一种转向灯控制系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及汽车车灯控制的技术领域，尤其涉及一种转向灯的控制系统及其控制方法。


背景技术：

2.随着国家经济的发展和人民生活水平的提高，汽车作为代步工具越来越多的出现在普通百姓家中，汽车行业飞速发展导致人们对汽车的要求也越开越高。车灯作为汽车的重要组成部分之一，对行车安全有着很重大的影响。
3.随着人们审美水平的提高，对于汽车车灯的要求不光从安全这点出发，也越来越重视美观以及个性化需求，在汽车照明系统中，转向灯是表示汽车动态信息最主要的装置，转向灯为行车安全提供了保障，传统转向灯的普遍表现形式为灯光闪烁，目前，虽然市面上出现了一些带有动态效果的转向灯，但动态效果单一，且无法支持用户自定义，无法满足人们的个性化需求。


技术实现要素：

4.本发明提供的一种转向灯控制系统及其控制方法，解决了传统转向灯动态效果单一且无法支持用户自定义导致无法满足人们个性化需求的问题，使得转向灯可以实现用户自定义控制，实现转向灯的个性化动态效果。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：
6.本发明一方面公开一种转向灯控制系统，控制系统包括车身控制模块、控制单元、驱动单元、执行单元，其中，车身控制模块用于发送控制命令并接收来自执行单元的状态信息；控制单元接收所述车身控制模块的控制命令并用以控制驱动单元；驱动单元接收所述控制单元的控制命令并用以驱动执行单元；执行单元，接收所述驱动单元的驱动命令并执行；又其中，所述控制单元包括 lin收发器、mcu芯片和zigbee收发单元，lin收发器用于实时接收来自所述车身控制模块的控制命令，并将所述执行单元的状态信息发送给所述车身控制模块；所述mcu芯片接收控制命令以控制所述驱动单元；zigbee收发单元接收所述执行单元的工作模式信号至所述mcu芯片，同时向上位机反馈所述执行单元的工作状态和故障状态。
7.进一步地，所述执行单元包括左转向灯组和右转向灯组。
8.进一步地，所述驱动单元包括led驱动芯片。
9.进一步地，所述zigbee收发单元包括cc2530芯片，所述lin收发器的型号为tja1021，所述mcu芯片的型号kea128，所述led驱动芯片的型号为 tlc6c5724。
10.进一步地，所述cc2530芯片的uart_rx端连接所述mcu芯片的第四十八引脚uarto_rx，所述cc2530芯片的uart_tx端连接所述mcu芯片的第四十七引脚uarto_tx。
11.进一步地，所述lin收发器的lin-en端连接所述mcu芯片的第三十二引脚 lin-en，所述lin收发器的lin-rxd端连接所述mcu芯片的第三十四引脚lin
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rxd，所述lin收发器的
lin-txd端连接所述mcu芯片的第三十三引脚lin
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txd。
12.进一步地，所述mcu芯片的第五十九引脚sdi连接所述led驱动芯片的 sdi引脚，所述mcu芯片的第六十引脚sck连接所述led驱动芯片的sck引脚，所述mcu芯片的第五十三引脚latch连接所述led驱动芯片的latch引脚，所述mcu芯片的第一引脚gclk连接所述led驱动芯片的gclk引脚。
13.进一步地，所述lin收发器可由can收发器替代。
14.进一步地，所述上位机为带有zigbee收发单元的多媒体车机。
15.本发明另一方面公开一种转向灯控制系统的控制方法，包括以下步骤：
16.系统上电，各模块初始化；
17.若驾驶员无转向操作，则车身控制模块持续发送的lin控制报文内容为“00、10”同时，zigbee收发单元实时接收来自上位机的转向灯动态模式信息，并向mcu芯片反馈转向灯组工作状态和故障状态信息；
18.当驾驶员打开左转向时，则车身控制模块持续发送的lin控制报文内容为“01、10”同时，zigbee收发单元实时接收来自上位机的转向灯动态模式信息；
19.转向完毕，驾驶员关闭转向灯，则车身控制模块恢复持续发送内容为“00、10”的lin控制报文。
20.车身控制模块根据用户操作，通过lin总线向mcu芯片发送控制命令，并通过不同字节的信息内容的实现指定转向灯的开启和关闭信息分类，同时， mcu芯片接收zigbee收发单元的动态模式信息，并结合lin总线接收的控制命令，实现转向灯的动态效果。
21.有益技术效果：
22.1、本发明公开一种转向灯控制系统，控制系统包括车身控制模块、控制单元、驱动单元、执行单元，其中，车身控制模块用于发送控制命令并接收来自执行单元的状态信息；控制单元接收所述车身控制模块的控制命令并用以控制驱动单元；驱动单元接收所述控制单元的控制命令并用以驱动执行单元；执行单元，接收所述驱动单元的驱动命令并执行；解决了传统转向灯动态效果单一且无法支持用户自定义导致无法满足人们个性化需求的问题，使得转向灯可以实现用户自定义控制，实现转向灯的个性化动态效果；
23.2、本发明中，多个led灯组通过一个mcu来控制的集中式控制管理方式，减少了左、右转向灯组中相同元器件的使用，降低了成本；
24.3、本发明中，控制单元中所述控制单元包括lin收发器、mcu芯片和 zigbee收发单元，增加zigbee收发单元，在保留了传统转向灯功能的同时，将模式定制功能独立于车身控制模块，可由其他上位机系统进行独立定制控制，满足用户个性化需求，提高了用户体验；
25.4、本发明中，所述上位机为带有zigbee收发单元的多媒体车机，驾驶员即可通过多媒体车机实现转向灯动态效果的个性化定制操作，又可实时了解到车辆转向灯组的工作状态和故障状态；
