一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),包括開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元、微控制單元MCU和CAN收發(fā)器,開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元包括電壓預(yù)處理單元和開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元包括一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元和一個(gè)模擬多路復(fù)用器,且一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元對(duì)應(yīng)一個(gè)模擬多路復(fù)用器的通道,電壓預(yù)處理單元的輸出端與一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端相連接,一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端分別與模擬多路復(fù)用器的各個(gè)Y通道端口相連接,模擬多路復(fù)用器的通道選擇輸入端口A、B、C分別與微控制單元MCU的I/O端口相連接,模擬多路復(fù)用器的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。實(shí)現(xiàn)了多路開(kāi)關(guān)信號(hào)的采集。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種信號(hào)識(shí)別采集系統(tǒng),更具體的說(shuō)涉及一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),適用于在汽車(chē)電子設(shè)計(jì)中對(duì)不同特性的開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和采集。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)上的開(kāi)關(guān)系統(tǒng)主要分為高邊控制開(kāi)關(guān)和低邊控制開(kāi)關(guān)兩類(lèi),傳統(tǒng)的汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集方式是采取一對(duì)一的方式將開(kāi)關(guān)信號(hào)采集到微控制單元MCU的I/O端口,微控制單元MCU接收開(kāi)關(guān)信號(hào)并將所述開(kāi)關(guān)信號(hào)狀態(tài)傳遞到CAN通訊電路,車(chē)輛上各控制器通過(guò)CAN總線(xiàn)獲取所述開(kāi)關(guān)信號(hào)的狀態(tài)。但這種采集方式所占用的微控制單元MCU的I/O端口也是一對(duì)一的,以50路開(kāi)關(guān)信號(hào)為例,則會(huì)占用50個(gè)微控制單元MCU的I /0端口,且隨著汽車(chē)電子技術(shù)的發(fā)展,汽車(chē)上的開(kāi)關(guān)數(shù)量日益增多,使得微控制單元MCU的I/O端口資源被大量占用,使整個(gè)微控制單元MCU資源不足,使得電路板布置設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜,占用大量的PCB面積。另外,該種開(kāi)關(guān)信號(hào)采集電路沒(méi)有自適應(yīng)識(shí)別功能,不能自動(dòng)識(shí)別所接入的開(kāi)關(guān)是高邊控制開(kāi)關(guān)還是低邊控制開(kāi)關(guān),在設(shè)計(jì)前要做好高邊控制開(kāi)關(guān)與低邊控制開(kāi)關(guān)數(shù)量的資源分配,如果在設(shè)計(jì)前考慮不充分,會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)信號(hào)采集的資源不足。因此,需要對(duì)現(xiàn)有的汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集方式做出改進(jìn),以實(shí)現(xiàn)對(duì)多路開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行集中采集,并將控制信號(hào)通過(guò)CAN總線(xiàn)發(fā)送到相應(yīng)的電子控制單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)電器部件的控制。
[0003]中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公布號(hào):CN 103488111 A、申請(qǐng)公布日:2014年I月I日、名稱(chēng)為《汽車(chē)通用 開(kāi)關(guān)采集系統(tǒng)》的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)中,公開(kāi)了一種汽車(chē)通用開(kāi)關(guān)采集系統(tǒng),包括單片機(jī)、多個(gè)用于采集不同種類(lèi)開(kāi)關(guān)信號(hào)的開(kāi)關(guān)量采集電路、用于將采集到的開(kāi)關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、CAN通訊電路以及電源供電電路,所述開(kāi)關(guān)量采集電路與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路信號(hào)連接,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、CAN通訊電路均與單片機(jī)信號(hào)連接,所述電源電路與單片機(jī)電連接。