汽车空调控制器的设计
基于AUTOSAR的空调控制器软件架构设计
基于AUTOSAR的空调控制器软件架构设计AUTOSAR是一种用于实现现代汽车电子系统的软件框架,它提供了一种标准化方法,使得不同的汽车制造商能够开发出跨车型、跨国界的通用软件组件,这有助于降低开发成本,提高软件质量。
为了演示如何基于AUTOSAR设计空调控制器软件架构,以下是一个简单的例子:首先,我们需要确定汽车中的空调控制器,一般包括传感器、执行器和控制器三个部分。
传感器用于检测车内温度、湿度等环境参数,执行器用于调节空调设备的制冷、制热和风量等设置,控制器则负责接收传感器数据并根据预设的算法控制执行器完成空调调节。
接下来我们需要选择AUTOSAR提供的通信协议,该协议将被用于传输控制器和其他ECU(Electronic Control Unit)之间的数据。
常用的协议有CAN(Controller Area Network)、FlexRay等,这里以CAN为例。
在AUTOSAR架构中,所有的软件组件都被定义为独立的模块,相互之间通过标准化的接口进行通信。
因此,空调控制器软件架构应包括以下组件:1.传感器驱动程序这个组件包括传感器的驱动程序和与CAN通信的接口。
它的主要功能是读取传感器数据并将其传输到控制器上。
该组件也可以负责处理其他错误信息和变量。
2.执行器驱动程序这个组件包括控制器和执行器之间的接口,并将执行器的状态反馈回控制器。
它的主要功能是将执行器设置为设定的条件,如制冷、制热或调节风量。
该组件也应该负责处理其他错误信息和变量。
3.控制算法这个组件将接收传感器数据和其他控制器中可用的数据,并基于这些数据计算出执行器应执行的操作。
此组件应支持不同的算法,如PID算法、模糊逻辑算法等。
一旦执行器状态被设置为所需的条件,算法将从传感器和执行器收集的反馈信息中确定是否已完成其任务。
4. CAN模块CAN模块是AUTOSAR架构中的通信模块。
它将负责控制器和其他ECU之间的数据传输。
这个组件应该充分考虑数据传输的精度和实时要求。
基于单片机的汽车空调控制系统的设计与实现-任务书
[5]郑震璇.基于PIC单片机的汽车空调控制器设计[J].机电技术, 2009,(2):37-40
六、备注
指导教师签字:
年 月 日
教研室主任签字:
年 月 日
四、设计(论文)进度安排
2011.3.1——2011.3.11查阅文献、撰写开题报告
2011.3.12——2011.3.27系统总体设计
2011.3.28——2011.4.13系统硬件设计
2011.4.14——2011.5.1系统软件设计
2011.5.2——2011.5.10系统测试
2011.5.11——2011.5.31撰写系统设计说明书
五、主要参考资料
[1]周翼翔.基于P87C522单片机的汽车空调控制系统[J].制造业自动化,2010,31(8): 151-153
[2]郭丽红,吴海涛.基于Atmega16的汽车空调系统设计与实现[J].长春理工大学学报,2007,30(3):77-80
[3]管劲浩.汽车空调参数自调整模糊控制的研究[J].汽车维修,2010,(10):21-23
毕业设计(论文)任务书
学生姓名
系部
汽车与交通工程学院
专业、班级
指导教师姓名
职称
副教授
从事
专业
计算机应用
是否外聘
□是■否
题目名称
基于单片机的汽车空调控制系统的设计与实现
一、设计(论文)目的、意义
汽车空调作为一种舒适性空调,不仅是人民生活水平提高的标志,也是提高汽车市场竞争能力的重要手段。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,人们对空调车室的温度提出了更高的要求,这就使轿车空调的控制又面临着新的挑战。
基于STM32的汽车空调远程控制系统设计
85机械装备研发Research & Development of Machinery and Equipment基于STM32的汽车空调远程控制系统设计李 鑫1,2,张 钊1,黄 炯1,2,曾志嵘1,程 树1(1.江铃汽车股份有限公司,江西 南昌 330000;2.江西省汽车噪声与振动重点实验室,江西 南昌 330000)摘 要:汽车空调的远程控制可提前对车内温度进行调节,对提升驾驶舒适性和安全性具有十分重要的现实意义。
文章基于STM32F103单片机,设计了一种汽车空调远程智能控制系统,通过DS18B20温度传感器采集汽车温度值,并使用4G DTU 模块将采集到的温度值传递给远程服务器,手机App 通过与服务器通信远程控制汽车中空调的温度,进而实现汽车空调的远程控制。
