本發明涉及車身控制及汽車安全技術的技術領域，特別是車身電子控制系統。

背景技術：

汽車是現代化的工具，隨著汽車工業的發展，人們對汽車的舒適性要求越來越高，汽車內相應的電控模塊及線束增加，使得汽車控制系統的可靠性下降，成本增加并需要更多資源。目前國內外車身控制系統主要采用以車身控制器為中心的中央控制模塊和分布式的車身控制方式。

對于分布式的車身控制方式，它的每個負載（硬件模塊）都由與其相對應的獨立控制器進行控制，該種控制方式雖然在其出現故障時能夠較為容易的維修，但是，該控制方式限制汽車舒適性的發展空間,控制方式生硬，不能夠人性化的控制負載，僅僅是機械式的執行控制命令。

目前，以車身控制器為中心的中央控制模塊，雖然能夠對車載終端進行集中控制，較佳地節省硬件成本，但是一旦出現故障，故障不易排查，對故障的定位比較麻煩，使得維修成本較高。自動化程度不高，僅僅是簡單地執行命令，不能夠智能的控制車載終端。

現有技術中，公開號CN105373113A的專利文獻公開了一種電動汽車車身控制系統，包括輸入信號采集模塊、電子控制單元、負載驅動模塊、中央控制模塊、電源模塊，所述中央控制對輸入信號采集模塊的電壓信號和電子控制單元的電信號以及CAN信號進行處理來控制負載驅動模塊。該專利的自動化程度不高，缺少人性化的設計，不能夠根據人的自身感受對車輛的狀態進行調整。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于通過對車輛的自動控制，讓司乘人員感受到人性化的服務，享受更為舒適的車內環境，簡化駕車操作方法，提高車輛的安全等級，控制可能出現的部分風險，當車輛出現故障的時候，能夠判斷故障的情況，并在跛行模式下讓汽車安全的行駛回修理廠。

本實用新型的第一方面提供車身電子控制系統，包括用于采集汽車數據的傳感器，還包含數據總線、車身控制模塊和顯示單元：

所述數據總線與所述傳感器相連，具有將采集的數據進行匯總的功能；

所述車身控制模塊與所述數據總線相連，具有根據匯總數據向車載設備發送控制指令的功能；

所述顯示單元與所述車身控制模塊相連，具有在車載顯示設備上顯示車載設備執行的指令及車輛的實時狀態的功能。

優選的是，所述傳感器包括雨量傳感器、光照傳感器、距離傳感器、電能傳感器、胎壓傳感器、車門傳感器、車窗傳感器、燈光傳感器和能見度傳感器中至少一種。

在上述任一方案中優選的是，所所述車載設備包括雨刷器、車載空調、天窗、車窗、車燈、電池、門鎖、后備箱蓋和車門中至少一種。

在上述任一方案中優選的是，所述雨刷器包括前雨刷和后雨刷中至少一種。

在上述任一方案中優選的是，所述車燈包括示寬燈、近光燈、遠光燈、轉向燈、前霧燈、后霧燈、剎車燈、倒車燈和候車燈中至少一種。

在上述任一方案中優選的是，所述數據總線具有將采集到的數據進行整理、分配并傳遞的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊具有根據匯總數據進行判斷并生成控制指令的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據所述雨量傳感器發送過來的數據向所述雨刷器、所述天窗和所述車窗中至少一種發送控制指令的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據所述光照傳感器發送過來的數據向所述車燈、所述天窗、所述車窗和所述車載空調中至少一種發送控制指令的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有當車輛熄火后根據所述光照傳感器發送過來的數據判斷是否進入Follow-Me-Home功能的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據所述距離傳感器發送過來的數據向所述車燈發送控制指令的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據能見度傳感器發送過來的信號判斷是否需要打開所述車燈的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據所述胎壓傳感器發送過來的數據判斷是否發送胎壓報警信息的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有當車門關閉角度小于一定角度閾值時，根據所述車門傳感器發送過來的車門未關信號向所述車門發送關閉指令并關閉所述車門的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據所述車窗傳感器發送過來的信號判斷是否暫時停止關閉所述車窗的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有當所述燈光傳感器發送過來燈光故障信號時，向所述車載顯示設備發送故障顯示信號的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有當所述后備箱蓋未關閉時向所述后備箱蓋發送關閉指令并關閉所述后備箱蓋的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據當所述方向盤傳感器發送過來的方向盤從直行位置轉動超過一定角度閾值的信號向所述轉向燈發送打開指令并打開所述轉向燈的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有根據當所述方向盤傳感器發送過來的方向盤返回直行位置的信號向所述轉向燈發送關閉指令并關閉所述轉向燈的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有當車輛主要部件出現故障時自動啟動LIMP-HOME功能的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有控制車輛的能源分配的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車身控制模塊還具有車輛熄火后在一定時間閾值內自動關閉所述車窗并落下所述門鎖的功能。