此種結(jié)構(gòu)的汽車(chē)開(kāi)關(guān)采集系統(tǒng)能夠采集不同種類(lèi)開(kāi)關(guān)信號(hào)、能對(duì)不同類(lèi)型的車(chē)通用;但是,此種結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,且要求單片機(jī)必須要具備SPI通訊端口,對(duì)于沒(méi)有SPI通訊端口的單片機(jī)不能實(shí)現(xiàn)此開(kāi)關(guān)信號(hào)的采集,適用范圍較窄。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集方式不能自適應(yīng)開(kāi)關(guān)的電氣特性、或者要求單片機(jī)必須要具備SPI通訊端口等問(wèn)題,提供一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),包括開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元、微控制單元MCU和CAN收發(fā)器,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元與微控制單元MCU相連接,所述的微控制單元MCU與CAN收發(fā)器相連接,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元包括電壓預(yù)處理單元和開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元包括一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元和一個(gè)模擬多路復(fù)用器,且一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元對(duì)應(yīng)一個(gè)模擬多路復(fù)用器的通道,所述電壓預(yù)處理單元的輸出端與一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端相連接,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端分別與模擬多路復(fù)用器的各個(gè)Y通道端口相連接,所述模擬多路復(fù)用器的通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU的I/O端口相連接,模擬多路復(fù)用器的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。
[0006]所述微控制單元MCU的I/O端口并聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元中的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端分別與電壓預(yù)處理單元的輸出端相連接,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元中的模擬多路復(fù)用器的COM端口分別與微控制單元MCU的AD端口 一對(duì)一相連接。
[0007]所述的模擬多路復(fù)用器為8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851,所述的電壓預(yù)處理單元包括電阻Rl、R2、R3、R4,二極管D1、D2,NPN三極管Ql、PNP三極管Q2,所述電阻Rl、R2 —端相連且與二極管Dl的負(fù)極、二極管D2的正極、NPN三極管Ql的基極相連接,電阻R2的另一端接地,電阻Rl的另一端接電池電壓VBAT,所述二極管Dl的正極、二極管D2的負(fù)極、PNP三極管Q2的基極相連接,所述NPN三極管Ql的發(fā)射極、PNP三極管Q2的發(fā)射極相連接且作為電壓預(yù)處理單元輸出端與開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元輸入端相連接,所述電阻R4的一端與PNP三極管Q2的集電極相連接,電阻R4的另一端接地,所述電阻R3的的一端與NPN三極管Ql的集電極相連接,電阻R3的另一端接電池電壓VBAT ;所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元包括電阻R5、R6、R7和開(kāi)關(guān)K,所述電阻R5的一端作為開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單兀的輸入端,電阻R5的另一端、電阻R6的一端與開(kāi)關(guān)K相連接,所述電阻R6的另一端與電阻R7的一端相連接且作為開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端與8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的一個(gè)Y通道端口相連接,所述電阻R7的另一端接地;所述8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU通道選擇的1/0-1、1/0-2、1/0-3端口相連接,8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的使能管腳INH接地,8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]1、設(shè)計(jì)新穎,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,用較少的微控制單元MCU的I/O端口資源,實(shí)現(xiàn)了多路開(kāi)關(guān)信號(hào)的采集。