專利名稱：機(jī)動(dòng)車及其車載內(nèi)頂燈模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車載照明系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種機(jī)動(dòng)車及其車載內(nèi)頂燈模塊。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今車輛中，內(nèi)頂燈模塊作為車內(nèi)照明裝置，利用的主要是機(jī)械式開關(guān)作為輸入開關(guān)，進(jìn)行開啟與關(guān)閉內(nèi)頂燈的操作。內(nèi)頂燈模塊采用機(jī)械式開關(guān)，主流控制方式有兩種。一種方式為車載內(nèi)頂燈直接由機(jī)械開關(guān)來控制，當(dāng)機(jī)械開關(guān)按下時(shí)，開關(guān)相當(dāng)于短接，此時(shí)燈泡兩端電壓為電池電壓， 從而燈泡被點(diǎn)亮，在這種方式中機(jī)械開關(guān)需要通過很大的電流，因此需要機(jī)械開關(guān)具有更強(qiáng)的可靠性與過電流能力。另一種方式則是由單片機(jī)或者專制芯片來檢測機(jī)械開關(guān)信號， 判斷其為開啟還是關(guān)閉狀態(tài)，從而進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)燈泡。不管是上述哪種方式，機(jī)械開關(guān)都需要達(dá)到很高的可靠性與很長的壽命來滿足車輛的設(shè)計(jì)規(guī)范。而機(jī)械開關(guān)需要經(jīng)歷長期的機(jī)械磨損，必須投入更多的實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)更改來滿足其可靠性與壽命。另外機(jī)械式按鍵的舒適性也不能完全滿足高端車型的需求。在科技迅速發(fā)展的今天，人們將更追求車內(nèi)的舒適性與科技性。電容觸摸是現(xiàn)今廣泛應(yīng)用的技術(shù)，通過觸摸區(qū)域電容傳感器電容值的改變，由控制器進(jìn)行采集計(jì)算，判斷是否有人手或者其他物體靠近，從而可以決定是否進(jìn)行下一步的操作，如開燈、關(guān)燈等。如果將電容觸摸式引入到內(nèi)頂燈模塊中，將給駕駛員與乘客帶來更大的舒適性，尤其是針對高端車輛將有更大的需求。該模塊只需人們將手輕觸或接近電容觸摸開關(guān)區(qū)域，車載內(nèi)頂燈便可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開啟或關(guān)閉的功能。因此，如何實(shí)現(xiàn)車載內(nèi)頂燈自動(dòng)開啟或關(guān)閉，從而增加駕駛員與乘客的乘車舒適性，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種機(jī)動(dòng)車及其車載內(nèi)頂燈模塊，以實(shí)現(xiàn)車載內(nèi)頂燈自動(dòng)開啟或關(guān)閉，從而增加駕駛員與乘客的乘車舒適性。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種車載內(nèi)頂燈模塊，用于驅(qū)動(dòng)車載內(nèi)頂燈的工作，包括電容傳感器輸入模塊，用于感應(yīng)電容的變化，并將其轉(zhuǎn)換為電容的處理數(shù)據(jù)；內(nèi)頂燈控制器，用于接收所述處理數(shù)據(jù)，并輸出控制信號；頂燈驅(qū)動(dòng)模塊，用于接收所述控制信號，并驅(qū)動(dòng)所述車載內(nèi)頂燈工作。優(yōu)選地，在上述車載內(nèi)頂燈模塊中，所述電容傳感器輸入模塊包括電容傳感器、電容數(shù)據(jù)處理器和SPI通訊模塊所述電容傳感器用于感應(yīng)電容的變化，并輸出電容變化數(shù)據(jù)；所述電容數(shù)據(jù)處理模塊用于采集所述電容變化數(shù)據(jù)，并輸出處理數(shù)據(jù)；
所述SPI通訊模塊用于采集所述處理數(shù)據(jù)，并將所述處理數(shù)據(jù)傳送至所述內(nèi)頂燈控制器。優(yōu)選地，在上述車載內(nèi)頂燈模塊中，所述內(nèi)頂燈控制器包括CPU、SPI接口和I/O接