关键词:汽车空调;远程控制;温度中图分类号:TM383.6 文献标志码:A 文章编号:1672-3872(2020)20-0085-02——————————————作者简介: 李鑫(1989—),男,江西赣州人,本科,助理工程师,研究方向:热管理空调系统建模与分析。
通信作者: 张钊(1990—),男,辽宁阜新人,硕士,助理工程师,研究方向:热管理空调系统建模与分析。
随着人们生活质量的不断提升,汽车成为人们出行的常用交通工具。
目前常见的汽车只能在车内进行空调控制,实现车内温度调整。
但在酷热的夏日或者是寒冷的冬日,进车再控制空调将大幅度降低驾驶的舒适性,同时影响驾驶员的心情,降低驾驶的安全性。
因此,研究汽车空调远程控制系统,对提升驾驶员舒适性、提高驾驶安全性具有十分重要的现实意义[1]。
针对汽车空调远程控制系统,目前已经提出了许多设计方案。
齐齐哈尔工程学院高淑婷[2]提出一种基于AVR 单片机的汽车空调远程控制系统,从设计方案、系统维护等方面对其进行了分析。
兰州交通大学刘亚利等[3]提出使用STC89C51单片机配合GSM 模块传输的方式进行空调远程系[4]提出使用LORA 通信模块,实现汽车车室[5]将STM32F103作为控TC35 GSM 模块实现汽车空调远程控制。
一种电动汽车空调系统PTC加热器控制器设计
39ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD 2021.3设计应用esign & ApplicationD一种电动汽车空调系统PTC加热器控制器设计Design of PTC heater controller for air conditioning system of electric vehicle王晓辉 (奇瑞新能源汽车股份有限公司,安徽 芜湖 241000)摘 要:根据电动汽车空调系统PTC加热器特性设计控制器,采用PWM方式控制功率开关器件通断实现PTC 加热器功率的线性调节。
控制电路在高压侧,选用反激电源为辅助电源,通讯电路选用隔离CAN电路。
具备下电保持功能进行故障处理,过压、欠压和过流都具有硬件和软件双重保护功能。
功率电路均分为两路,提高了功率器件的可靠性和减小瞬态冲击电流。
通过整车搭载验证,在空调系统实现同等制热效果的条件下具备明显的节能效果。
关键词:电动汽车、空调系统、PTC加热器、控制器0 引言发展电动汽车是国家应对国际环境和能源危机的重要决策,我国大力发展电动汽车并取得显著技术成果,欧美各国从国家高度到企业层面,也已迅速调整发展战略,将汽车电动化作为未来的发展方向。
传统燃油车空调系统利用发动机热量制热,电动汽车电驱系统效率可以高达90%以上,损耗产生的热量远不足以供给空调系统制热,所以电动汽车空调系统制热使用PTC (正温度系数)加热器产生热量。
目前比较普遍的方案是使用继电器控制PTC 加热器电源通断,通过风门开度控制冷热风的风量来控制温度,此类方案能源浪费较大。
采用PWM (脉宽调制)方式控制功率开关器件通断PTC 加热器电源,实现PTC 加热器输出功率的线性控制。
本设计中PTC 加热器峰值功率5.2 kW ,输入电压范围260~410 V 。
考虑开关器件的散热需求,将功率电路均分为两路2.6 kW 。
考虑设计裕量,单路最大电流按10 A 设计,同时也有助于减小开关器件开通瞬间的峰值电流。
浅谈汽车控制面板结构和布局设计
车辆工程技术84 车辆技术浅谈汽车控制面板结构和布局设计赵 云,朱明明(曼德电子电器有限公司保定热系统分公司,河北 保定 071000)摘 要:汽车空调对控制面板一般布置于汽车前风挡仪表板的中间,便于驾驶者和乘员进行操控,本文主要从汽车空调控制面板结构设计、按键设计、旋钮设计、内部设计等方面进行总结和叙述。
关键词:空调;控制面板;设计0 概述 随着汽车总线技术的发展,空调向环保、绿色、自动化方向发展,空调系统的控制面板由钢丝拉锁式向电子式和总线式的传输方式转变,逐渐演变成为电子电器控制单元的重要节点,是需要重点研究的一项课题。
1 结构设计 控制面板是负责控制汽车空调模式,温度,风速等。
空调控制面板结构组成,主要由关键部件按键、旋钮、主体结构等组成,如图1所示。
图1 空调控制面板结构是基于人机工程学原理设计的,考虑使用操作的便捷性和舒适性。
各关键部件之间通过定位孔、定位槽或卡扣的方式相互连接,并保持相对位置固定,最后通过辅助部件将整体结合起来,保持零件的稳定性。
