無線技術在汽車電控系統中的運用研究

張建良 石江坤 陳學飛

摘 要：在汽車生產過程中，需要用到組合式的開關，而此類開關中都會涉及較多的線束，并且價格價位昂貴，因此為了進一步解決此種問題，就需要設計一個能夠以無線技術為基礎的電氣控制系統，而無線點技術的良好應用，不僅降低了線束的復雜性，還滿足了線束布置的實際要求。文章對汽車電控系統中的無線技術的有效運用進行深入探究，希望能夠更好地推動汽車電控系統水平的提升。

關鍵詞：無線技術；汽車；電控系統；運用研究

中圖分類號： U46 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）10-190-2

0 引言

最近幾年計算機技術、無線技術等得到了快速發展，并且在汽車制造過程中得到了良好的應用，其中無線技術對汽車行業的影響在逐漸增加，而無線技術使用必須依托于網絡平臺來進行完成。而利用無線技術，能夠將汽車組合開關內的線束進行簡化，不僅提升了維修的便捷性，還提高了空間布置水平，并且在一定程度上減少了成本支出。

1 應用無線技術的電控系統設計

在汽車電控系統中運用無線電技術的目的就是要將車載無線網絡和總線網絡之間的有效連接，并完成相應的通信，而系統最大的優點就是有效利用了無線網絡傳播速度快以及網絡穩定性良好的特點和優勢，從而保證系統能夠穩定運行，并且實際功耗較低、短時間內就可作出良好的反饋。該系統中包含了諸多部分，如車載電腦、無線收發模塊、中央處理器、總線、主控模塊以及電氣系統等。而無線技術的應用就是將車載電腦以及無線收發模塊連接到一起，然后由相應的工作人員對人與設備之間的交互界面進行編寫，并且還要

對中央控制器與單元主芯片的程序進行編寫，同時根據相應的網絡協議將有關無線指令翻譯成CNA語言，進而確保汽車內的電氣系統能夠根據下發指令的不同來完成相應的動作。

2 對系統中的硬件進行設計

2.1 對無線模塊內的電路進行設計

無線模塊就是通過其內部的天線接收裝置來完成對電腦發出的無線指令進行接收，之后使用串行總線將數據傳送給單元主芯片，進而完成相應的動作。同時為了保證該系統的經濟實用性，因此就可以使用型號為WM001S模塊來作為相應的無線模塊。而這一模塊內擁有十分完整的協議能夠支持多種協議，如TCP、DNS等。一般在這一系統中都會選擇使用TCP協議。而為了進一步確保網路的穩定與可靠性，所以此木塊一定要有與之相匹配的天線。此外，因為WM001S這種模塊憑借自身的實際優點，可以有效對串口透明傳輸以及自動工作方式等進行支持，進而有效實現有效連接就能夠使用的目的。圖1為WM001S模塊。

此外，在這種工作模式背景下，只需要對SSID與安全模式秘鑰以及TCP/UDP/連接等重要的參數進行設置即可，而這樣一來就可以安全地使用。而連接參數中不僅包含了諸多協議類型、目標地址以及目的端口和連接類型等。系統所發射出的無線指令可以通過汽車內部的車載電腦將其傳輸到塊中，然后按照之前設置的數據的實際觸發程度來進行自動組幀，而模塊在獲取到幀尾標志以后，就會對相應的流程進行觸發，從而實現無線指令的傳輸。

2.2 對主芯片電路圖進行設計

該系統中的主芯片就是對串口通信數據以及CAN報文之間的有效轉換進行完成，通常情況下該轉換工序就是通過帶偏激內的程序來有效完成的。而系統中的電路不僅包含了復位電路、外圍電路以及串口通信電路等，還有主芯片中數據轉換電路圖設置方案。

3 對電控系統軟件進行有效設計

在電控系統中主要包含了兩大系統程度，一種是數據模塊處理。另外一種是上位機程度。其中模塊化處理則是由串行口通訊、CAN通訊以及數據轉換等及部門組成。下面就對這兩種程序進行分析：

首先，數據模塊處理。它是現階段國際上使用范圍最廣的計算機編程語言之一，因此該系統中的數據模塊就可以使用這種編程語言進行編寫，然后在PM？Plus背景下對其進行編譯、改寫以及調試等。其中的單片機能夠有效對無線模塊所傳輸過來的數據進行實時監測，而在其接收到相應的通訊數據幀以后，就會立刻按照相應的協議將數據幀轉換成報文，之后再將其進行有效傳送。同時按照協議產生同一個報文來對其進行應答，這時單片機就會將所接收到的報文轉換成相應的串口數據幀，之后再由串口進行發送，然后利用無線網絡把現行狀態傳遞到車載電腦中，進而提升電氣控制系統實際的可視化水平。

其次，上位機程序。在人機交互界面中可以使用Labview這種編程工具來進行編寫，然后還需要借助于無線網絡來對串行口的數據傳輸以及接收等進行反饋。而這一模塊是為了有效減少汽車組合開關中的線束及其生產成本，并且還能有效提升線束空間布置水平，通常情況下這一模塊會被使用在汽車的電器中。當人們在使用汽車過程中，每按動一次控制開關，就會在無線網路的基礎上向相應模塊發送相應的數據，進而實現不同的動作，同時還需要注意的就是，不同的數據幀都具有統一的幀格式，但是幀格式中的數據卻存在一定的不同。

4 對電控系統進行驗證

為了進一步保證無線技術在電控系統中應用的良好，因此就需要對其進一步驗證，試驗過程使用人機交互面板向相應模塊發送相應的指令，即右轉向燈開、關，近光燈開和關等相應指令。首先，對右轉向燈發送相應的指令后，該轉向燈會進行工作，其次，向近光燈發送指令后它也開始進行工作。最后，發送關閉指令，讓其進行關閉，而通過對其進行跟蹤顯示，能夠通過相應的設備測得相應的波形。而通過對試驗結果的有效分析可知，將無線電技術應用到電控系統中，能夠有效提升電控系統運行的穩定性以及順暢性，并且有效將電控系統的有效時間縮短到200ms以內，進而滿足實際需求。

5 結論

總而言之，將無線技術應用到汽車電控系統中，不僅能夠提升電氣控制系統水平，還能達到結構簡單、成本較低以及穩定性較好的目的。而隨著無線電技術的完善，會使得其應用變得更加良好。

參 考 文 獻

[1] 李湘江，南金瑞，楊世文，等.無線技術在汽車電控系統中的應用[J].汽車實用技術，2014（10）：4-6.

[2] 呂江毅.基于NosWlan模塊的汽車檢測診斷設備的研究[J].科技和產業，2013，13（2）：133-136.

[3] 李雅奎.淺析車載GPS新技術的應用[J].無線互聯科技，2014（2）：229-229.