在上述任一方案中優選的是，其特征在于：所述車身控制模塊還具有通過數據接口輸出車輛存在的故障的功能。

在上述任一方案中優選的是，所述車載顯示設備包括儀表盤和車載顯示屏中至少一種。

上述車身電子控制系統，能夠通過一個或幾個車身控制模塊實現對汽車的自動智能控制，提高了車輛的舒適度，增強了安全保障，能夠給司乘人員提供更好的駕車和乘車環境。

附圖說明

圖1為按照本發明的車身電子控制系統及方法的一實施例的總體結構示意圖。

圖2為按照本發明的車身電子控制系統及方法的雨量傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖3為按照本發明的車身電子控制系統及方法的光照傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖4為按照本發明的車身電子控制系統及方法的距離傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖5為按照本發明的車身電子控制系統及方法的能見度傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖6為按照本發明的車身電子控制系統及方法的胎壓傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖7為按照本發明的車身電子控制系統及方法的車門傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖8為按照本發明的車身電子控制系統及方法的車窗傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖9為按照本發明的車身電子控制系統及方法的燈光傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖10為按照本發明的車身電子控制系統及方法的方向盤傳感器控制的一實施例的結構示意圖。

圖11為按照本發明的車身電子控制系統及方法的基于數據總線控制的一實施例的車身控制模塊網絡拓撲結構示意圖。

圖12為按照本發明的車身電子控制系統及方法的一實施例的車身控制模塊的模擬三維設計圖。

圖13為按照本發明的車身電子控制系統及方法的一實施例的車身控制模塊的模擬三維安裝位置圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1所示，使用傳感器100（包括雨量傳感器101、光照傳感器102、距離傳感器103、能見度傳感器104、胎壓傳感器105、車門傳感器106、車窗傳感器107、燈光傳感器108和方向盤傳感器109）采集機動車的各項數據和信號，發送給數據總線110。數據總線110對傳感器100傳遞過來的數據和信號進行匯總、整理和分配，并傳遞給車身控制模塊120。車身控制模塊120根據數據總線傳遞過來的信息，向車載終端130（包括、雨刷131、車載空調132、天窗133、車窗134、車燈135、電源136、門鎖137、后備箱蓋138和車門139）發送控制指令。車載終端130接到發自車身控制模塊120的控制指令，按照控制指令的要求進行動作。執行步驟240，在車載顯示設備190（車載顯示屏191和儀表盤192）上顯示車載終端130執行的各項控制指令。

實施例2

如圖2所示，當前車玻璃上有水落下的時候，雨量傳感器101將水量數據傳遞給數據總線110，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120判斷是否為下雨。如果判斷是前車玻璃被灑水，則向雨刷131中的前雨刷141發送指令，啟動低速雨刷模式，在車載顯示屏191上顯示前雨刷141低速擺動。

如果車身控制模塊120判斷為下雨，則向天窗133和車窗134發送關閉指令，天窗133和車窗134自動關閉；車身控制模塊向雨刷131中的前雨刷141和后雨刷142發送指令，根據雨量啟動高速雨刷模式/低于雨刷模式/間歇雨刷模式、INT控制模式；車身控制模塊向車燈135中的大燈151和示寬燈152送指令，根據雨量打開不同的燈光，在車載顯示屏上顯示前雨刷141和后雨刷142的工作狀態，顯示大燈151和示寬燈152是否開啟。

如圖3所示，當光照強烈的時候，光照傳感器102把采集到的光照數據傳遞給數據總線110，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120根據光照強度向天窗133和車窗134發送關閉指令，天窗133和車窗134自動關閉；車身控制模塊120向空調132發送打開指令，車載空調132自動打開調節溫度，在車載顯示屏上顯示天窗133和車窗134關閉，車載空調132打開。

當光照微弱或者無光照的時候，光照傳感器102把采集到的光照數據傳遞給數據總線110，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120向車燈135發送打開指令，根據光照強度依次打開示寬燈152、近光燈151和遠光燈153，在車載顯示屏上顯示示寬燈152、近光燈151和遠光燈153是否打開。

當光照微弱或者無光照且車輛熄火的時候，光照傳感器102把采集到的光照數據傳遞給數據總線110，數據總線110經過匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120啟動Follow-Me-Home功能，自動打開車燈135中的近光燈151和遠光燈153，并在5分鐘之后自動關閉。

Follow-Me-Home功能：直譯為伴我回家功能，其作用是在黑暗中關閉點火開關和打開駕駛員車門后照亮汽車周圍的環境。與此同時，前霧燈、尾燈和牌照燈也會打開，燈光在打開一段時間后會自動熄滅，而在這段時間內，你就可以在燈光的伴隨下回家了，而不是漆黑一片。

如圖4所示，當距離傳感器103感覺到有人靠近并在司機門側站立時，向數據總線發送數據，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120向車燈135發送閃爍指令，車燈135中的近光燈151和遠光燈153自動閃爍15秒。