在各零件的结构设计中,各部分的功能元件都要有不同的规范标准要求,进而保证整体功能输出能够满足总成设计要求。
控制面板通常采用同按压式控制,很少部分采用下拔式控制。
按压式控按键整体感和稳定杆较为突出;下拔式按键的动感和控制杆较为突出,两种控制方式的结构原理基本上是一致的。
2 按键设计 (1)空调按键是驾驶过程中主要操控和功能组成部分,直至影响成驾驶者和成员的感官感受。
在控制面板设计时,首先要考虑匹配其周围的环境,是其整体感官协调、舒服,一般设计偏向于条纹要求;其次在结构上考虑间隙、平面度、按压手感等技术要求。
(2)各按键之间布局要整洁、整齐,不仅相邻两个按键之间间隙均匀对称,各个按键之间间隙也要保持匀称,既要保证按键在按压时自由活动功能,也要满足整体外观的审美要求。
间隙过大易造成灰尘或杂物即虐面板内部造成功能失效;间隙过小则易造成按键卡滞,影响功能实现。
基于单片机的汽车空调控制系统设计
图 2 P 10 热 电阻 温度测 量 电路 t0 0 热 电阻是 中低 温 区最常 用 的一种 温度 检测器 。它 的主 要特 点是测 量精 度 高, 能 稳定 , 用 寿命 长 。其 中最 常 用 的 是铂 丝 。其 原理 图 如 图 3 1 所 性 使 . 示 。热 电阻 R t与三 个 电阻 接成 电桥 。当温 度 变化 时 , 得运 算 放大 器 的 同 使 相输 入端 的 电位发 生变化 , 经过运 算放 大器 放大 之后输 入 到 A mg l t ea6单片 机 进行 ^ 转 换 。由于 单片机 采 用 5 D V电压作 为 A C的参 考 电源, 电桥 在温 度 D 而 变化 为O 10 时, 出电压 范围为O . V所 以确 定运算 放大 电路 的放 大 ~ 0 。C 输 ~O7 。 倍数 为 7 以获 得最 佳 的测 量 结果 。 ,
2 01 0 .
图 1 控 制 系统.
[]沈 文. V 单 片机 C 言开 发入 门指导 .0 3 3 AR 语 20. []任文 辉, 4 林智群 , 佩夫 . 彭 用单 片机 对实 验室恒 温控 制系统 的设计 . 大
学物 理, 0 5 20 .
图 3 制 冷 原理 图
舛 封 懂 l Q77
2 2 控制 电路 .
当温度大 于设定 温度 时, 单片机 发 出指令。 鼓风 机, 电磁离合器 的继 电器 吸 合, 开始 工作 。 压缩 机 吸入从 蒸 发器 出来 的低温低 压 的气态制 冷剂, 经压 缩, 制 冷 剂的温度 和 压力升 高, 被送入 冷凝 器 。在 冷凝器 内, 并 高温 高压 的气态 制冷 荆 把热量 传递 给经过 冷凝 器 的车外 空气 而液化 , 变成液 体 。 态制冷 剂流 经节 液 流 装置 时, 度和 压力 降低, 温 并进 入蒸 发器 。 蒸发器 内, 在 低温低 压的 液态制 冷 剂 吸收经 过蒸 发器 的车 内空气 的热量 而 蒸发。 变成 气体 。 气体 又被压 缩机 吸入 进 行下一 轮循 环。这样 , 过 制冷剂 在 系统 内的循环 , 通 不断吸 收车 内空气 的热 量 并排到 车外 空气 中, 车 内空气 的温度 逐渐 下 降 。 使 3 取暖 采 暖 系统 是 由暖 风 散热 器 、暖 水 阀和 步进 电机 、 电动 调 节 阀组成 。由 于汽 车行 驶 时发动 机 产生 大量 热量 , 动机 冷却 水通 过暖 水 阀流入 暖风 散热 发 器, 从而 升 高通过 暖风 散热 器的空 气 。当车 内温度低 于 设定温度 时, 单片 机发 出指 令使步进 电机开 始工作 : 进 电机 通过控 制 电动 调节阀 的开度从而 使冷却 步 水 的流 量 达 到 适 应 值 。 结 语 汽 车空 调控制 系统 主要通 过安装 在 车 内不 同位 置的各种 传感器 对所 需要 的控 制参数 进行采 集 , 过 AD转换 成数字 量送 入微 处理器 , 经 / 然后根据 检 测的 数据 和设 定值 进行 处 理后 , 通过 控制 汽车 空 调系 统 内风机 、蒸发 器 、压缩 机 的 驱动模 块 来改 变 各个控 制 对 象的 状态 。 从而 实现 对汽 车 室 内温 度 的调 节 。 参 考 文 献 [] 马潮. t ea 原 理及应 用手 册 [] 1 A mg 8 M 北京 : 华大 学出版 社, 03 清 20 . [] 何希 才, 永毅 . 感 器及其 应用 实例 []北 京 :机械工 业 出版 社 , 2 薛 传 M.
