汽車一鍵啟動開關(guān)動態(tài)背光設(shè)計

李傳?！埑凇≮w保軍

摘 要：目前市面上帶無鑰匙進入與啟動功能的車輛，在開啟小燈時會點亮一鍵啟動開關(guān)的背光，在關(guān)閉小燈時會關(guān)閉一鍵啟動開關(guān)的背光。文章介紹了一種動態(tài)背光設(shè)計方案，一鍵啟動開關(guān)的背光可以跟隨整車的狀態(tài)進行動態(tài)調(diào)整，給用戶更好的駕駛體驗。關(guān)鍵詞：無鑰匙進入與啟動;一鍵啟動開關(guān);動態(tài)背光中圖分類號：U463.83? 文獻標(biāo)識碼：A? 文章編號：1671-7988（2020）01-59-03

Abstract： Now the vehicle with the configuration of passive entry and passive start system， the backlight of the start-stop button shall be switched ON and OFF relative to the status of position lamp. When the position lamp is illuminated， the backlight of the start-stop button shall be activated. When the position lamp is not illuminated， the backlight of the start-stop button shall be switched OFF automatically. This chapter introduces a new breath backlight design proposal， which takes a more relevant and proactive customer experience.Keywords： Passive entry and passive start system; Start-stop button; Breath backlightCLC NO.： U463.83? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）01-59-03

前言

目前市面上一鍵啟動開關(guān)背光同車內(nèi)其它開關(guān)背光的實現(xiàn)一致：當(dāng)用戶打開位置燈時，啟動開關(guān)背光點亮;當(dāng)用戶關(guān)閉位置燈時，啟動開關(guān)背光關(guān)閉。

上述實現(xiàn)方案，使得用戶對車輛電源模式切換、啟動、熄火等操縱體驗變成了重復(fù)的機械動作，喪失了駕駛樂趣。

本文章介紹了一種一鍵啟動開關(guān)動態(tài)背光控制方案，對啟動開關(guān)背光控制策略進行重新定義。當(dāng)用戶對車輛電源模式切換、啟動、熄火等操縱時，通過啟動開關(guān)背光不同狀態(tài)的動態(tài)反饋同用戶進行交流互動，賦予車輛生命特征。

1 傳統(tǒng)一鍵啟動開關(guān)背光控制方案

1.1 系統(tǒng)框圖

傳統(tǒng)一鍵啟動開關(guān)背光控制方案如圖1所示。通過車身控制模塊采集位置燈開關(guān)的狀態(tài)，然后判斷是否需要點亮啟動開關(guān)的背光。

1.2 工作原理

車輛上的車身控制模塊由蓄電池供電。

當(dāng)用戶把組合開關(guān)旋轉(zhuǎn)到位置燈檔位時，車身控制模塊檢測到位置燈開關(guān)回路由懸空變?yōu)榻油ā＼嚿砜刂颇K控制內(nèi)部MOSFET場效應(yīng)管由截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。繼電器由于線圈回路導(dǎo)通，線圈中電流產(chǎn)生電磁效應(yīng)，繼電器觸點開關(guān)吸合。啟動開關(guān)背光回路導(dǎo)通，發(fā)光二極管工作。

當(dāng)用戶把組合開關(guān)旋轉(zhuǎn)到OFF檔位時，車身控制模塊檢測到位置燈開關(guān)回路由接通變?yōu)閼铱?。車身控制模塊控制內(nèi)部MOSFET場效應(yīng)管由導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài)。繼電器由于線圈回路斷路，繼電器觸點開關(guān)脫開。啟動開關(guān)背光回路斷路，發(fā)光二極管停止工作。

2 一鍵啟動開關(guān)動態(tài)背光設(shè)計方案

2.1 實現(xiàn)方案描述

一鍵啟動開關(guān)背光由PEPS（無鑰匙進入與啟動）控制器驅(qū)動。

PEPS控制器處于喚醒狀態(tài)，根據(jù)啟動踏板的狀態(tài)、鑰匙狀態(tài)、車輛檔位狀態(tài)、發(fā)動機啟動狀態(tài)、發(fā)動機認(rèn)證狀態(tài)等信息判斷到用戶沒有啟動車輛的意圖時，以較慢頻率的PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動啟動開關(guān)背光的發(fā)光二極管。

PEPS控制器處于喚醒狀態(tài)，根據(jù)啟動踏板的狀態(tài)、鑰匙狀態(tài)、車輛檔位狀態(tài)、發(fā)動機啟動狀態(tài)、發(fā)動機認(rèn)證狀態(tài)等信息判斷到用戶有啟動車輛的意圖時，以較快頻率的PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動啟動開關(guān)背光的發(fā)光二極管。

