專利名稱：一種基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于汽車電子系統(tǒng)的基于藍(lán)牙傳輸技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高科技應(yīng)用改變了人的生活，汽車作為基本運(yùn)載工具的同時(shí)，人們更希望汽車的駕駛操作更加簡單方便，而且在車內(nèi)能及時(shí)與外界進(jìn)行信息溝通與交流。藍(lán)牙技術(shù)可為實(shí)現(xiàn)這種新型汽車電子信息系統(tǒng)提供技術(shù)支撐，利用藍(lán)牙技術(shù)可以將汽車上的各種電子設(shè)備以無線的方式連成一體，形成“車域網(wǎng)”，這些設(shè)備包括汽車電氣控制設(shè)備、音響和視頻設(shè)備、車輛定位與監(jiān)控設(shè)備、各種傳感器及其控制系統(tǒng)、車輛保安系統(tǒng)和車輛導(dǎo)航系統(tǒng)等。藍(lán)牙作為一種新型短距離無線擴(kuò)頻通信技術(shù)，具有體積小、功耗低、開放性和互操 作性等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的以電纜和紅外方式傳輸數(shù)據(jù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)抗干擾能力強(qiáng)；無線上網(wǎng)的手提電腦、手機(jī)等各種具有無線通信功能的電子設(shè)備工作時(shí)，對(duì)車內(nèi)的其它電子設(shè)備存在大量的電磁干擾。藍(lán)牙技術(shù)具有快速確認(rèn)和跳頻方案以確保鏈路穩(wěn)定的特點(diǎn)。它把頻帶分成若干個(gè)跳頻信道，在一次連接中，無線電收發(fā)器按一定的碼序列不斷地從一個(gè)信道“跳”到另外一個(gè)信道，只有收發(fā)雙方是按這個(gè)規(guī)律進(jìn)行通信的，從而避開干擾；跳頻的瞬時(shí)帶寬是很窄的，但通過擴(kuò)展頻譜技術(shù)使這個(gè)窄帶寬成百倍擴(kuò)展成寬頻帶，使干擾可能的影響變成很小。(2)不需信號(hào)線的連接，減少成本，縮小所占空間。(3)具有電磁波的基本特性，有較大的功率，可以增加傳送距離，而且沒有角度及方向性的限制，具有穿墻性，可在物體之間反射、繞射。(4)功耗非常低，能同時(shí)連接許多元件，傳輸速度快。目前方向盤控制面板簡化已有應(yīng)用，國內(nèi)外汽車設(shè)計(jì)工程師已著手開關(guān)向方向盤上的簡化，但是方向盤控制面板簡化還僅僅局限在汽車音響、巡航系統(tǒng)的應(yīng)用上，還沒有應(yīng)用拓展到汽車其他按鈕開關(guān)上，而藍(lán)牙技術(shù)也未應(yīng)用到方向盤控制面板簡化上。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，使汽車電子控制系統(tǒng)操作更便捷。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，包括藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路和藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路，藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路包括鍵盤、鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊、電壓轉(zhuǎn)換器、電池；藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路包括藍(lán)牙信號(hào)接收模塊、控制器模塊、八路D型鎖存器、譯碼器、控制器擴(kuò)展模塊、液晶顯示電路、CAN總線控制模塊和CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊，所述藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路中，鍵盤與鍵盤控制電路連接，鍵盤控制電路與控制器模塊雙向連接，控制器模塊與藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊連接，電壓轉(zhuǎn)換器與鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊連接，電池與電壓轉(zhuǎn)換器連接；所述藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路中，藍(lán)牙信號(hào)接收模塊與控制器模塊連接，控制器模塊與八路D型鎖存器、控制器擴(kuò)展模塊雙向連接，控制器模塊與譯碼器連接，譯碼器與控制器擴(kuò)展模塊連接，控制器擴(kuò)展模塊與液晶顯示電路、CAN總線控制模塊連接，CAN總線控制模塊通過CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊與CAN總線連接。所述鍵盤控制電路為ZLG7289鍵盤掃描管理芯片。所述控制器模塊為STC89C516單片機(jī)。所述控制器擴(kuò)展模塊為81C55 RAM/I0接口芯片。所述藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊和藍(lán)牙信號(hào)接收模塊為BC219159單片射頻芯片。所述電壓轉(zhuǎn)換器為MAX1833電壓轉(zhuǎn)換器。所述八路D型鎖存器為74HC373八路D型鎖存器。所述譯碼器為74HC138型譯碼器。 所述CAN總線控制模塊為SJA1000控制器。所述CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊為82C250接口電路。所述鍵盤上設(shè)置了定速巡航系統(tǒng)按鍵、音響系統(tǒng)按鍵、車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)按鍵、車燈系統(tǒng)開關(guān)按鍵、模式按鍵、大小調(diào)節(jié)按鍵。本實(shí)用新型的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)的工作原理為通過安裝在駕駛盤上的按鈕實(shí)現(xiàn)車內(nèi)定速巡航系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)、車燈系統(tǒng)四大系統(tǒng)的基本控制功能，控制系統(tǒng)基于藍(lán)牙技術(shù)設(shè)計(jì)，其硬件組成主要包括藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路(藍(lán)牙主控設(shè)備)和藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路(藍(lán)牙從控設(shè)備)兩大部分，主控設(shè)備通過ZLG7289采集按鍵信號(hào)，然后送入微處理器STC89LE516中處理，微處理器根據(jù)不同的按鍵信號(hào)發(fā)送相應(yīng)的指令和數(shù)據(jù)至藍(lán)牙模塊(藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊和藍(lán)牙信號(hào)接收模塊)BC219159B中，藍(lán)牙模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)在主、從控設(shè)備的藍(lán)牙模塊之間建立鏈接后傳遞指令和數(shù)據(jù)，從控設(shè)備的微處理器根據(jù)相應(yīng)的信號(hào)發(fā)送不同的指令和數(shù)據(jù)至CAN總線上，連接在CAN總線上的其它車載系統(tǒng)根據(jù)指令實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能，液晶顯示電路顯示各種功能狀態(tài)。