汽车空调自动控制算法方案
PID控制器结构
PID 控制器的控制律
()
= × + × න + ×
汽车空调制冷自动控制器设计
汽车空调制冷自动控制器设计
蒸发器温度自动控制
汽车空调制冷自动控制器设计
送风温度自动控制
汽车空调制冷自动控制器设计
车内温度自动控制
2.控制器:在自动控制系统中,控制器的设计成为控制律的设计,设指令
与反馈值的差(误差)为e,那么一般情况下,控制器输出u=f(e,t),即控
制律是误差与时间的函数;
3.执行机构:执行机构指的是能够根据控制器的输出,从而改变流入被控
对象的物质或能量,使之能适应控制对象的负荷变化,达到控制目标;
4.被控对象:所要控制的机器、设备或者装置。把所要控制的运行参数叫
制器、基于模型的控制器。在工程中,许多被
控对象的数学模型很难获取,即使得到,其精
度也难以保证,因此,工程中最常用的控制器
为无模型控制器,主要有PID控制器、ADRC控
制器以及无模型自适应控制器。其中,PID控制
器占据了所以控制器近9成的市场。
PID控制器
PID控制器结构
P:误差的比例控制,常用Kp表示,
做被控量;
5.测量单元:检测被控量的实际,并将其转换为标准的统一信号,该信
号叫被控量的测量值。
PID控制器结构
在控制理论中,控制器种类繁多,以单
一型控制器举例,主要有PID控制器、ADRC控
制器、自适应控制器、最优控制器、模糊控制
器等等。
其中,根据是否需要被控对象精确的数
学模型,可将上述控制器分为两类,无模型控
基于单片机技术的汽车空调控制系统的设计
汽 车空调 的 主要功 能是 为驾乘 人员 提供舒 适 的车 内环境 。随着 人们对 汽 车乘驾 环境舒 适 性要求 的 不 断 提高 ,智 能 、高效 的汽车 空调 己成为 各 汽车厂 家提高 其市 场竞 争力 的着力 点 。传 统 的汽车 空调 采用 手
动 控制 ,其 功能简 单 、稳定控 制精 度低 n 。单片 机技 术 在 汽 车空 调 控制 领 域 的使 用 ,提 高 了智 能 化 水 平 、简 化 了用户 的操作 。为 此 ,笔者 以 P C 6 I 1 F单 片机为 核心 部件设 计 了汽车 空调控 制 系统 。
的测量 。首先热敏 电阻器把 温 度 的变 化转 换 为
1 系统 主 要 功 能
汽车 空调控 制 系统应 具有 如下 主要功 能 :①手 动控制 功能 。系统 具备 进风模 式 、 出风 模式 的手 动选
择功 能及 手动 强制制 冷 和强制 制热 功能 ,以供 驾乘 人员根 据实 际情 况进行 选择 。② 自动 温度 、风速 调节
功能 。该 系统 能根 据温度 的设 定值 自动 控制各 风 门开度大 小 、鼓风 机风速 及压 缩机 的启停 以调节 车 内温 度 ,既保 证舒 适性 也节 省 了能 耗 。③实 时显示 功 能 。该 系 统 的 L D能 够 实时 显 示 车 内外 实 际温 度及 温 C
d i 0 3 6 /.s n 1 7 — 4 9 2 1 . 1 0 0 o :1 . 9 9 j is . 6 3 1 0 . 0 2 O . 4
基 于 单 片 机 技 术 的 汽 车 空 调 控 制 系 统 的 设 计
黄 俊 , 翁惠辉 ( 长江大学电子信息学院, 北荆州442) 湖 3 3 0
度 的设定 值 、风速 等级 、控制 器工 作模 式等 实时信 息 ,以方 便 驾乘 人 员 了解 当 前 汽车 空调 的运 行情 况 。
基才PIC的汽车空调控制器的设计
Vo .9 11 No.4 2
电子 设计 工程
El cr n c De i n En i e e to i sg g n e
21 年 1 01 2月
De 。 01 c 2 1
基才 P C 的汽车空调控制 器 的设计 I
王 文涛 ,贾志成 ,张 艳
关键 词 : 车 空 调 ; 糊 控 制 ;混合 风 门 ; I 汽 模 PC 中 图 分 类 号 : P 7 T 22 文献标识码 : A 文 章 编 号 :1 7 — 2 6 2 1 ) 4 0 6 — 3 6 4 63 (0 12 — 1 10
De e o m e fa t m o i e a r c n to i o t o lr DEM 0 s d o C v l p nto u o tv i o dii n ng c n r le ba e n PI m ir c n r le n t c o o t o l r U i
W ANG W e — o, I h—h n Z NG h n t JA Z i e g, HA a c Ya