本實(shí)用新型采用的是微控制單元MCU的I/O端口控制和AD采樣方式,具體包括開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元、微控制單元MCU和CAN收發(fā)器,開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元包括電壓預(yù)處理單元和開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元包括一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單兀和一個(gè)模擬多路復(fù)用器,電壓預(yù)處理單兀的輸出端與一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單兀的輸入端相連接,一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端分別與模擬多路復(fù)用器的各個(gè)Y通道端口相連接,模擬多路復(fù)用器的通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU的I/O端口相連接;由于I/O端口和AD通常是微控制單元MCU的必備端口,且資源數(shù)量較多、配置靈活,使得硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、軟件實(shí)現(xiàn)更加方便,從而避免了由于微控制單元MCU的I/O端口資源不足需要選用具備更多I/O端口的微控制單元MCU而導(dǎo)致的系統(tǒng)成本增加,同時(shí)也避免了由于更換微控制單元MCU所導(dǎo)致的軟件設(shè)計(jì)工作量的增加及開(kāi)發(fā)費(fèi)用增加。
[0010]2、本實(shí)用新型中微控制單元MCU的I/O端口并聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)信號(hào)采集系統(tǒng)的靈活配置,解決了設(shè)計(jì)前期由于高邊控制開(kāi)關(guān)和低邊控制開(kāi)關(guān)資源分配不合理所引起的資源不夠問(wèn)題,有利于后續(xù)對(duì)汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集的擴(kuò)展升級(jí)。
[0011]3、本實(shí)用新型可以自適應(yīng)開(kāi)關(guān)電氣特性,電路得到了簡(jiǎn)化,減少了 PCB板的占用 面積,降低了 PCB板的成本。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型中開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型中74HC4851真值表。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0016]參見(jiàn)圖1-圖2,一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),包括開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元、微控制單元MCU和CAN收發(fā)器,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元與微控制單元MCU相連接,所述的微控制單元MCU與CAN收發(fā)器相連接。所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元包括電壓預(yù)處理單元和開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元包括一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元和一個(gè)模擬多路復(fù)用器,且一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元對(duì)應(yīng)一個(gè)模擬多路復(fù)用器的通道,所述電壓預(yù)處理單元的輸出端與一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端相連接,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端分別與模擬多路復(fù)用器的各個(gè)Y通道端口相連接,所述模擬多路復(fù)用器的通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU的I/O端口相連接,模擬多路復(fù)用器的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。
[0017]參見(jiàn)圖1,優(yōu)選的,所述微控制單元MCU的I/O端口并聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元中的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端分別與電壓預(yù)處理單元的輸出端相連接,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元中的模擬多路復(fù)用器的COM端口分別與微控制單元MCU的AD端口一對(duì)一相連接。從而實(shí)現(xiàn)了更多開(kāi)關(guān)信號(hào)的采集,有利于后續(xù)對(duì)汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)采集的擴(kuò)展升級(jí);擴(kuò)展數(shù)量可根據(jù)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元數(shù)量而定,一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元可以采集8路開(kāi)關(guān)信號(hào),故采集開(kāi)關(guān)信號(hào)的數(shù)量可以為8的整數(shù)倍。
[0018]參見(jiàn)圖2,所述的模擬多路復(fù)用器為8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851。所述的電壓預(yù)處理單元包括電阻R1、R2、R3、R4,二極管D1、D2,NPN三極管Q1、PNP三極管Q2,所述電阻R1、R2 —端相連且與二極管Dl的負(fù)極、二極管D2的正極、NPN三極管Ql的基極相連接,電阻R2的另一端接地,電阻Rl的另一端接電池電壓VBAT ;所述二極管Dl的正極、二極管D2的負(fù)極、PNP三極管Q2的基極相連接,所述NPN三極管Ql的發(fā)射極、PNP三極管Q2的發(fā)射極相連接且作為電壓預(yù)處理單元輸出端與開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元輸入端相連接,所述電阻R4的一端與PNP三極管Q2的集電極相連接,電阻R4的另一端接地,所述電阻R3的的一端與NPN三極管Ql的集電極相連接,電阻R3的另一端接電池電壓VBAT。