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1、目录摘要3Abstract3绪论51、课题研究目的及意义52、课题相关技术的现状和前景63、课题完成的任务8第2章 电动车窗整体结构设计102.1、电动车窗工作原理102.2、电动车窗开关工作原理122.3、电动车窗开关选型122.4、车窗电动机15第3章 车窗系统硬件电路设计163.1、车窗系统的总体框架设计163.2、车窗控制系统的硬件结构193.2.1、LIN节点设计193.2.2、电源模块设计213.2.3、电机驱动模块设计213.3、系统硬件抗干扰设计233.4、本章小结24第4章 LIN总线协议的研究254.1、LIN总线特点254.2、LIN协议的研究264.3、报文帧结构274
2、.4、本章小结31第5章 车窗系统的软件设计325.1、报文内容定义325.2、LIN节点软件设计335.3、车窗电动机启动控制算法355.4、车窗系统防夹功能的实现365.5、数据采集375.6、数据处理385.7、本章小结39第6章 总结展望406.1、全文总结406.2、研究展望40谢 辞42参考文献43附 录45摘要随着汽车电子技术的飞速发展，人们对汽车的安全性和舒适性的要求也在不断提高。车窗系统是汽车车身重要的组成部分，多数购车者都将电动车窗视为必备的舒适功能，它能使人们更好地驾驶和保护汽车，因此汽车厂商都将其作为一种基本功能。当前车窗系统正沿着模块化、智能化、人性化的方向发展。本文
3、提出了基于LIN总线技术的车窗LIN网络控制系统。主要工作内容如下：（1）首先研究了LIN v2.1总线协议规范，使用LIN总线构成车窗控制系统，然后给出了基于LIN总线网络的汽车车窗控制系统的硬件设计方案。对车窗智能控制系统的功能进行了需求分析，根据系统功能需求分析选择了相关的功能芯片，完成了相关的硬件电路设计，包括电源电路、MCU电路、电机驱动电路、A/D采样电路等。（2）给出了基于LIN总线网络的汽车车窗控制系统的软件设计。采用了模块化和层次化的设计思想，设计了车窗智能控制系统的整体程序流程图。使用了飞思卡尔公司的智能功率芯片MC33486，通过监测车窗运行中永磁直流电机的电流变化来实现
4、防夹功能。采用车窗升降过程中遇到阻力的电流变化快慢程度不一样和事先预存在EEPROM中车窗上升到顶端的最大时间这两组数据来判断是否遇到阻力，增加了判断的准确性。实现了基于LIN总线的车窗控制系统的软件设计。（3）最后通过MC9S08DZ60的开发板对车窗LIN网络系统进行了仿真，验证了LIN通信方案的合理性和达到的效果。关键词： LIN总线，车窗智能控制，防夹功能AbstractWith the rapid development of automobile electronic technology, Automotives safety and comfort requirements a
5、re becoming constantly improving for people. Windows system is an important part of automotive systems, most terms will be deemed The comfortable Electric Window system is necessary, It can make people better driving and protect motor cars, so that the carmakers think it as a basic function. The car
6、 window system become modular, intelligent and humanized with the direction of development now. This paper proposes a technology of LIN bus with the automotive windows system.Main job content as follows:(1)First of all,researehing the LIN v2.l bus protoeol and using LIN bus to constitute the window
7、control system.Then the hardware design of the automobile window control system based on a LIN bus network was given.The requirednlents of the window intelligent control system function was analysed.According to the requiredments of system function the design of relevant hardware circuits was comPle
8、ted,including the Power supply circuit,MCU circuit,motor drive circuits,the A/D sampling circuit, etc.(2) Based on the LIN bus network, presents the car window control system software design. Using modular and hierarchical design ideas and design a window of intelligent control system overall progra