π 所述SPI接口用于采集所述處理數(shù)據(jù)，并輸送至所述CPU ；所述CPU用于分析所述處理數(shù)據(jù)，并輸出開燈控制信號或關(guān)燈控制信號；所述I/O接口用于采集所述開燈控制信號或所述關(guān)燈控制信號，并輸出至所述頂燈驅(qū)動(dòng)模塊。優(yōu)選地，在上述車載內(nèi)頂燈模塊中，所述頂燈驅(qū)動(dòng)模塊包括MOSFET芯片和內(nèi)頂燈燈泡，所述MOSFET芯片接收所述開燈控制信號或所述關(guān)燈控制信號，當(dāng)接收到的信號為所述開燈控制信號時(shí)，所述MOSFET芯片控制所述內(nèi)頂燈燈泡打開；當(dāng)接收到的信號為所述關(guān)燈控制信號時(shí)，所述MOSFET芯片控制所述內(nèi)頂燈燈泡關(guān)閉。優(yōu)選地，在上述車載內(nèi)頂燈模塊中，所述MOSFET芯片為帶短路或斷路保護(hù)的 MOSFET 芯片。一種機(jī)動(dòng)車，包括車載內(nèi)頂燈、整車控制器和動(dòng)力系統(tǒng)，所述車載內(nèi)頂燈為如上任意一項(xiàng)所述的車載內(nèi)頂燈模塊。優(yōu)選地，在上述機(jī)動(dòng)車種，還包括LIN通訊模塊，其連通所述車載內(nèi)頂燈模塊與所述整車控制器，用于實(shí)現(xiàn)所述車載內(nèi)頂燈模塊與整車控制器之間的有線通訊。優(yōu)選地，在上述機(jī)動(dòng)車種，所述內(nèi)頂燈控制器上還設(shè)置有SCI接口，所述SCI接口用于實(shí)現(xiàn)與所述LIN通訊模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸，并實(shí)現(xiàn)將所述頂燈驅(qū)動(dòng)模塊的工作狀態(tài)輸送至所述整車控制器。本發(fā)明提供的車載內(nèi)頂燈模塊中，包括電容傳感器輸入模塊，內(nèi)頂燈控制器和頂燈驅(qū)動(dòng)模塊。電容傳感器輸入模塊用于感應(yīng)電容的變化，并將電容的變化轉(zhuǎn)換為電容的變化數(shù)據(jù)，電容傳感器輸入模塊將電容的變化數(shù)據(jù)輸出，內(nèi)頂燈控制器接收電容的變化數(shù)據(jù)， 經(jīng)過一定的邏輯處理程序，將電容的變化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成控制信號，并將控制信號輸出至頂燈驅(qū)動(dòng)模塊，頂燈驅(qū)動(dòng)模塊接收內(nèi)頂燈控制器發(fā)出的控制信號，并通過控制信號驅(qū)動(dòng)車載內(nèi)頂燈的工作，從而完成了對車載內(nèi)頂燈的控制。本發(fā)明通過車載內(nèi)頂燈各模塊的工作完成對車載內(nèi)頂燈的控制，實(shí)現(xiàn)了車載內(nèi)頂燈自動(dòng)開啟或關(guān)閉，從而增加駕駛員與乘客的乘車舒適性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明提供的車載內(nèi)頂燈模塊的內(nèi)部功能模塊圖；圖2為本發(fā)明提供的電容傳感器輸入模塊的內(nèi)部功能模塊圖；圖3為本發(fā)明提供的頂燈驅(qū)動(dòng)模塊的內(nèi)部功能模塊圖；圖4為本發(fā)明提供的內(nèi)頂燈控制器的內(nèi)部功能模塊圖5為本發(fā)明提供的LIN通訊模塊的內(nèi)部功能模塊圖。上圖中1為內(nèi)頂燈控制器、11為CPU、12為SPI接口、13為I/O接口、14為SCI接口、2為電容傳感器輸入模塊、21為電容傳感器、22為電容數(shù)據(jù)處理器、23為SPI通訊模塊、3為頂燈驅(qū)動(dòng)模塊、31為MOSFET芯片、32為內(nèi)頂燈燈泡、4為LIN通訊模塊。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開了一種機(jī)動(dòng)車及其車載內(nèi)頂燈模塊，以實(shí)現(xiàn)車載內(nèi)頂燈自動(dòng)開啟或關(guān)閉，從而增加駕駛員與乘客的乘車舒適性。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的事實(shí)例僅僅是本發(fā)明一部分事實(shí)例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1-圖4所示，圖1為本發(fā)明提供的車載內(nèi)頂燈模塊的內(nèi)部功能模塊圖；圖2 為本發(fā)明提供的電容傳感器輸入模塊的內(nèi)部功能模塊圖；圖3為本發(fā)明提供的頂燈驅(qū)動(dòng)模塊的內(nèi)部功能模塊圖；圖4為本發(fā)明提供的內(nèi)頂燈控制器的內(nèi)部功能模塊圖。