(colfI o t nE g er g H b i nvrt ehooy, i j 0 4 1 C ia S ho n r i ni ei , ee ie i o Tcnlg Ta i 3 0 0 , h ) o f mao n n U sy f nn n
Ab t a t L n a o to t o o ut b efrc n rl n en n l e rs se s c se r i-o d t n n y tm,w i sr c : i e r n r l c meh d i n t i l o tol g t o - n a tm u h a a r n i o i gs se s s a o i h i y a c i hl e
基于单片机的汽车空调控制系统方案设计书1
1.1 论文背景及意义汽车空调作为一种舒适性空调,不仅是人民生活水平提高的标志,也是提高汽车市场竞争能力的重要手段。
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,人们对汽车空调的温度控制性能提出了更高的要求。
国外一些大汽车公司的高档汽车上纷纷装有全自动的空调系统,而国内大部分高档汽车的空调控制器是进口的,目前还没有自主开发的具有自主知识产权的汽车空调自动控制器。
总体来看,我国目前汽车空调系统的电子化程度较低,大多数仍采用手动控制或简单的位式控制。
手动控制一方面会出现车内温度与乘员舒适要求相差很大,不能满足舒适性和节能性的要求;另一方面容易分散驾驶员的注意力,降低行车的安全性。
手动控制己成为汽车空调进一步发展的瓶颈问题。
而国外一些高档汽车上已经配有全自动汽车空调系统,并且对这些先进的技术率先申请了专利,对知识产权进行了保护,因此无法破解其核心技术,这样就形成了引进-落后-再引进-落后的恶性循环,严重阻碍了我国汽车工业的发展。
随着我国加入WTO 和全球贸易大市场的形成,国外先进的汽车空调控制技术对国内汽车工业造成很大的冲击和压力,汽车工业又面临着新的机遇和挑战。
我们只有自主开发适合我国交通、气候的汽车空调全自动控制器,形成具有自主知识产权技术,制订出汽车空调控制器的产品标准,才能提高我国汽车工业整体水平,否则就会在竞争中失败,因而加紧汽车空调全自动控制系统的研究势在必行。
目前,我国汽车保有量己超过1亿万辆,汽车年产量约18000万辆,汽车空调市场有着广阔前景。
而现在进口汽车空调控制器的价格较高,而实际的生产成本较低,随着人民生活水平的提高和汽车工业的发展,全自动控制的空调汽车由于具有较好的舒适性和节能性以及方便驾驶员操作等优点将会越来越受到人们喜爱,因而我们必须不失时机地抓住这个机遇,自主开发研制先进的汽车空调控制系统,不仅会产生巨大的经济效益,而且对我国的经济建设,汽车工业的发展都具有促进作用。
在对全合一空气混合型的汽车空调系统进行调研的基础上,通过模糊控制策略和软硬件系统的研究,设计出汽车空调全自动控制系统中的核心部分智能温控系统。
基于BTS432D的汽车空调控制器设计
1 主 要 元 器 件 简 介
1. 1 LⅣl 3 5 D
L M3 5 D温 度传 感 器 内部 采 用 已知 温 度 系 数 的 基准源作为热敏元件 , 具有输 出线性好 , 精度高 , 体 积小 , 价格 低等 优点 , 该 温度 传感 器最大 特点就 是在 使用时无需接外 围元件 , 也无需调试和校正 , 可广泛 应用于测温场合 。其灵敏度为 1 0 m V /  ̄ C, 工作温度 为一 5 5~ 1 5 5 o C( 单 电源 工 作 时 0~1 5 5℃ ) , 经过 实验 , 工 作 电压 3~4 0 V, 精 度 为 ±1℃ , 静 态 电 流 8 0 A。设 计 中将 该 器 件 用 屏 蔽 线 引 出 , 置 于 驾驶 室 需要 测温 的位置 , L M3 5 D引脚功 能如 图 1 a所示 。
t o s e t t h e a p p r o p r i a t e t e mpe r a t u r e .T he c o n t r o l l e r t o c o n t r o l a u t o mo t i v e a i r c o n d i t i o n i n g wo r k u n d e r t h i s s e t t i n g,S O t h a t t h e c a b t e mp e r a t u r e c o n s t a n t i n t hi s s e t t i n g .