26.5、本发明中，车身控制模块根据用户操作，通过lin总线向mcu芯片发送控制命令，并通过不同字节的信息内容的实现指定转向灯的开启和关闭信息分类，通过上述信息操作，可有效减少车身端lin总线的信号通讯负载；同时 mcu芯片接收zigbee收发单元的动态模式信息，并结合lin总线接收的控制命令，可以实现转向灯的动态效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
28.图1为本发明所述的一种转向灯控制系统的系统架构图；
29.图2为本发明所述的一种转向灯控制系统的lin收发器电路结构图；
30.图3为本发明所述的一种转向灯控制系统的zigbee芯片电路结构图；
31.图4为本发明所述的一种转向灯控制系统的mcu芯片电路结构图；
32.图5为本发明所述的一种转向灯控制系统的led驱动芯片电路结构图。
具体实施方式
33.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
34.下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明。
35.本发明一方面公开一种转向灯控制系统，参见图1，转向灯控制系统包括车身控制模块、控制单元、驱动单元、执行单元，其中，车身控制模块用于发送控制命令并接收来自执行单元的状态信息；控制单元接收车身控制模块的控制命令并用以控制驱动单元；驱动单元接收控制单元的控制命令并用以驱动执行单元，驱动单元包括led驱动芯片；执行单元接收驱动单元的驱动命令并执行，执行单元包括左转向灯灯组和右转向灯灯组。
36.作为本发明的一个实施例，控制单元包括lin收发器、mcu芯片和 zigbee收发单元，增加zigbee收发单元，在保留了传统转向灯功能的同时，将模式定制功能独立于车身控制模块，可由其他上位机系统进行独立定制控制，满足用户个性化需求，提高了用户体验；其中lin收发器用于实时接收来自车身控制模块的控制命令，并将执行单元的状态信息发送给车身控制模块，优选地，优选地，lin收发器采用nxp公司的tja1021芯片，具体地，参见图2， lin收发器的lin-en端连接mcu芯片的第三十二引脚lin-en，lin收发器的 lin-rxd端连接mcu芯片的第三十四引脚lin-rxd，lin收发器的lin-txd端连接mcu芯片的第三十三引脚lin-txd，用于实现lin信号的收发；当然这里的 lin收发器可以用can收发器来代替，这里不作限制。
37.作为本发明的一个实施例，mcu芯片接收控制命令以控制驱动单元，优选地，mcu芯片采用nxp的kea128芯片，具体地，mcu芯片的第五十九引脚 sdi连接led驱动芯片的sdi引脚，mcu芯片的第六十引脚sck连接led驱动芯片的sck引脚，mcu芯片的第五十三引脚latch连接led驱动芯片的 latch引脚，mcu芯片的第一引脚gclk连接led驱动芯片的gclk引脚，实现 led灯珠的亮/灭控制与亮度调节。
38.作为本发明的一个实施例，zigbee收发单元接收执行单元的工作模式信号至mcu芯片，同时向上位机反馈执行单元的工作状态和故障状态，优选地， zigbee收发单元采用ti的cc2530芯片，具体地，cc2530芯片的uart_rx端连接mcu芯片的第四十八引脚uarto_rx，cc2530芯片的uart_tx端连接 mcu芯片的第四十七引脚uarto_tx；上位机优选为带有zigbee收发单元的多媒体车机，驾驶员即可通过多媒体车机实现转向灯动态效果的个性化定制操作，又可实时了解到车辆转向灯组的工作状态和故障状态。
39.本发明另一方面公开一种转向灯控制系统的控制方法为：
40.在介绍控制方法之前，首先需要说明的是，转向灯控制系统中通过不同字节的信息内容实现指定转向灯的开启和关闭信息分类，即字节1的“00”代表左转向灯关闭，“01”代表左转向灯开启；字节2的“10”代表右转向灯关闭，“11”代表右转向灯开启。
41.具体控制方法包括以下步骤：
42.步骤1：系统上电，各模块初始化；
43.步骤2：若驾驶员无转向操作，则车身控制模块持续发送的lin控制报文内容为“00、10”(其中，“00”为字节1内容，表示左转向灯关闭，“10”为字节2内容，表示右转向灯关闭)，同时，zigbee收发单元实时接收来自上位机(多媒体车机)的转向灯动态模式信息，并向mcu芯片反馈转向灯组工作状态和故障状态信息；
44.步骤3：当驾驶员打开左转向时，则车身控制模块持续发送的lin控制报文内容为“01、10”(其中，“01”为字节1内容，表示左转向灯开启，“10”为字节2内容，表示右转向灯关闭)，同时，zigbee收发单元实时接收来自上位机(多媒体车机)的转向灯动态模式信息，若此时信息为“流水效果”，则mcu芯片控制左转向灯组“由内至外”逐颗点亮，实现流水效果。即 zigbee收发单元信号决定动态模式，lin信号决定转向灯的开启/关闭。
45.步骤4：转向完毕，驾驶员关闭转向灯，则车身控制模块恢复持续发送内容为“00 10”(其中，“00”为字节1内容，表示左转向灯关闭，“10”为字节2内容，表示右转向灯关闭)的lin控制报文。
46.综合以上所述，车身控制模块根据用户操作，通过lin总线向mcu芯片发送控制命令，并通过不同字节的信息内容的实现指定转向灯的开启和关闭信息分类，即字节1的“00”代表左转向灯关闭，“01”代表左转向灯开启；字节 2的“10”代表右转向灯关闭，“11”代表右转向灯开启，通过上述信息操作，可有效减少车身端lin总线的信号通讯负载；同时，mcu芯片可同时接收zigbee收发单元的动态模式信息，并结合lin总线接收的控制命令，实现转向灯的动态效果。
47.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
48.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案
做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。