所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元包括電阻R5、R6、R7和開(kāi)關(guān)K,所述的開(kāi)關(guān)K可以是高邊控制開(kāi)關(guān),也可以是低邊控制開(kāi)關(guān);所述電阻R5的一端作為開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單兀的輸入端,電阻R5的另一端、電阻R6的一端與開(kāi)關(guān)K相連接,所述電阻R6的另一端與電阻R7的一端相連接且作為開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端與8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的一個(gè)Y通道端口相連接,所述電阻R7的另一端接地。所述8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU通道選擇的1/0-1、1/0-2、1/0-3端口相連接,8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的使能管腳INH接地,8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。
[0019]參見(jiàn)圖2-3,當(dāng)開(kāi)關(guān)K特性未知,即開(kāi)關(guān)K是高邊控制開(kāi)關(guān)還是低邊控制開(kāi)關(guān)未知時(shí),且開(kāi)關(guān)K處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí),NPN三極管Ql和PNP三極管Q2均導(dǎo)通,此時(shí)74HC4851相應(yīng)的Y端口電壓Vy= (VBAT/2)*(R7/(R3+R5+R6+R7));當(dāng)開(kāi)關(guān)K為高邊控制開(kāi)關(guān)并且接通時(shí),NPN三極管Ql截止、PNP三極管Q2導(dǎo)通,此時(shí)74HC4851相應(yīng)的Y端口電壓Vy = VBAT*R7/(R6+R7);當(dāng)開(kāi)關(guān)K為低邊控制開(kāi)關(guān)并接通時(shí),NPN三極管Ql導(dǎo)通、PNP三極管Q2截止,此時(shí)74HC4851相應(yīng)的Y端口電壓Vy = O。因此,開(kāi)關(guān)K在不同的狀態(tài)下,經(jīng)74HC4851的Y通道端口(Y0?Y7)采集的電平是不同的,當(dāng)微控制單元MCU通過(guò)通道選擇的1/0-1、1/0-2、1/0-3端口輸出通道選擇信號(hào)給74HC4851的通道選擇輸入端口 A、B、C時(shí),則74HC4851相應(yīng)的Y端口被選通,被選通的Y端口所對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)電壓通過(guò)74HC4851的COM端口輸出給微控制單元MCU的AD端口,微控制單元MCU通過(guò)由AD端口獲得的采樣電壓值對(duì)開(kāi)關(guān)K狀態(tài)做出判斷從而判斷開(kāi)關(guān)的通斷狀;所以無(wú)論開(kāi)關(guān)K是高邊控制開(kāi)關(guān)還是低邊控制開(kāi)關(guān),均可以根據(jù)微控制單元MCU的AD端口采樣電壓得到判斷,且可以判斷開(kāi)關(guān)K的通斷狀態(tài)。根據(jù)采樣的情況不同,圖2中電阻參數(shù)可以根據(jù)實(shí)車(chē)應(yīng)用中做相應(yīng)的調(diào)整。
[0020]參見(jiàn)圖3,從8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的通道選擇真值表可知,當(dāng)微控制單元MCU通過(guò)通道選擇的1/0-1、1/0-2、1/0-3端口輸出通道選擇信號(hào)給74HC4851的通道選擇輸入端口 A、B、C時(shí),則74HC4851相應(yīng)的Y端口被選通。例如:微控制單元MCU的1/0-1、1/0-2、1/0-3端口輸出三個(gè)低電平L,則74HC4851的通道選擇輸入端口 A、B、C為低電平L,此時(shí)74HC4851的YO端口被選通,YO端口的開(kāi)關(guān)信號(hào)電壓值就通過(guò)74HC4851的COM端口輸出給微控制單元的AD端口。
[0021]參見(jiàn)圖1-圖2,開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元信號(hào)得到與開(kāi)關(guān)K狀態(tài)相應(yīng)的電壓值后,輸入到8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851Y的通道端口,微控制單元MCU通過(guò)1/0-1、1/0-2、1/0-3端口輸出通道選擇信號(hào)給8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的通道選擇輸入端口A、B、C,相應(yīng)的通道Y端口被選通,則該Y端口的開(kāi)關(guān)電壓值通過(guò)8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的COM端口輸出給微控制單元MCU的AD端口,微控制單元MCU通過(guò)由AD端口獲得的采樣電壓值對(duì)開(kāi)關(guān)狀態(tài)做出判斷,再通過(guò)CAN收發(fā)器將開(kāi)關(guān)狀態(tài)發(fā)送到CAN總線(xiàn)上,通過(guò)CAN總線(xiàn)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)信號(hào)或控制信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)傳輸。