本發(fā)明提供了一種車載內(nèi)頂燈模塊，包括電容傳感器輸入模塊2、內(nèi)頂燈控制器1 和頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3。電容傳感器輸入模塊2用于感應(yīng)電容的變化，并經(jīng)過電容傳感器輸入模塊2對電容的變化進(jìn)行預(yù)定方式的處理后，將電容的變化轉(zhuǎn)換為電容的處理數(shù)據(jù)，由電容傳感器輸入模塊2輸出處理數(shù)據(jù)，并經(jīng)內(nèi)頂燈控制器1對處理數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，內(nèi)頂燈控制器1中設(shè)置有整個(gè)車載內(nèi)頂燈模塊的控制邏輯，其對采集到的處理數(shù)據(jù)按照預(yù)定的邏輯進(jìn)行判斷處理，并將處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為控制信號，控制信號經(jīng)內(nèi)頂燈控制器1輸出后，由頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3進(jìn)行接收，頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3按照所接收到的控制信號控制器內(nèi)部功能模塊的工作。本發(fā)明提供的車載內(nèi)頂燈模塊的工作過程如下當(dāng)電容傳感器輸入模塊2感應(yīng)到電容的變化時(shí)，其將電容的變化進(jìn)行預(yù)定功能的處理，將電容的變化轉(zhuǎn)換成電容的處理數(shù)據(jù)，內(nèi)頂燈控制器1接收處理數(shù)據(jù)，且其內(nèi)部的控制邏輯將處理數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3的控制信號，頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3接收由內(nèi)頂燈控制器1發(fā)出的控制信號，并根據(jù)控制信號的控制邏輯控制頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3的工作，進(jìn)而完成了對車載內(nèi)頂燈的驅(qū)動(dòng)工作。通過以上工作過程可以得出，本發(fā)明提供的車載內(nèi)頂燈模塊通過電容傳感器輸入模塊2感應(yīng)電容的變化，并經(jīng)過內(nèi)頂燈控制器1和頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3內(nèi)的控制邏輯實(shí)現(xiàn)了車載內(nèi)頂燈的驅(qū)動(dòng)工作，實(shí)現(xiàn)了車載內(nèi)頂燈自動(dòng)開啟或關(guān)閉，從而增加駕駛員與乘客的乘車舒適性。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述車載內(nèi)頂燈模塊中，所述電容傳感器輸入模塊2包括電容傳感器21、電容數(shù)據(jù)處理器22和SPI通訊模塊23，電容傳感器21為電容觸摸輸入的感應(yīng)模塊，其設(shè)置于車載內(nèi)頂燈人手能夠觸摸到的開關(guān)區(qū)域，當(dāng)能夠產(chǎn)生容性的物體靠近電容傳感器21的附近時(shí)，電容傳感器自帶的默認(rèn)的寄生電容感應(yīng)到電容變化超過其最初電容的標(biāo)定和特性時(shí)，電容傳感器21感應(yīng)電容的變化數(shù)據(jù)，并輸出電容變化數(shù)據(jù)，電容數(shù)據(jù)處理模塊22采集電容變化數(shù)據(jù)，并對電容變化數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的邏輯處理，具體的，通過電容數(shù)據(jù)處理器內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換模塊、計(jì)數(shù)比較器等邏輯器件，將電容變化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并輸出經(jīng)邏輯處理后的處理數(shù)據(jù)，SPI通訊模塊23采集到處理后的處理數(shù)據(jù)，并將處理數(shù)據(jù)輸送到內(nèi)頂燈控制器1，由內(nèi)頂燈控制器對處理數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理。