PEPS控制器處于休眠狀態(tài)后，停止驅(qū)動啟動開關(guān)背光的發(fā)光二極管。

2.2 整車網(wǎng)絡(luò)喚醒/休眠策略說明

PEPS（無鑰匙進入與啟動）控制器采用AUTOSAR（汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)）的網(wǎng)絡(luò)管理狀態(tài)機。

Bus Sleep Mode總線睡眠模式的目的是當(dāng)沒有消息被傳送的時候可以減少蓄電池的消耗。在Bus Sleep Mode下面，PEPS節(jié)點可以被本地喚醒源或網(wǎng)絡(luò)管理報文喚醒。

當(dāng)PEPS節(jié)點被本地喚醒源或網(wǎng)絡(luò)管理報文喚醒后，跳轉(zhuǎn)至Network Mode網(wǎng)絡(luò)模式。

Perpere Bus Sleep Mode總線準(zhǔn)備睡眠模式是為了等待總線上的所有節(jié)點能夠在進入Bus Sleep Mode之前，有時間停止節(jié)點的active狀態(tài)如清空隊列中為發(fā)送的報文。

當(dāng)整車網(wǎng)絡(luò)喚醒時，PEPS控制器的網(wǎng)絡(luò)管理狀態(tài)機處于Network Mode網(wǎng)絡(luò)模式;當(dāng)整車網(wǎng)絡(luò)休眠時，PEPS控制器的網(wǎng)絡(luò)管理狀態(tài)機處于Prepare Bus Sleep Mode總線準(zhǔn)備睡眠模式或Bus Sleep Mode總線睡眠模式。

2.3 用戶啟動車輛意圖模型建立

對于自動擋車型，當(dāng)用戶踩下制動踏板時，如果檢測到：

（1）PEPS控制器檢測到蓄電池正極的供電電壓為9V～16V，且。

（2）PEPS控制器此時會驅(qū)動內(nèi)部天線1和內(nèi)部天線2低頻搜索鑰匙，鑰匙回復(fù)射頻信息給PEPS控制器，PEPS控制器射頻接收器接收到有效的射頻信息;或者PEPS驅(qū)動內(nèi)部天線2備份搜索到有效鑰匙，且。

（3）PEPS控制器通過CAN總線接收到換擋器P檔或N檔信號，且。

（4）PEPS控制器通過CAN總線接收到發(fā)動機處于停止或者Cranking啟動狀態(tài)，且。

（5）PEPS控制器通過CAN總線接收到發(fā)動機防盜認(rèn)證通過，且。

（6）PEPS控制器通過CAN總線接收到電子式轉(zhuǎn)向鎖處于解鎖狀態(tài)，且。

（7）PEPS控制器沒有影響啟動的DTC診斷故障碼。

此時PEPS控制器認(rèn)為用戶意圖啟動車輛。

2.4 系統(tǒng)框圖及動態(tài)背光控制策略說明

PEPS控制器處于喚醒狀態(tài)，若PEPS判斷到用戶沒有啟動車輛的意圖時，以固定頻率f=0.5Hz的PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動啟動開關(guān)背光的發(fā)光二極管。將占空比從0調(diào)整到100%，再從100%調(diào)整到0，實現(xiàn)啟動開關(guān)背光慢速呼吸的效果。

PEPS控制器處于喚醒狀態(tài)，若PEPS判斷到用戶有啟動車輛的意圖時，以固定頻率f=1Hz的PWM脈沖寬度調(diào)制驅(qū)動啟動開關(guān)背光的發(fā)光二極管。

將占空比從0調(diào)整到100%，再從100%調(diào)整到0，實現(xiàn)啟動開關(guān)背光快速呼吸的效果。

PEPS控制器處于休眠狀態(tài)后，停止驅(qū)動啟動開關(guān)背光的發(fā)光二極管。

3 結(jié)束語

一鍵啟動開關(guān)背光動態(tài)設(shè)計使得啟動開關(guān)成為整車的“心臟”，通過啟動開關(guān)背光的動態(tài)呼吸狀態(tài)及呼吸頻率給用戶指示當(dāng)前車輛的狀態(tài)。給用戶帶來更好的駕駛體驗。

參考文獻

[1] 張弛.一種帶儀式感的啟動開關(guān)背光控制裝置及背光控制方法[P].