WU Di ,C HEN G u o mi n g
( L i a o n i n g C h a o y a n g T e a c h e r s C o l l e g e ,L i a o n i n g C h a o y a n g 1 2 2 0 0 0, C h i n a )
关于机械式汽车空调控制器的研究与设计
分 ,经济 节能 型汽 车大 多采 用机械 式汽 车 空调控
制器。结合工作经验 ,本文就机械式汽车空调控 制器相 关 设计进 行 阐述 分析 。
l 机械 式汽车空调控制器简介
图 2 机械式汽车空调控制器后轴 测图
开关。
控 制器 的外观应 按汽 车厂要 求进 行设计 ,如
作者 简介 :欧镇 海( 1 9 7 8 -) ,男 ,工程 师 ,主要 从事汽 车 空调控 制器机 械设 计和 项 目管理工 作 。
第 4期
欧镇海 :关于机械式汽车空调控制器的研 究与设计
l l 7
汽 车厂 无特 别 要求 时 ,对 控 制器 面板 、旋 钮 、按
文章结合实践经验,阐述分析 了机械式汽车空调控制器的外观 、 夜光光源 、 安装定位结构、传动机构等方面的设计方案,
以及 产 品 、 零 件 的 设 计 与选 材 。 关键 词 : 机 械 式 :汽 车 空调 控 制 器 ;设 计
中图分类号:U4 6 3 . 8 5 1 文献标识码 :A 文章 编号:1 6 7 2 - 4 8 0 1 ( 2 0 1 3 ) 0 空调系 统是 以消 耗发 动机 的动 力来 调节 控 制车 辆 内 的环 境为 目的 ,实 现对 车厢 内空 气制 冷 、加 热 、换气 、风 量控 制 、空气 净化 的装 置 。 作 为 改善 驾驶 员 的工作条 件和 提高 乘 员的舒 适性 的汽 车配 置 ,汽 车 空调 系统应 用 已越来 越普 及 。
孔 的安 装方 式 。图 3中的空调控 制 器通过 定位 孔
积 的弧面 或 者 曲面 时 ,容 易存在 饰 面粘 贴不 牢等 问题 。② 通过 I MD 工艺( 模 内装 饰技 术) 实现 饰面
汽车空调设计
基于语音识别的汽车空调控制系统设计来源:互联网发布时间:2012-11-29现在汽车上使用的电器越来越多,驾驶员需要手动操作的电器开关也越来越多,不但增加了驾驶员的负担,还影响了行车安全。
本文以STM32F103VET6(以下简称STM32)芯片为控制核心,采用高性能LD3320语音识别芯片,设计基于语音识别的汽车空调控制系统。
该系统可以用语音有效控制汽车空调,减轻了驾驶员的操作负担,保证行车过程中的安全。
1 系统硬件设计运用语音识别技术,结合各种传感器对车身内外的环境(如气温、阳光强度等)以及制冷压缩机的状态等多种参数进行实时检测,与设定参数相比较,微控制器经过运算处理做出判断,输出相应的调节和控制信号。
执行机构经过实时调整和修正,实现对车厢内空气环境全方位、多功能的调节和控制。
系统的执行机构主要包括温度风门电机、模式风门电机、循环风门电机、鼓风机、压缩机、除霜控制继电器等。
图1为系统结构框图。
1.1 主控制器主控制器为基于ARM Cortex—M3内核的32位微控制器STM32F103VET6,内置64 KB RAM、512 KBFlash,以及丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设,主要控制传感器模拟信号的采集、语音信号的收发和汽车空调控制信号的输出。
1.2 语音识别模块语音识别芯片选用的是ICRoute公司的LD3320芯片。
该芯片集成了语音识别处理器和一些外部电路,包括A/D转化器、D/A转换器、麦克风接口、声音输出接口等。
本芯片在设计上注重节能与高效,不需要外接任何的辅助芯片(如Flash、RAM等),直接集成在现有的产品中即可以实现语音识别功能。
识别的关键词语列表是可以任意动态编辑的。
参照LD3320数据手册,语音识别控制电路采用LD3320与STM32通过SPI串行方式进行连接。
语音识别模块控制电路如图2所示。
首先,要将MD接高电平,芯片时钟信号CLK 连接到STM32时钟信号输出引脚MCO(PA8)上。
汽车空调控制器模块化设计与制造趋势
I 汽车空调控制器模块化设计与制造趋势
汽 车 空调 控 制 器
撰文 /哈里伯顿 ( 天津l 能源服务有限公 司 吕济晓
国 的汽 车 工业 正 在快 速 地 发 汽车空调控制系统及类型 展 中 ,2 0 年 我 国汽 车产 销 09
图3 为多 驱 自动 空调 控 制器 。不论
空 调控 制 系统是 实现 让 驾驶 者 是手 动空 调还是 自动 空调 ,控 制系
“ ‘ }
图5空调控 制器模 块化设计 与制 造示意 图
空调 控 制器 的 组成
2 返 工 、返修 会 对产 品的质 量 面 板 和电 子控制 模块 ( C ) 部 ) 即E C 两
CC 空调 控制 系统 主要 由空 调控 制 形 成 潜 在 风 险 。 因 为 控 制 电 路 组 分 ,对E 进行 模块 化 设计 。 图5
分 别完成 1 7 . 万辆 和 1 6 .万 和乘 客 为 了 达 到 所 需 要 的舒 适 度 统里 均有 控制模 块 。这就是 空调 控 3 91 0 3 45 辆 , 总量 首 次 超 过 美 国 成 为 世 界 而 对温 度 、送风速度等进行调 节 制器 。而 自动 空调是 发展 趋势 ,本 文主要针 对 自动空调 控制 器模 块进 第 一 ,2 1 年 和2 1 年 不 断刷 新 的系统 。 00 0 1 历 史 纪 录 ,产 销 双 双 超过 1 0 万 0 8 空调 控制 系统 主要 功能 包括 : 行分 析和研究 。 辆 ,稳 居 世 界 第 一 汽 车 生 产 和 销 温度控 制 、风 量控 制 、送 风模式 控 售 大 国 。在 此 背 景 下 ,汽 车 空 调 制、循环模式控制、除雾等。高端 自动空调的控制 功能 控 制 系 统 中 的空 调 控 制 器 作 为 汽 的 控 制 还 附 加 座 椅 加 热 或 制 冷 、 自 动 空 调 系 统 的 控 制 功 能 包 车 空 调 的核 心 部 件 ,市 场 的 需 求 A x u 系统 开关 、空 气质 量开 关及 休 括 : 量 也 快 速 增 加 ,大 批 量 生 产 模 式 眠模式 等。 因此 ,汽 车空 调控制 系 将成 必然 趋势 。 空 调 控 制 :包 括 温 度 自 动 控 统 需要 实现对 一 系列 执行机 构和 元 制 、风量 控制 、运转 方式 给定 的 自
汽车空调控制器开发流程
汽车空调控制器开发流程英文回答:Developing a car air conditioning controller involves several steps and requires a combination of hardware and software development. Here is an overview of the process:1. Requirement Analysis: The first step is to gather and analyze the requirements for the air conditioning controller. This includes understanding the desired features, user interface, and integration with other systems in the car.For example, the controller may need to support temperature control, fan speed adjustment, and different operating modes such as heating and cooling. It may also need to communicate with the car's