內(nèi)頂燈控制器1包括CPU11、SPI接口 12和I/O接口 13，處理數(shù)據(jù)輸送至內(nèi)頂燈控制器1時(shí)，經(jīng)SPI接口實(shí)現(xiàn)對處理數(shù)據(jù)的采集工作，并將采集到的處理數(shù)據(jù)輸送至CPUl 1， 其對處理數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理轉(zhuǎn)換后，將處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為開燈控制信號或者關(guān)燈控制信號，其通過I/O接口 13采集到開燈控制信號或關(guān)燈控制信號，并輸出至頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3，從而控制頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3的工作。頂燈驅(qū)動(dòng)模塊3包括MOSFET芯片31和內(nèi)頂燈燈泡32，由I/O接口中輸出的開燈控制信號或者關(guān)燈控制信號輸出后先進(jìn)入MOSFET芯片31，當(dāng)MOSFET芯片31接收到控制信號為開燈控制信號時(shí)，其控制內(nèi)頂燈燈泡32打開，當(dāng)當(dāng)MOSFET芯片31接收到控制信號為關(guān)燈控制信號時(shí)，其控制內(nèi)頂燈燈泡32關(guān)閉，具體的，MOSFET芯片31為帶短路或斷路保護(hù)的MOSFET芯片，使用具有短路或斷路保護(hù)的芯片時(shí)，能夠在車載內(nèi)頂燈模塊出現(xiàn)緊急情況對內(nèi)頂燈燈泡進(jìn)行有效的保護(hù)，保證頂燈驅(qū)動(dòng)模塊的安全?；谏鲜鰧?shí)施例中提供的車載內(nèi)頂燈模塊，本發(fā)明還提供了一種機(jī)動(dòng)車，包括車載內(nèi)頂燈、整車控制器和動(dòng)力系統(tǒng)，所述車載內(nèi)頂燈為上述實(shí)施例中提供的車載內(nèi)頂燈模塊。由于該機(jī)動(dòng)車采用了上述實(shí)施例的車載內(nèi)頂燈模塊，所以該機(jī)動(dòng)車由車載內(nèi)頂燈模塊帶來的有益效果請參考上述實(shí)施例。如圖5所示，圖5為本發(fā)明提供的LIN通訊模塊的內(nèi)部功能模塊圖。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述機(jī)動(dòng)車中，還包括LIN通訊模塊4，其連通車載內(nèi)頂燈模塊與整車控制器，LIN通訊模塊4主要應(yīng)用于車載內(nèi)頂燈模塊與機(jī)動(dòng)車的整車控制器之間的有線通訊，該通訊應(yīng)用于車身的主流標(biāo)準(zhǔn)串行協(xié)議，具有成本低與可靠性高的特點(diǎn)，車載內(nèi)頂燈模塊連通LIN通訊模塊4后，LIN總線能夠收發(fā)車載內(nèi)頂燈模塊的工作狀態(tài)，將其并入機(jī)動(dòng)車的整個(gè)總線網(wǎng)絡(luò)中。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述機(jī)動(dòng)車中，內(nèi)頂燈控制器1上還設(shè)置有SCI 接口 14，SCI接口 14用于實(shí)現(xiàn)與LIN通訊模塊4之間的數(shù)據(jù)傳輸，并實(shí)現(xiàn)將頂燈驅(qū)動(dòng)模塊 4的工作狀態(tài)輸送至整車控制器中，進(jìn)而完成了將車載內(nèi)頂燈模塊并入整個(gè)機(jī)動(dòng)車的總線網(wǎng)絡(luò)中。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種車載內(nèi)頂燈模塊，用于驅(qū)動(dòng)車載內(nèi)頂燈的工作，其特征在于，包括電容傳感器輸入模塊O)，用于感應(yīng)電容的變化，并將其轉(zhuǎn)換為電容的處理數(shù)據(jù)；內(nèi)頂燈控制器(1)，用于接收所述處理數(shù)據(jù)，并輸出控制信號；頂燈驅(qū)動(dòng)模塊(3)，用于接收所述控制信號，并驅(qū)動(dòng)所述車載內(nèi)頂燈工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載內(nèi)頂燈模塊，其特征在于，所述電容傳感器輸入模塊O) 包括電容傳感器(21)、電容數(shù)據(jù)處理器0 和SPI通訊模塊03)所述電容傳感器用于感應(yīng)電容的變化，并輸出電容變化數(shù)據(jù)；所述電容數(shù)據(jù)處理模塊0 