汽車車身電子控制器設計的平臺化實現探索

賈佳

摘 要：現階段，隨著我國社會的不斷進步以及經濟水平的不斷提升，相應的科技領域也取得極大的發展，這時汽車領域逐漸受到人們的重視，汽車的先進技術正不斷運用在許多領域，從而給汽車行業的有效發展帶來一定的支撐。在進行車身電子控制器的設計時，應該嚴格按照設計理念進行相關的操作，以便使車身電子控制器平臺化得到優化，使方案更加合理有效，方便工作人員的參考。只有這樣才能使我國汽車品牌在行業中占有一定的優勢，創造出滿足客戶需求的車身電子控制，同時還能很大程度上節省成本，從而增加汽車行業的經濟效益。文章首先介紹了車身控制系統總體方案的設計，接著分析了平臺硬件的結構設計，最后對車身控制器軟件平臺層次結構設計進行相應的闡述，希望進一步促進汽車行業的快速發展，使汽車行業具有良好的發展空間，同時給相關人士帶來一定的借鑒意義。

關鍵詞：車身控制系統;電子控制器;汽車電子系統

1 引言

當今社會，伴隨著科學技術的進步，車身電子系統將發揮著非常重要的作用，特別是在功能設計方面，要按照相關的標準進行規范化的設計與控制，對每一項環節都要進行全面、有效的分析，針對存在的問題進行及時的解決，進而在功能設計方面很大程度上保證顧客的各種需求，從而確保相關領域的經濟效益的，減少不必要資源的浪費，進而使資源得到優化升級。

2 車身控制系統總體方案設計

車身控制系統主要運用的是分布式系統，這一系統能夠發揮重要的作用，將CAN/LIN總線進行有效的混合來完成相應的工作。以往的車身控制系統，主要是對每一項環節進行控制，使其不妨礙整個系統的正常運行，給系統的穩定運行帶來一定的積極影響。但是在整體的車身控制系統中，就要實現整體網絡的共享與優化[1]。與此同時，對于較高速的網絡而言，其可以有效的完成相應的控制，進而使系統中的信號能夠及時、有效傳輸與共享，將其作用充分的體現出來，將這些信號傳輸到其他的環節，進一步把有效信息與數據展示在相應的設備上。燈控開關信號，主要是在LIN網絡的基礎上，將一些數據及時發送到相應的系統中，以便順利對左右燈組進行合理控制[2]。對于整個系統來講，通常情況下運用的是兩路總線進行操作，一種是采集組合開關;另外一種是防夾車窗控制。對于控制模塊而言，不但要確保信號處理的及時性，同時還應該對網絡管理進行合理的控制，并且要對車體的每一環節進行監控，使其處于一種穩定高效的運行狀態，如對前后燈光組、前車內燈、雨刮器等方面的內容進行全面、有效的控制。

3 平臺硬件結構設計

平臺硬件結構設計應該對相關的理念進行及時的落實，把有效的理念要整合到一起，從而能夠發揮其關鍵的效果，使效果達到最大化。在實際控制的過程中，需要采用V850微處理控制器來完成相應的操作，進而使操作過程更加方便、高效，通常把平臺的硬件化分為幾個環節，主要是模擬/數字輸入模塊、電源供電模塊、高/低邊輸出模塊等幾部分組成[3]，如圖1所示。對于微處理器的選擇而言，應該對平臺硬件系統中的關鍵項目進行重點的關注。

本文主要研究了以下幾方面的內容，首先在通信模塊設計中，要把CAN2.0B規定的CAN總線控制器環節進行有機的整合，使各項環節都能夠充分發揮其主要的價值，與ISO11898的標準實現兼容。在格式方面，要嚴格按照標準型與擴展性的要求[4]，來進行相關的操作，保證工作效率的極大提升，促使工作得到順利的運行，使相關領域具有良好的發展前景。與此同時，對于高速、兩路收發器而言，他們擁有良好的工作性能，給相關工作的正常運行帶來積極的影響。車身CAN控制器，可以有效實現差分電平操作，起到一定的支撐作用，用到的設計主要是雙通道電平的冗余設計，保證恰當的管理水平下，能夠確保系統中抗干擾能力實現有效的發揮，進而給系統的正常運行帶來積極的影響。

其次在輸入和輸出模塊當中，一定要有優良的接口資源，車載電子通常對信號接口進行有效的解決，在相應的設計中按照具體的情況進行恰當的設計，進而有效滿足用戶的實際需求。在操作中，模擬數字輸入模塊運用信號調理電路，進一步完成輸入信號的調整，將不適用的數據與信號進行有效的過濾，進而使電路當中的信號能夠有效滿足人們的需求，使人們進行有效的采集與應用。對于高低邊輸出模塊，其在平臺中就要對每一環節進行合理的控制。設計的過程中，應該根據實際的需求進行針對性的調整，在保證資源不斷優化的同時，要控制相應的成本，盡量減少不必要的成本浪費[5]。