central control unit.2. Design and Prototyping: Once the requirements are clear, the next step is to design the controller's hardwareand software components. This involves selecting the appropriate sensors, actuators, and microcontrollers, as well as designing the user interface.For instance, the hardware design may include temperature sensors, a display screen, buttons for control, and a microcontroller to process the inputs and control the outputs. The software design may involve writing code to read sensor data, implement control algorithms, and communicate with other systems.3. Implementation: With the design in place, the next step is to implement the controller. This involves assembling the hardware components, writing the software code, and integrating them together.For example, the temperature sensors and actuators need to be connected to the microcontroller, and the software code needs to be written to read the sensor data, apply control algorithms, and send commands to the actuators.4. Testing and Validation: Once the implementation iscomplete, the controller needs to be tested and validatedto ensure it meets the requirements and functions correctly. This involves both functional and performance testing.For instance, the controller can be tested bysimulating different temperature and user input scenarios, and verifying that the outputs and user interface respondas expected. Performance testing may involve evaluating the response time, accuracy, and energy efficiency of the controller.5. Production and Deployment: After successful testing and validation, the controller is ready for production.This involves manufacturing the hardware components, programming the microcontrollers, and integrating the controller into the car's system.For example, the hardware components can be manufactured in bulk and assembled into the finalcontroller units. The software code can be flashed onto the microcontrollers, and the controllers can be installed and integrated into the car during the manufacturing process.中文回答:汽车空调控制器的开发流程涉及几个步骤,需要结合硬件和软件开发。
基于MC9S12HY64的汽车双温区空调控制器的设计
量汽 车功能是 否齐全 的标 志之一 ,是 比较 重要 的设 备 。 目 前汽 车空调控 制系统 多为单温 区系统 ,但 由于 车内各乘 坐 位 置的温度 场分布不 一致 ,而 且不 同乘 员对温 度也许有 不 同的需要 , 单 温区控制 系统难 以满足乘员的个 性化需求 。
针对单 温区控制 系统存在 的缺 陷 ,可 以设 计一种双 温
等 ,同时具有 C A N / L I N 通信功 能 ,非常适合新 兴汽 车市场
摘要 :本文介绍以飞思卡尔S 1 2 系列 的1 6 位微处理器MC9 S 1 2 H Y6 4 为核心的双温区 自动空调控制系统 ,包括控制
装置介绍 、硬件电路设计 、芯片选型和P c B 设计等 。实现 了电机控 制 、 L C D 显示 、传感器采样等功能 。
关键词 :双温区空调 ;MC9 S 1 2 HY6 4 ;硬件设计
0 引言
1 . 1 双温 区空调控制 系统硬件框 图
随着现代科 学技术 的发展 ,汽车 的各 项配置 向着个性 化 、娱 乐化 、安全化等 方 向发展 。汽车 空调装置 已成为衡
左温 翻 板 伺 服 电机 右 温 翻 板 伺 服 电机 A D 信 号 处 理 模块
鼓 舍 求 风
G e n g Q i n g l i n g
( S c h o o l o f M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g ,W u h a n U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,W u h a n 4 3 0 0 7 0 ,C h i n a )
Ab s t r a c t : Th i s p a p e r i n t r o d u c e s d o u b l e t e mp e r a t u r e z o n e s a u t o ma t i c a i r —c o n d i t i o n i n g c o n r t o l s y s t e m wi t h f e e s c  ̄e’S S 1 2 s e r i e s 1 6一 b i t mi c r o p r o c e s s o r M C9 S 1 2 HY6 4 i n c l u d i n g t h e i n t r o d u c i n g o f c o n t r o l d e v i c e ,t h e h a r d wa r e c i r c u i t d e s i g n,c h i p s e l e c i t o n a n d PCB d e s i g n,e t c a n d a c h i e v e d t h e mo t o r c o n ro t l ,L eD is d p l a y,s e n s o r s a mp l i n g a n d o t h e r f u n c t i o n s .