9、m flowchart. Use the freescale company MC33486 chip, intelligent power by monitoring the Windows operating in the current change permanent magnet dc motor to prevent clip function. Using Windows encountered in the process of lifting the current speed of the resistance of different beforehand existen
10、ce and gets up the Windows EEPROM reach maximum time these two sets of data to determine whether meet resistance, increase the accuracy of judgment. Using the software watch-dog technique as software anti-interference measures based on LIN bus, the window of the control system of the software design
11、.(3) Finally,through the window of the development MC9S08DZ60 wants LIN network system simulation verified the rationality and LIN communication solutions to effect.Keywords: LIN bus, Windows, prevent clamping intelligent control function绪论1 课题研究目的及意义近年来随着我国汽车行业的迅速发展，汽车电子市场迅速扩大，整个市场以超过40%的比例快速增长，其中车
12、身电子产品占到整个汽车电子产品的35%40%。在目前，车身电子的热点应用排名前三的是车载空调、车窗控制和车灯控制。在车身电子中，对半导体需求量排列前三位的应用领域分别是:车载空调，约占44%;车窗控制，约占22%车灯控制，约占10%，第四位是电动车门控制。根据汽车电子专业调研公司的数据，去年中国汽车市场车身电子的半导体器件需求量约为19亿美元，而中国本地设计的比例大约为10%15%之间，预计未来几年这一比例将会迅速增长。如上所述，车窗控制产品己成为车身电子产品重要的组成部分。随着汽车的普及，人们对汽车的安全性方面也越来越重视。在车窗控制系统中，汽车电动车窗具备防夹功能成为系统的必需要求。这样当
13、车窗上升遇到障碍物(如手、头等)时可以自动后退到底，从而可以避免事故的发生，车窗防夹功能对汽车的安全性能而言是一种十分人性化的设计。与此同时，在我国国外企业垄断了技术含量高、利润丰厚的发动机电子、底盘电子和车身电子等产品的汽车电子市场，国内企业仍局限在低端产品，如车载音响等。国内的汽车公司大多没有建立自己的总线网络技术标准，更多的还主要是开发支持CAN/LIN车载设备，配合某种车型的CAN/LIN网络使自己的产品支持这种总线通信协议。目前我们的研发工作还处在向国外学习的阶段，但很多与汽车电子技术相关的国外文献都是讲其优势，不讲其缺陷。结果使得我国许多从事汽车电子技术的研发人员在研发过程中，不能
14、进行取长补短，使研发陷入困境。突破技术封锁也是我们面临的巨大挑战。本课题旨在提出一种基于LIN线技术的汽车车窗智能控制系统中，使得该系统具有低成本、低功耗、易于维护和很好的稳定性等优点。首先对LIN总线协议进行了研究，制定相应的LIN总线协议规范，然后完成了车窗控制系统的软硬件功能实现，包括汽车车窗防夹系统和温控车窗舒适系统的实现，改进了车窗控制系统的安全性和舒适性，使得车窗控制系统的设计更人性化。此次课题的研究成功对以后逐步实现汽车电子技术的国产化有重要意义。2 课题相关技术的现状和前景现代的汽车电子技术已体现出网络化的发展方向，车载网络成为汽车电子领域的最大热点，提高控制单元间通信可靠性和
15、降低导线成本的网络总线技术应用成为动力所在，包括CAN、LIN、FlexRay、MOST等已成为现代汽车网络总线的关键技术。（1）FlexRay 高速度（每通道高达10Mbps）、双通道、时间触发、强大的容错协议，设计用作骨干网。一般的目标应用是所谓的X-by-wire（线控）概念。其目的是通过电子信号传输来替代传统的制动踏板和制动器或方向盘和车轮之间的机械传动。 （2）CAN 中等速度（最高1Mbps）、单通道、双线容错协议，目前不仅在汽车业，还在许多工业应用中广泛使用。CAN协议的目标应用可以包括电机控制、悬架控制和车内资讯娱乐功能。 （3）LIN 低速（最高20kbps）、单线低成本协议，可用於终端节点应用。LIN的概念注定这种协议用於传感器/执行器中，一般用于低速通讯，即速度不是关键因素的应用中。 图11是面向总线的汽车设计理念的一个例子。这种设计显示三种通讯协议的共存。图11 总线车概念在20世纪80年代初，众多国际知名的汽车公司已积极致力于汽车总线技术的研究与应用。其中德国博世公司(BOSCH)为汽车应用引入了CAN总线系统，其目的是将本地网络的概念应用到汽车系统内，有效的解决了汽车内部众多控制器与