如圖5所示，當車外能見度降低的時候，能見度傳感器104把采集到的能見度數據傳遞給數據總線110，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120向車燈135發送打開指令，根據能見度的高低依次打開前霧燈156和后霧燈157、近光燈151和候車燈160、遠光燈153、左轉向燈154和右轉向燈155，在車載顯示屏上顯示近光燈151、遠光燈153、左轉向燈154、右轉向燈155、前霧燈156、后霧燈157和候車燈160是否打開。

如圖6所示，胎壓傳感器105用于監測輪胎的壓力是否正常。當輪胎氣壓不足的時候，胎壓傳感器105向數據總線110發送胎壓不足信號，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120自動啟動LIMP-HOME功能，并在車載顯示屏191上顯示胎壓不足。

LIMP-HOME功能：是指跛行模式，在模塊或者傳感器信號出現故障的時候，模塊仍舊能夠完成基本的功能，使得汽車仍能以最低要求的性能水平行駛。

如圖7所示，車門傳感器106用于監測車門139是否關閉。當車在行駛過程中或者熄火后3分鐘后，車門傳感器依次監測車門139中的司機側前門143、司機側后門144、乘客側前門145和乘客側后門146是否關閉，如果發現哪個車門沒有關閉，車門傳感器106向數據總線110發送車門未關閉信號，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120在車載顯示屏191上顯示哪個車門未關閉，同時向未關閉的車門發送關閉信號，未關閉的車門自動關閉。

如圖8所示，車窗傳感器107用于監測當車窗134關閉時是否有障礙物。當車窗關閉時，車窗傳感器107監測車窗134中的司機側前窗147、司機側后窗148、乘客側前窗149和乘客側后窗150是否有阻力存在。依次如果有物體在車窗上形成一定的阻力，車窗傳感器107向數據總線110發送車窗上有物體的信號，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120向車窗134發送暫停關閉的指令，并在車載顯示屏191上顯示那個車窗遇到阻力。

如圖9所示，燈光傳感器108用于監測車燈135是否出現故障。當車在行進中的時候，燈光傳感器108實時監測車燈135中的近光燈151、遠光燈153、左轉向燈154、右轉向燈155、剎車燈156、倒車燈157和候車燈160是否出現故障。當近光燈151、遠光燈153、左轉向燈154、右轉向燈155、剎車燈156、倒車燈157和候車燈160中的某一個車燈出現問題的時候，燈光傳感器108向數據總線110發送車燈故障信號，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120根據情況判斷是否要啟動LIMP-HOME功能，并在車載顯示屏191上顯示車燈故障信息。

如圖10所示，方向盤傳感器109用于監測方向盤的轉動。在行駛過程中，當方向盤從直行狀態向左逆時針轉動超過45度時，方向盤傳感器109向數據總線110發送方向盤逆時針轉動信號，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120向車燈135中的左轉向燈154發送打開信號，并在車載顯示屏191上顯示左轉向燈154打開。當方向盤從直行狀態向右順時針轉動超過45度時，方向盤傳感器109向數據總線110發送方向盤順時針轉動信號，數據總線110進行數據匯總后，發送給車身控制模塊120。車身控制模塊120向車燈135中的左轉向燈155發送打開信號，并在車載顯示屏191上顯示左轉向燈155打開。

實施例3

如圖11所示，數據總線110還具有網關的功能。當汽車上同時安裝了車身控制模塊A200、車身控制模塊B210、車身控制模塊C220和車身控制模塊D230的時候，數據總線110自動給車身控制模塊A200、車身控制模塊B210、車身控制模塊C220和車身控制模塊D230分配IP地址，并把傳感器傳送過來的信號按照車身控制模塊的功能發送給不同的車身控制模塊。車身控制模塊A200控制的車載設備包括：車載空調132、電源140、司機側前門143、司機側前窗147、近光燈151、左轉向燈154和前霧燈156；車身控制模塊B210控制的車載設備包括：天窗133、司機側后門144、司機側后窗148、后霧燈157、倒車燈155和車內燈170；車身控制模塊C220控制的車載設備包括：前雨刷141、乘客側前門145、乘客側前窗149、示寬燈152、遠光燈153、右轉向燈155和前機蓋172；車身控制模塊D230控制的車載設備包括：后備箱蓋138、后雨刷142、乘客側后門146、乘客側后窗150、剎車燈158、候車燈160和油箱蓋171。

實施例4

圖12為按照本發明的車身電子控制系統及方法的一實施例的車身控制模塊的模擬三維設計圖。如圖13所示，接口400、接口410、接口420為車身控制模塊與控制車載終端設備的通訊接口，接口430為車身控制模塊與數據總線相連的通訊接口，硬件440為車身控制模塊與汽車相連的連接件。

圖13為按照本發明的車身電子控制系統及方法的一實施例的車身控制模塊的模擬三維安裝位置圖。如圖13所示，車身控制模塊被安裝在駕駛室的A柱附近的儀表臺內。