基于单片机的汽车空调控制系统的设计与实现
关键词:汽车空调;温度;自动控制;单片机;步进电机
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ABSTRACT
With the rapid development of the domestic automotive industry, automobile air conditioning more and more attention to vehicle manufacturers. Domestic cars are now commonly used in automobile air conditioning controller, manual mechanical control, far behind international standards, limiting the development of the automotive industry. This article focused on how the process and in theory more accurate and more sensitive, faster, more timely and more economical to obtain the required signal acquisition, and the controlled variables can be measured and controllable. The paper illustrates the type and use of sensors, the introduction and application of microcontroller, stepper motor selection, the selection and use of the display. And on the part of contact and minimum system consisting of specific programmed microcontroller and application. Control of the bench as a microcontroller as the core of the development board stepper motor driven expansion of the circuit, subject to control in real time, reliability, and communication bandwidth, we propose a distributed control system using the program, first take the various parts out study design, in the end together. Greatly reduces the difficulty of the initial design to facilitate the presentation finished, gaining the upper hand to control the real-time. Test equipment based on virtual instrument design and testing to provide a high level of test instruments, can be developed to improve the quality of automotive air conditioning, automatic control system upgrade.
汽车自动空调电子控制系统设计
2012.12MC33905实现,集成CAN 收发器、LIN 收发器、2路LDO 等。
(2)环境采样及调试电路:围绕MC9S12G240实现,包括温度、湿度、光强、空气质量等,由相应的采样电路转换成模拟电压或PWM 占空
码式LCD 输出。
(4)鼓风机控制电路:采用直流无刷电机,使用反电动势检测(无传感器)的控制方法。
控制电路包括死区控制电路、PWM 产生电路、硬件保护电路及采样调理电路等。
汽车自动空调电子控制系统设计
Design of Vehicle Automatic Air Conditioner Electronic Control System
施长浩 陈鹏 刘振 飞思卡尔半导体中国区技术中心微控制器方案部
图1 控制板系统框图
图2 驱动板系统框图2365Copyright©博看网 . All Rights Reserved.。
汽车空调控制器设计规范
汽车股份有限公司空调控制器设计规范——供新开发项目设计参考参考标准录一、引言 (4)1.1概述 (4)1.2空调控制器的分类 (4)二、空调控制器开发流程 (4)2.1控制器开发过程中各节点输出物 (4)三、机械设计方面 (6)3.1面板材料的选择 (6)3.2固定结构的设计 (6)3.3旋钮设计 (8)3.4按键的设计 (11)四、电器设计方面 (15)4.1接插件的选型原则 (15)4.2背光定义 (16)五、软件控制方面 (17)5.1空调开机功能 (17)5.2空调关机功能 (17)5.3前除霜关联压缩机功能 (17)5.4自动控制器标定 (17)六、总结 (18)一、引言1.1概述本文是基于我司空调控制器设计开发而做的总结,旨在对后续新项目空调控制器开发提供建议和参考。
本文件为持续更新的文件,后续不断进行完善,希望为空调控制器产品工程师开发有所用。
1.2空调控制器的分类1.2.1按功能分前控制器和后控制器,前排控制器安装在IP中控部位,为前排乘客操作使用;后控制器安装在副仪表板上,为后排乘客操作使用。
1.2.2按自动化程度分手动控制器、电动控制器、自动控制器(单区、多区)。
手动控制器是用旋钮带动硬(软)拉丝直接控制HVAC风门;电动控制器用按键或旋钮操作,从PCB板输出电信号控制HVAC风门执行微电机;自动控制器是在电动控制器基础上增加AUTO按键功能有设置信息显示界面。
1.2.3按结构分按键式:普通按键位亚比插式和Rubber式)和翘板按键;旋钮式:外旋式(旋钮外圈转动,中间不动)和内旋式(旋钮内外一个整体,一起转动)。
本文主要针对电动可调控制器和自动空调控制器进行总结。
二、空调控制器开发流程2.1控制器开发过程中各节点输出物备注:◎表示必须做■表示可选做。
编制日期:编者:版次:(00)页次:-6/18-三、机械设计方面1.1.1材料的选择材料的选择主要从使用性能、工艺性能、经济性方面考虑,选型时考虑零部件的使用物理性能、力学性能、化学性能。