专利名称：基于lin总线的自适应前照灯在线调光测试控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车前照灯配光质量的检测控制系统，具体涉及基于LIN总线的自适应前照灯(AFS)在线调光测试的控制系统。
背景技术：
自适应前照灯系统(Adaptive Frontlighting System, AFS)是使近光灯光轴在 水平和垂直方向上能自动与车况联动进行调整的灯光随动系统。它使驾驶者在弯道、宽阔 路面、上下坡以及积水反光的道路上能获得合适的视野，由此可大大减少事故的发生率。目 前，众多欧美、日本汽车制造商都已将AFS车灯视为中高档车的标配，国内的一些车灯制造 商也已完成了对某些车型的AFS国产化的开发工作。由于灯光组件的制造和安装都有相应的标准规范，在出厂之前都需要经过严格的 调校以保证灯光符合标准，而只有经过对AFS前照灯进行转向角控制、在线调光，才能实现 AFS车灯的各种配光性能检测，保证产品的质量、提高生产效率。因此设计和开发AFS前照 灯的调光测试控制器就成为现代车灯配光检测系统的重要课题。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控 制器，以实现对不同型号的AFS前照灯进行调光功能的测试与调试控制。本实用新型的另一目的在于提供一种基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测 试控制器，通过模拟各种调光状态以实现对同一型号的前照灯的不同检测的要求。本实用新型的再一目的在于提供一种基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测 试控制器，通过提供自动和手动的控制模式以及报警机制，方便手动测试控制和生产流水 线自动检测控制的不同需求，并能直接嵌入以工控机等为核心的车灯配光质量检测系统。为达上述目的及其他目的，本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光 测试控制器，包括以高速车用单片机为核心的中央控制单元、与所述中央控制单元相连接 的I/O端口控制模块、与所述中央控制单元相连接的LED数码管和LED指示灯、与所述中央 控制单元相连接且用于接设键盘的键盘接口单元、与所述中央控制单元相连接且具有开关 以控制中央控制单元控制状态的操作面板、电源模块、及与所述中央控制单元相连接且用 于与待测汽车前照灯的ECU通过LIN总线协议进行通信的LIN总线通信模块。较佳的，所述单片机的型号可为C8051F530。较佳的，所述中央控制单元为具有自动和手动两种工作模式的单元。当所述中央 控制单元工作在自动模式时，所述I/O端口控制模块与工控机或可编程控制器相连接。本实用新型的有益效果是，能够直接嵌入车灯配光质量检测设备系统中实现基于 LIN总线的自适应前照灯的配光质量检测，可满足各种不同型号前照灯的在线调光控制的 需求，能准确反馈AFS前照灯的调光状态，速度快，可靠性高。
图1是本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器的基本结 构示意图。图2是本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器装设在车 灯自动配光质量检测系统的基本架构示意图。图3是本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器工作流程 示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型的基于LIN(Local Interconnect Network，局域互 联网)总线的自适应前照灯在线调光测试控制器加以详细说明。如图1所示，本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器至 少包括中央控制单元、I/O端口控制模块、LED数码管和LED指示灯、键盘接口单元、操作 面板、电源模块、以及LIN总线通信模块等。所述中央控制单元是以高速车用单片机为核心的，其具有自动和手动两种工作模 式，其可提供参数设置界面，以供检测人员设置待测AFS前照灯的型号和调光参数，以实现 对不同型号的AFS前照灯进行调光功能的测试与调试控制；同时，也可根据所设置的调光 参数来模拟不同的调光状态，以此来满足不同检测的具体要求。在本实施例中，所述单片机 的型号为C8051F530。所述I/O端口控制模块与所述中央控制单元相连接，其具有的I/O端口用于接设 工控机或可编程控制器(PLC)。请参阅图2，所述基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测 试控制器6嵌入车灯配光质量检测设备系统9中，所述I/O端口控制模块的I/O端口 8与 车灯配光质量检测设备系统9的核心工控机5连接。其中，车灯配光质量检测设备系统9 具有显示屏3、用于放置待测前照灯1的车灯胎具4和透镜2等。所述LED数码管用于显示和LED指示灯与所述中央控制单元相连接，所述LED数 码管和LED指示灯用于显示所述中央控制单元提供的调光方向和调光角度或故障信息等。所述键盘接口单元与所述中央控制单元相连接，用于接设键盘，以供检测人员输 入设置参数。所述操作面板与所述中央控制单元相连接，且具有开关，以便检测人员通过调节 开关的开闭来发出控制信号，进而控制所述中央控制单元的控制状态。在本实施例中，所述 操作面板设有三个开关用来选择基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器的控 制状态，即前照灯的左右类型、调光方向和工作模式。还有三个独立开关分别对应车灯调 光的回零控制、向左/上调光控制和向右/下调光控制。所述电源模块用于向所述中央控制单元、I/O端口控制模块、LED数码管和LED指 示灯、键盘接口单元、操作面板、电源模块、以及LIN总线通信模块提供所需的电压(未简化 图示，图1中并未绘出电源模块的所有连接线路)。所述LIN总线通信模块与所述中央控制单元相连接，用于与待测汽车前照灯的电 子控制单元(EOT)通过LIN总线协议进行通信。如图2所示，所述LIN总线通信模块通过 LIN总线7与前照灯1的E⑶相连接。