[实用新型]基于整车网络电子构架的多功能汽车中央信息集成系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及了一种汽车中央信息集成系统，特别涉及一种包括车身CAN/动力CAN总线网桥功能、仪表功能、导航定位(GPS)功能、倒车后视功能于一体的多功能汽车中央信息集成系统。

背景技术

目前，从人机界面的显示功能上讲，我国的大部分汽车中央信息集成系统还停留在仪表显示的传统功能上，主要包括车速表、转速表、燃油表、水温表，行驶里程及各种报警指示灯。中高档汽车在仪表系统上配有中央信息显示屏来显示瞬时油耗、平均油耗、平均车速、续航里程、车门开闭状态、室内外温度及保养提示等信息，但后视功能、导航定位功能并没有在仪表系统上体现，而是独立于仪表系统被安置在中控台的另外一块显示屏上显示。

此外，从通讯角度讲，我国现有的汽车仪表系统包括不带任何通讯方式的传统仪表系统和带有局部通讯功能的仪表系统。在传统仪表系统中，需要采集开关量信号、模拟信号、频率变化和占空比变化的脉冲信号等电压信号。由于其自身的传输特性，使得仪表显示系统存在实时性差、精确度不高的特点。而且在仪表系统中所需要采集的信号数量很多，且传输方式是一对一的，导致信号采集电路繁多，也加大了脉冲信号容易被干扰的风险。另外一种带有局部通讯功能的仪表系统中，一部分输入信息来自直接从传感器转化成的电压信号，一部分来自车身总线，它是作为车身总线的一个节点，而来自高速CAN总线(动力总线)的信息需要独立于仪表系统的网关或是网桥来进行信息转换。

由于汽车中各种ECU对CAN网络上的信息传输延迟的敏感性差别很大，因此，电子燃油喷射控制器、自动变速控制器和防抱死制动系统控制器之间的协调关系所要求的实时性很强，诸如这类的控制器就要作为高速CAN总线(即动力CAN总线)的节点，而车灯控制器、门窗控制器、空调控制器之类的车身控制器对传输延迟的要求要宽松的多，可以作为低速总线(即车身CAN总线)的节点。

迄今为止，商业化的汽车仪表系统还不能实现集成高速CAN和低速CAN总线网桥、车辆运行状况和车身状态显示、GPS显示、倒车后视CCD显示于一身的功能。

实用新型内容

针对上述现有技术，本实用新型提供了一种基于整车网络电子构架的多功能汽车中央信息集成系统，该系统可以在保证传输数据可靠性和驾驶员的可操作性的基础上，实现人机界面的高集成度和高智能性，并可通过调整电路参数适应各种类型的产品需求，在通用化、模块化、系列化程度上有所提高，从而简化生产工艺，降低制造成本。并使CAN网络中高速CAN和低速CAN总线之间通过网桥联系，基于任务优先级交换必要的信息，完成数据的共享。

为了解决上述技术问题，本实用新型中整车网络电子构架予以实现的技术方案是：该整车网络电子构架，包括动力总线节点和车身总线节点，所述动力总线节点由发动机ECU、自动变速箱ECU、ABS ECU和安全气囊ECU组成，所述车身总线节点由前车身控制ECU和后车身控制ECU组成；其中，所述前车身控制ECU负责采集车身传感器、组合开关信号及控制前车身执行器；所述后车身控制ECU负责控制后车身执行器；以汽车仪表系统为载体的中央信息集成系统联通动力总线节点和车身总线节点，所需数据均是通过两路CAN总线获得，以完成网络数据的过滤与转发、信息显示和信息存储；所述信息显示的内容包括车辆运行状况和车身状态显示及GPS显示和倒车后视显示，三种显示界面通过逻辑自动切换或手动按键切换。

本实用新型中，基于上述整车网络电子构架的多功能汽车中央信息集成系统，包括由车辆运行仪表子系统和车身状态仪表子系统构成的车辆仪表系统，所述车辆运行状态子系统和车身状态子系统分别通过CAN总线模块与MCU模块连接；用于系统供电的电源管理模块；所述MCU模块通过三极管驱动电路与背光LED驱动电路连接；所述MCU模块通过其输入输出端口依次与MCU接口和视频信号接口的转换模块及中央信息显示屏LCD连接，通过中央信息显示屏LCD显示车辆运行状况和车身状态；所述MCU模块通过输入输出端口还分别连接有视频切换模块及GPS模块，所述视频切换模块分别与所述GPS模块和所述MCU接口和视频信号接口的转换模块连接，所述视频切换模块还连接有倒车后视模块；所述中央信息显示屏LCD还具有GPS和倒车后视两路视频图像显示；所述CAN总线模块集成有高速CAN总线控制收发模块和低速CAN总线控制收发模块，由此构成CAN网桥模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：