用于采集所述電容變化數(shù)據(jù)，并輸出處理數(shù)據(jù)；所述SPI通訊模塊用于采集所述處理數(shù)據(jù)，并將所述處理數(shù)據(jù)傳送至所述內(nèi)頂燈控制器(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載內(nèi)頂燈模塊，其特征在于，所述內(nèi)頂燈控制器(1)包括 CPU(Il)、SPI 接口 (12)和 I/O 接口 (13)所述SPI接口(1 用于采集所述處理數(shù)據(jù)，并輸送至所述CPU(Il)；所述CPU(Il)用于分析所述處理數(shù)據(jù)，并輸出開燈控制信號或關(guān)燈控制信號；所述I/O接口(1 用于采集所述開燈控制信號或所述關(guān)燈控制信號，并輸出至所述頂燈驅(qū)動(dòng)模塊(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載內(nèi)頂燈模塊，其特征在于，所述頂燈驅(qū)動(dòng)模塊C3)包括 MOSFET芯片(31)和內(nèi)頂燈燈泡(32)，所述MOSFET芯片(31)接收所述開燈控制信號或所述關(guān)燈控制信號，當(dāng)接收到的信號為所述開燈控制信號時(shí)，所述MOSFET芯片(31)控制所述內(nèi)頂燈燈泡(32)打開；當(dāng)接收到的信號為所述關(guān)燈控制信號時(shí)，所述MOSFET芯片(31)控制所述內(nèi)頂燈燈泡(3 關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載內(nèi)頂燈模塊，其特征在于，所述MOSFET芯片(31)為帶短路或斷路保護(hù)的MOSFET芯片。
6.一種機(jī)動(dòng)車，包括車載內(nèi)頂燈、整車控制器和動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述車載內(nèi)頂燈為如權(quán)利1-5任意一項(xiàng)所述的車載內(nèi)頂燈模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)動(dòng)車，其特征在于，還包括LIN通訊模塊G)，其連通所述車載內(nèi)頂燈模塊與所述整車控制器，用于實(shí)現(xiàn)所述車載內(nèi)頂燈模塊與整車控制器之間的有線通訊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)動(dòng)車，其特征在于，所述內(nèi)頂燈控制器(1)上還設(shè)置有SCI 接口(14)，所述SCI接口(4)用于實(shí)現(xiàn)與所述LIN通訊模塊(4)之間的數(shù)據(jù)傳輸，并實(shí)現(xiàn)將所述頂燈驅(qū)動(dòng)模塊4的工作狀態(tài)輸送至所述整車控制器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種車載內(nèi)頂燈模塊，包括電容傳感器輸入模塊，內(nèi)頂燈控制器和頂燈驅(qū)動(dòng)模塊，當(dāng)電容傳感器輸入模塊感應(yīng)到電容的變化時(shí)，其將電容的變化轉(zhuǎn)換成電容的處理數(shù)據(jù)，內(nèi)頂燈控制器接收處理數(shù)據(jù)，經(jīng)其內(nèi)部的控制邏輯將處理數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，形成頂燈驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號，頂燈驅(qū)動(dòng)模塊接收由內(nèi)頂燈控制器發(fā)出的控制信號，并根據(jù)控制信號的控制邏輯控制頂燈驅(qū)動(dòng)模塊的工作，進(jìn)而完成了對車載內(nèi)頂燈的驅(qū)動(dòng)工作。通過車載內(nèi)頂燈模塊實(shí)現(xiàn)了車載內(nèi)頂燈自動(dòng)開啟或關(guān)閉，從而增加駕駛員與乘客的乘車舒適性。本發(fā)明還提供了一種機(jī)動(dòng)車，包括車載內(nèi)頂燈、整車控制器和動(dòng)力系統(tǒng)，所述車載內(nèi)頂燈為具有上述功能的車載內(nèi)頂燈模塊。
文檔編號B60Q3/02GK102490651SQ20111040415
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者吳劍偉, 張毅君, 林砥屹 申請人:上?？剖肋_(dá)-華陽汽車電器有限公司