4 車身控制器軟件平臺層次結構設計

軟件平臺層次結構設計，應該確保整個結構的清晰，以及保證結構間的各種聯系，進而當其發生故障時便于有效的維護，以及進行及時的解決。在整個系統中，要想更好的實現相應的作用，就應該對作用進行嚴格的控制，其中主要包括：帶CAN通信功能的控制單元，使其運用到PCAN網絡中進行工作，處理輸入以及輸出量時，特別是在開關以及信號數據輸入環節，應該通過電源模擬量來操作，把有效數據以及相應的信息進行整理[6]。當接收其他控制單元時，其中在傳輸信息過程中，能夠給系統的正常運行帶來有效的數據以及相應的信息，進而提高系統運行的效率。然而，當系統運用了這一模式后，能夠完成系統的簡化，進而使得操作更加方便、高效。

除此之外，車身的控制器功能通常包含許多模塊，在大電感性負載方面，要保證很大程度上降低對電源產生的沖擊，進而維護用電設備，使其始終處于正常的運行狀態，因此，對于這一過程就能夠運用PWM的形式來完成操作。進行用電設備保護時，一定要在發生故障時，及時切斷電路，避免電路著火。在處理電路時，一定要檢查周圍的各種環境是否處于相對安全的狀態，防止影響工作的順利進展。對故障診斷時，應該做好相應的記錄。在處理繁瑣的工作時，應該把各個模塊進行有機的整合，從而能夠很好的實現模塊之間的優勢互補，促使整個系統能夠持續穩定的運行，提高系統的工作效率[7]。

對于軟件設計環節，要對車身控制器進行開發，一般情況下用到的軟件是，LogiCAD軟件，運用圖形化編程來進行工作。在編程中，可以完成基本的邏輯運行。通過所用到的配置管理界面，應該對系統平臺中的變量以及相應的指數進行監控。在各種軟件的開發中，要及時對電氣應用層展開相應的工作，因此，主要包括危險報警閃光、轉向燈、等方面的控制[7]。對于這一作用的控制器設計而言，可以完成對抗電沖擊能力的有效運行，使相應的工作得到穩定順利的運行，進而提升工作的效率，通過這一設計使熱插拔得到一定程度的支撐，能夠對負載情況和蓄電池的電壓大小做出有效的檢測，使其能夠處于有效的狀態。一旦負載發生故障時，就要及時切斷負載電流，進而避免不必要的損害。一旦電路恢復正常，就要對相應的功能以及相應的問題進行自動恢復，使其仍舊處于一種穩定的運行狀態[8]。

5 結語

通過上述的分析可知，在進行相應的設計時，要嚴格按照相關的操作標準進行有效的規范，對實際情況進行深入的研究與開發，進而保證其擁有良好的設計平臺。使設計更加的高度化與模塊化，這樣能夠很大程度上保證系統平臺的科學性與有效性，從而減少各個環節之間的耦合性，從而使資源得到合理的配置，進一步使功能得到擴展。在這一優勢的基礎上，還應該做到與時俱進，進而滿足社會的發展要求。在軟件層面，車身電子控制器的整個功能設計，都應該以有效的理論作為支撐，進而能夠完成合理、有效的設計。通過采用以往的控制器測試功能，進一步確保控制器功能得到優化升級，提高工作效率，從而降低不必要的成本浪費，給相關領域帶來一定的經濟效益，使其具有良好的發展空間。

參考文獻：

[1]陳冰洋.純電動汽車車身控制器研究與設計[D].重慶郵電大學，2017.

[2]蔣豪.集成胎壓監測的車身控制器設計與實現[D].重慶郵電大學，2017.

[3]何小濤，呂柏權，宋華亮，陳學杰.汽車車身電子控制器設計的平臺化實現[J].工業控制計算機，2014，27（01）：23-24+28.

[4]劉貴龍.基于CAN/LIN總線的車身控制器設計[D].華東理工大學，2013.

[5]任國臣.車身控制器平臺系統開發[D].上海交通大學，2013.

[6]繆慶.基于CAN總線的汽車車門控制系統的設計[D].上海交通大學，2011.

[7]柯艷.基于OSEK/VDX的汽車車身控制模塊研究與開發[D].電子科技大學，2011.

[8]金長健.基于CAN總線的汽車車身網絡設計[D].電子科技大學，2009.