載供電。
故障信號(hào)的診斷比較與處理。當(dāng)某一路電器負(fù)載發(fā)生短路、過(guò)載或開(kāi)路時(shí)，從電子開(kāi)關(guān)IC18的輸入和輸出端檢測(cè)到與原設(shè)定不同的信號(hào)，經(jīng)IC14比較集成電路判斷處理后輸出一低電平信號(hào)經(jīng)IC15八輸入與門(mén)集成電路從W腳輸出一高電平信號(hào)送入IC16數(shù)據(jù)編碼集成電路的一個(gè)輸入腳。
對(duì)故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送。在車(chē)身或發(fā)動(dòng)機(jī)的不同位置上裝有不同作用的傳感器，根據(jù)傳感器所在位置連接到任意一個(gè)最近的終端模塊上的13端。傳感器信號(hào)(低電平)經(jīng)IC17反相后送入IC16數(shù)據(jù)編碼集成電路的各輸入腳，從OUT腳以串行數(shù)據(jù)方式發(fā)送(反饋)出去。
數(shù)據(jù)發(fā)送切換。當(dāng)一邊有f2信號(hào)時(shí)，IC19二選一模擬開(kāi)關(guān)集成電路切換到有信號(hào)一邊，當(dāng)兩邊都有信號(hào)時(shí)，IC19按設(shè)定頻率進(jìn)行自動(dòng)切換，經(jīng)f2發(fā)送(反饋)出去。
權(quán)利要求1.一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置，具有設(shè)置在駕駛室儀表盤(pán)下面的且?guī)в兄醒肟刂破髋c儀表指示燈連接輸出端口(6)、f1、f2、f3接線端子、電源管理及穩(wěn)壓電路(I)、開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路(II)、負(fù)載供電控制電路(III)、各終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出電路(IV)的駕駛室中央控制模塊(1)，分別安裝在車(chē)身前方左、右和尾部左、右的車(chē)架上的且?guī)в胸?fù)載供電接口(11)、外接傳感器的信號(hào)輸入接口(13)、f1接線端子的終端模塊(10)，其特征在于，所述的中央控制模塊(1)分別通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)總線(8)、(15)、(9)與所述的終端模塊(10)的f1接線端子相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置，其特征在于，所述的終端模塊(10)，其模塊本體內(nèi)具有電源管理及穩(wěn)壓電路(V)、串行數(shù)據(jù)譯碼電路(VI)、脈沖信號(hào)展寬與電子開(kāi)關(guān)輸出電路(VII)、故障信號(hào)的診斷比較與處理電路(VIII)、故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路(IX)、數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路(X)，其中，所述的串行數(shù)據(jù)譯碼電路(VI)通過(guò)信號(hào)線與所述的中央控制模塊(1)的f1接線端子相連接，所述的故障診斷信號(hào)和外傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路(IX)通過(guò)芯片IC16的OUT信號(hào)線經(jīng)所述的數(shù)據(jù)發(fā)送切換電路(X)與所述的中央控制模塊(1)的f2接線端子相連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)電器模塊化總線供電控制裝置，具有設(shè)置在駕駛室儀表盤(pán)下面的且?guī)в兄醒肟刂破髋c儀表指示燈連接輸出端口、f1、f2、f3接線端子、電源管理及穩(wěn)壓電路、開(kāi)關(guān)信號(hào)指令的數(shù)據(jù)編碼與發(fā)送電路、負(fù)載供電控制電路、各終端模塊反饋的數(shù)據(jù)信息譯碼與輸出電路的駕駛室中央控制模塊，分別安裝在車(chē)身前方左、右和尾部左、右的車(chē)架上的且?guī)в胸?fù)載供電接口、外接傳感器的信號(hào)輸入接口、f1接線端子的終端模塊，其中，所述的中央控制模塊分別通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)總線與所述的終端模塊的f1接線端子相連接。
文檔編號(hào)B60R16/00GK2701686SQ03262768
公開(kāi)日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2003年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月15日
發(fā)明者陳留見(jiàn) 申請(qǐng)人:陳留見(jiàn)