[0022]本實(shí)用新型提供了一種可自適應(yīng)汽車(chē)開(kāi)關(guān)特性的多路開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集系統(tǒng),在自適應(yīng)汽車(chē)開(kāi)關(guān)電氣特性同時(shí),用較少的微控制單元MCU端口資源實(shí)現(xiàn)了多路開(kāi)關(guān)信號(hào)的同時(shí)采集,簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),降低了電路成本,并可以實(shí)現(xiàn)整車(chē)范圍內(nèi)對(duì)開(kāi)關(guān)信號(hào)的資源共享;解決了傳統(tǒng)方式進(jìn)行汽車(chē)多路開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別與采集帶來(lái)的占用較多的微控制單元MCU借口資源、微控制單元MCU成本的增加、PCB面積增加成本增加、不能自適應(yīng)開(kāi)關(guān)的電氣特性、不利于后續(xù)資源的擴(kuò)展升級(jí)等不足。
[0023]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,上述結(jié)構(gòu)都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),包括開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元、微控制單元MCU和CAN收發(fā)器,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元與微控制單元MCU相連接,所述的微控制單元MCU與CAN收發(fā)器相連接,其特征在于:所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)采集單元包括電壓預(yù)處理單元和開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元包括一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元和一個(gè)模擬多路復(fù)用器,且一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元對(duì)應(yīng)一個(gè)模擬多路復(fù)用器的通道,所述電壓預(yù)處理單元的輸出端與一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端相連接,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端分別與模擬多路復(fù)用器的各個(gè)Y通道端口相連接,所述模擬多路復(fù)用器的通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU的I/O端口相連接,模擬多路復(fù)用器的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),其特征在于:所述微控制單元MCU的I/O端口并聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元中的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸入端分別與電壓預(yù)處理單元的輸出端相連接,所述一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)識(shí)別采集單元中的模擬多路復(fù)用器的COM端口分別與微控制單元MCU的AD端口 一對(duì)一相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車(chē)開(kāi)關(guān)信號(hào)自適應(yīng)識(shí)別采集系統(tǒng),其特征在于:所述的模擬多路復(fù)用器為8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851,所述的電壓預(yù)處理單元包括電阻Rl、R2、R3、R4,二極管Dl、D2,NPN三極管Ql、PNP三極管Q2,所述電阻Rl、R2 一端相連且與二極管Dl的負(fù)極、二極管D2的正極、NPN三極管Ql的基極相連接,電阻R2的另一端接地,電阻Rl的另一端接電池電壓VBAT,所述二極管Dl的正極、二極管D2的負(fù)極、PNP三極管Q2的基極相連接,所述NPN三極管Ql的發(fā)射極、PNP三極管Q2的發(fā)射極相連接且作為電壓預(yù)處理單元輸出端與開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元輸入端相連接,所述電阻R4的一端與PNP三極管Q2的集電極相連接,電阻R4的另一端接地,所述電阻R3的的一端與NPN三極管Ql的集電極相連接,電阻R3的另一端接電池電壓VBAT ; 所述的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單兀包括電阻R5、R6、R7和開(kāi)關(guān)K,所述電阻R5的一端作為開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單兀的輸入端,電阻R5的另一端、電阻R6的一端與開(kāi)關(guān)K相連接,所述電阻R6的另一端與電阻R7的一端相連接且作為開(kāi)關(guān)信號(hào)輸入單元的輸出端與8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的一個(gè)Y通道端口相連接,所述電阻R7的另一端接地; 所述8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851通道選擇輸入端口 A、B、C分別與微控制單元MCU通道選擇的1/0-1、1/0-2、1/0-3端口相連接,8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的使能管腳INH接地,8通道模擬多路復(fù)用器74HC4851的COM端口與微控制單元MCU的AD端口相連接。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK203825408SQ201420129946
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】李華, 唐西清, 徐文俊, 代鵬 申請(qǐng)人:東風(fēng)商用車(chē)有限公司