本實(shí)用新型的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)使得大部分駕駛過程中常用的操作在更為方便的轉(zhuǎn)向盤上實(shí)現(xiàn)，克服傳統(tǒng)駕駛過程中需要低頭找開關(guān)的弊端，同時(shí)利用藍(lán)牙無線傳輸技術(shù)使汽車電子控制系統(tǒng)操作更便捷。

圖I藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路結(jié)構(gòu)框圖；圖2藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例藍(lán)牙主控設(shè)備鍵盤控制電路原理圖；圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例藍(lán)牙主控設(shè)備控制器模塊電路原理圖；圖5為本實(shí)用新型一實(shí)施例電壓轉(zhuǎn)換器電路原理圖；圖6為本實(shí)用新型一實(shí)施例藍(lán)牙主控設(shè)備藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊電路原理圖；圖7為本實(shí)用新型一實(shí)施例藍(lán)牙從控設(shè)備控制器模塊電路原理圖；圖8為本實(shí)用新型一實(shí)施例CAN總線電路原理圖；圖9為本實(shí)用新型一實(shí)施例鍵盤外觀示意圖；圖10為藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路工作流程圖；圖11為藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路工作流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖I和圖2所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例包括藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路和藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路，藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路包括鍵盤、鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊、電壓轉(zhuǎn)換器、電池；藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路包括藍(lán)牙信號(hào)接收模塊、控制器模塊、八路D型鎖存器、譯碼器、控制器擴(kuò)展模塊、液晶顯示電路、CAN總線控制模塊和CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊，所述藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路中，鍵盤與鍵盤控制電路連接，鍵盤控制電路與控制器模塊雙向連接，控制器模塊與藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊連接，電壓轉(zhuǎn)換器與鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊連接，電池與電壓轉(zhuǎn)換器連接；所述藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路中，藍(lán)牙信號(hào)接收模塊與控制器模塊連接，控制器模塊與八路D型鎖存器、控制器擴(kuò)展模塊雙向連接，控制器模塊與譯碼器連接，譯碼器與控制器擴(kuò)展模塊連接，控制器擴(kuò)展模塊與液晶顯示電路、CAN總線控制模塊連接，CAN總線控制模塊通過CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊與CAN總線連接。鍵盤控制電路采用鍵盤掃描管理芯片ZLG7289，負(fù)責(zé)對(duì)按鍵信號(hào)進(jìn)行處理，ZLG7289采用SPI串行總線與微處理器通訊，/CS、CLK、DIO分別與STC89C516單片機(jī)三個(gè)I/O引腳相連，KEY與/INTO相連，串行數(shù)據(jù)從DATA引腳送入芯片，并由CLK端同步。當(dāng)有鍵被按下和片選信號(hào)變?yōu)榈碗娖胶?，DATA引腳上的數(shù)據(jù)在CLK引腳上升沿被寫入ZLG7289的緩沖寄存器，并且只有當(dāng)/INTO引腳出現(xiàn)下降沿時(shí)才允許讀取按鍵值。在無任何按鍵情況下，LED為亮的狀態(tài)，當(dāng)有任意鍵按下時(shí)，LED為滅的狀態(tài)。處理器將獲得的指令轉(zhuǎn)換成藍(lán)牙相應(yīng)的信號(hào)，藍(lán)牙協(xié)議形式輸送出去。藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路又稱藍(lán)牙主控設(shè)備，藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路又稱藍(lán)牙從控設(shè)備，從控設(shè)備的藍(lán)牙芯片BC219159與單片機(jī)STC89C516相連，當(dāng)藍(lán)牙開始工作，其LED將快速的閃爍。如果此時(shí)主控設(shè)備的藍(lán)牙模塊正在搜尋藍(lán)牙從控設(shè)備，則兩者通過自動(dòng)搜尋功能自動(dòng)建立連接和通訊。CAN 控制器 AD 口與 82C55 的 PA 口相接，而 /RST、/INT, /WR、/RD、ALE、/CS 分別與STC89C516相關(guān)引腳相接，CAN通過82C250與汽車總線上的其它電子設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而主控芯片STC89C516則通過CAN總線接收并控制其它汽車電子設(shè)備。當(dāng)數(shù)據(jù)在CAN控制器中發(fā)生傳遞時(shí)，CAN總線電路中的發(fā)光二極管D2和D3就會(huì)不停的閃爍。