[0023]请参阅图3，所述基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器的工作流程 如下首先系统初始化，即电源接通后，中央控制单元自动读取储存在内置的FLASH存 储器内的调光参数，以进入检测状态，接着中央控制单元读取工控机5给出的有关I/O端口 的状态信息，以判断、区分待测前照灯1的左右类型以及调光方向(水平或垂直)，从而更新 待测前照灯1信息，并进入相应的工作模式(即自动或手动模式)。在本实施例中，先以自动 工作模式为例来说明。然后，判断是否需要进行参数设置，如果是，则提供相应参数设置界 面以供显示，并当检测人员通过键盘输入相应的参数后，中央控制单元将输入的参数储存， 并等待控制信号的到来。当工控机5发出控制信号后，即启动检测操作，即发送握手报文， 建立或保持通信状态。接着中央控制单元将工控机5传送至的状态信息和基于LIN总线的 自适应前照灯在线调光测试控制器的FLASH存储器内置的调光参数转换成LIN总线协议的 数据格式，即LIN报文，并发送给前照灯的ECU，ECU根据接收的LIN报文控制前照灯1，并 将调光状态信息返回，中央控制单元接收到ECU的回应信息后，判读其是否为故障信息，如 果是故障信息，则向LED数码管输送相应的故障代码，LED数码管会显示不同的故障代码， 同时，I/O端口向工控机输出故障类型，其中，故障代码包括E00——前照灯调光电机未正 确到位；EOl——前照灯调光方向错误或连接断开；E02——收到未知命令等，同时中央控制 单元等待错误清除或者等待新的控制信号的输入。若中央控制单元接收到的回应信息不是 故障信息，也就是说调光到位，则中央控制单元发送指令保持前照灯当前的调光位置，同时 使LED数码管和LED指示灯显示当前的调光方向和调光角度，并返回给工控机一个I/O到 位信号。工控机根据中央控制单元返回的信息决定下一步的调光命令或配光检测内容。此外，当基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器工作在手动模式时， 操作人员可通过操作面板上的开关来选择控制状态和调光控制，。拨动相应的开关后，中央 控制单元将有关的状态信息和FLASH存储器内置的调光参数转换成LIN总线协议的数据格 式，并发送给前照灯的ECU，控制车灯完成相应的调光动作，同时接受ECU返回的调光状态 信息，LED数码管和LED指示灯显示当前的调光方向和调光角度或故障代码。由此可见，本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器可以 工作在自动或手动工作模式。在自动模式时，基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试 控制器可以嵌入车灯配光质量检测设备系统，以外部输入输出(I/O)端口的方式与检测设 备的控制核心(工控机或PLC)连接、通信，根据控制核心的命令完成对AFS前照灯的相应 调光运动控制，接收AFS车灯反馈的调光控制状态信息，同时LED数码管和LED指示灯显示 当前的调光方向和调光角度或故障信息，并将调光控制结果通过I/O端口报告给检测设备 的控制核心。手动模式时，基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器根据操作面 板设置的开关的状态，可以在离线状态独立与前照灯的ECU连接和通信，模拟实现自动模 式下的控制功能。综上所述，本实用新型的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器具有 简单的人机交互界面，通过设置系统参数，可实现对不同型号的AFS前照灯进行调光功能 的测试与调试控制。同时，对同一型号的前照灯，也可设置不同的参数达到模拟各种调光状 态来满足不同检测的具体要求。此外，还提供自动和手动的控制模式以及报警机制，方便手 动测试控制和生产流水线自动检测控制的不同需求，并能直接嵌入以工控机等为核心的车灯配光质量检测系统，可以在离线状态独立与前照灯的ECU连接 和通信，实现对AFS前照灯 的调光测试控制。
权利要求一种基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器，包括以高速车用单片机为核心的中央控制单元、与所述中央控制单元相连接的I/O端口控制模块、与所述中央控制单元相连接的LED数码管和LED指示灯、与所述中央控制单元相连接且用于接设键盘的键盘接口单元、与所述中央控制单元相连接且具有开关以控制中央控制单元控制状态的操作面板、及电源模块，其特征在于还包括与所述中央控制单元相连接且用于与待测汽车前照灯的ECU通过LIN总线协议进行通信的LIN总线通信模块。
2.根据权利要求1所述的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器，其特征 在于所述单片机的型号为C8051F530。
3.根据权利要求1所述的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器，其特征 在于所述中央控制单元为具有自动和手动两种工作模式的单元。
4.根据权利要求3所述的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器，其特征 在于当所述中央控制单元工作在自动模式时，所述I/O端口控制模块与工控机或可编程 控制器相连接。
专利摘要本实用新型提供的基于LIN总线的自适应前照灯在线调光测试控制器，包括以高速车用单片机为核心的中央控制单元、与所述中央控制单元相连接的I/O端口控制模块、与所述中央控制单元相连接的LED数码管和LED指示灯、与所述中央控制单元相连接且用于接设键盘的键盘接口单元、与所述中央控制单元相连接且具有开关以控制中央控制单元控制状态的操作面板、电源模块、及与所述中央控制单元相连接且用于与待测汽车前照灯的ECU通过LIN总线协议进行通信的LIN总线通信模块，由此可实现对AFS前照灯的调光测试控制。
文档编号G01M11/00GK201555703SQ20092021378
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月18日 优先权日2009年11月18日
发明者周正阳, 戴曙光, 穆平安, 金晅宏 申请人:上海理工大学