參見圖9，按下音響區(qū)域的按鈕，主控設(shè)備將發(fā)射藍(lán)牙無線信號(hào)，由藍(lán)牙信號(hào)接收模塊接收信號(hào)，并通過從控電路實(shí)現(xiàn)對(duì)車載音響系統(tǒng)的開關(guān)、模式(CD/FM/MP3)、音量增、音量減的控制；按下定速巡航區(qū)域的按鈕，通過主控電路發(fā)射藍(lán)牙無線信號(hào)，由藍(lán)牙信號(hào)接收模塊接收信號(hào)，并通過從控電路實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛定速巡航系統(tǒng)的開關(guān)、重置、速度增、速度減的控制；按下空調(diào)區(qū)域的按鈕，通過主控電路發(fā)射藍(lán)牙無線信號(hào)，由藍(lán)牙信號(hào)接收模塊接收信號(hào)，并通過從控電路實(shí)現(xiàn)對(duì)車載空調(diào)系統(tǒng)的開關(guān)、模式(冷/熱)、溫度增、溫度減的控制；按下車燈區(qū)域的按鈕，通過主控電路發(fā)射藍(lán)牙無線信號(hào)，由藍(lán)牙信號(hào)接收模塊接收信號(hào)，并通過從控電路實(shí)現(xiàn)對(duì)車燈系統(tǒng)的遠(yuǎn)/近燈開關(guān)、霧燈開關(guān)、亮度增、亮度減的控制。圖10與11分別給出了藍(lán)牙主控、從控設(shè)備部分的工作流程圖，所有的程序模塊均在WindowsXP環(huán) 境下用C語言開發(fā)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，包括藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路和藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路，藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路包括鍵盤、鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊、電壓轉(zhuǎn)換器、電池；藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路包括藍(lán)牙信號(hào)接收模塊、控制器模塊、八路D型鎖存器、譯碼器、控制器擴(kuò)展模塊、液晶顯示電路、CAN總線控制模塊和CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊，其特征在于，所述藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路中，鍵盤與鍵盤控制電路連接，鍵盤控制電路與控制器模塊雙向連接，控制器模塊與藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊連接，電壓轉(zhuǎn)換器與鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊連接，電池與電壓轉(zhuǎn)換器連接；所述藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路中，藍(lán)牙信號(hào)接收模塊與控制器模塊連接，控制器模塊與八路D型鎖存器、控制器擴(kuò)展模塊雙向連接，控制器模塊與譯碼器連接，譯碼器與控制器擴(kuò)展模塊連接，控制器擴(kuò)展模塊與液晶顯示電路、CAN總線控制模塊連接，CAN總線控制模塊通過CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊與CAN總線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鍵盤控制電路為ZLG7289鍵盤掃描管理芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所 述控制器模塊為STC89C516單片機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器擴(kuò)展模塊為81C55RAM/I0接口芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊和藍(lán)牙信號(hào)接收模塊為BC219159單片射頻芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓轉(zhuǎn)換器為MAX1833電壓轉(zhuǎn)換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述八路D型鎖存器為74HC373八路D型鎖存器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述譯碼器為74HC138型譯碼器。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述CAN總線控制模塊為SJA1000控制器，CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊為82C250接口電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鍵盤上設(shè)置了定速巡航系統(tǒng)按鍵、音響系統(tǒng)按鍵、車內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)按鍵、車燈系統(tǒng)開關(guān)按鍵、模式按鍵、大小調(diào)節(jié)按鍵。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)，包括藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路和藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路，藍(lán)牙無線信號(hào)發(fā)射電路包括鍵盤、鍵盤控制電路、控制器模塊、藍(lán)牙信號(hào)發(fā)射模塊、電壓轉(zhuǎn)換器、電池；藍(lán)牙無線信號(hào)接收電路包括藍(lán)牙信號(hào)接收模塊、控制器模塊、八路D型鎖存器、譯碼器、控制器擴(kuò)展模塊、液晶顯示電路、CAN總線控制模塊和CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊，本實(shí)用新型的基于藍(lán)牙技術(shù)的集成于轉(zhuǎn)向盤的控制系統(tǒng)使得大部分駕駛過程中常用的操作在更為方便的轉(zhuǎn)向盤上實(shí)現(xiàn)，克服傳統(tǒng)駕駛過程中需要低頭找開關(guān)的弊端，同時(shí)利用藍(lán)牙無線傳輸技術(shù)使汽車電子控制系統(tǒng)操作更便捷。
文檔編號(hào)B60R16/023GK202499093SQ201120544319
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉釗, 張海倫, 朱桑之, 王薛超, 金秋談 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)