本文(wén)主要(yào)想要(yào)解決以下(xià₽≥☆)問(wèn)題:

1. Body 和(hé) Comfort 域的(de)功能(néng)架構設‌✘計(jì)

2. Body 和(hé) Comfort 域中各個(gè)功能(néng)的(de)設× 計(jì)思路(lù)

3. Body 和(hé) Comfort 域各功能(néng)≥♥ ¥模塊間(jiān)的(de)接口設計(jì)

4. Body 和(hé) Comfort 域與其他(tā)域的(de¥≠≥)接口設計(jì)

架構設計(jì)

總體(tǐ)架構

Body 和(hé) Comfort 領域的(de)總體(tǐ)功能(néng)架構設計(jìλΩ§π)，如(rú)下(xià)圖所示:

從(cóng)圖中可(kě)以看(kàn)出，Body 和(hé) Co​ ✘‍mfort 領域主要(yào)包含下(xià)列幾個(gè)子(zǐ)系統:

防盜報(bào)警系統(ATWS)  實現(xiàn)汽車(chē)的(de)防盜報(bào)警功能(néng)，根據門($‍δ≈mén)窗(chuāng)、車(chē)身(sh♦♦∑ēn)傾斜和(hé)內(nèi)部掃描傳感器(qì)等狀态判斷是(shì)否存在未授權入侵，∏δ在發生(shēng)入侵時(shí)發出聲光(€±←™guāng)警報(bào)。

車(chē)門(mén)鎖系統(Central Locking) ∑∏; 集中控制(zhì)車(chē)門(mén)的(de)上(shàng)鎖、開(kā♦×↓→i)鎖功能(néng)，接收來(lái)自(zì)駕駛員(yuán)、鑰匙、α •無鑰匙進入系統等的(de)上(shàng)鎖/開(kε λΩāi)鎖請(qǐng)求，并控制(zhì)每個(gè)車(chē)門(méσ♦®§n)的(de)鎖止狀态。

車(chē)外(wài)燈系統(Exterior Lights) ‌ε •; 控制(zhì)車(chē)輛(liàng)所有(yǒu)外(wài)部燈具，包含大 ≠(dà)燈、刹車(chē)燈、轉向燈、霧燈等。具備自(zì)動調光(guāng)、自(≥★‍₽zì)動遠(yuǎn)近(jìn)光(guāng)切換等智能(néng)功能(néng)。

車(chē)內(nèi)燈系統(Inter→®÷φior Lights)  控制(zhì)各類車(chē)內(nèi)燈光(guāng)，如(rú)座艙燈、座÷↔δ‍椅燈、門(mén)框燈等。可(kě)以根據車(chē)門(mén)狀态、光∑✔π(guāng)線傳感器(qì)自(zì)動開(kāi)啓和€≥♣÷(hé)關閉。

雨(yǔ)刷系統(Wiper & Washer)  控制(zhì)前後擋風(fēng)玻璃的(de)雨(yǔ)刷和$↔↑₽(hé)洗滌功能(néng)。具備根據雨(yǔ)量自(zì)動調節刮水(shuǐ)頻(pín)率的 σ(de)智能(néng)模式。

除霜系統(Defrost Control) &nbsφ≥×p;管理(lǐ)車(chē)窗(chuāng)♣★ 除霜功能(néng)，根據內(nèi)外(wài)溫度和(hé)©♠∑↓濕度自(zì)動開(kāi)啓。

後視(shì)鏡系統(Mirror Adjustment)  控制(zhì)內(nèi)外(wài)後視(shγ∞ì)鏡的(de)自(zì)動調節，存儲多(duō)個(gè)駕駛員(yu₽λ<¥án)配置。

座椅系統(Seat Adjustment)  控制(zhì)各個(gè)座椅的(de)調節，包括高(gā₽±✔&o)度、前後位置、角度等。同時(shí)可(kě)存儲多(duō)個(gè)個(gè)性¶±化(huà)配置。

座椅溫控系統(Seat Climatization)  控制(zhì)座椅的(de)加熱(rè)和(hé)制(zhì)£↓冷(lěng)功能(néng)，可(kě)以對(duì)不(bù)同座椅單Ω¥∞‍獨控制(zhì)。

天窗(chuāng)系統(Sunroof/Convertibl✘‌←e control) &nbs&'↔₩p;開(kāi)啓和(hé)關閉車(chē)頂天窗(chuāng)或者軟篷 ↔";convertible 頂篷。

喇叭系統(Horn control)  控制(zhì)汽車(chē)的(de)喇叭鳴叫功能(néng)。

小(xiǎo)部件(jiàn)系統(Keypad)  小(xiǎo)控件(jiàn)和(hé)鑰匙盤的(de)控制(ε €zhì)，如(rú)手套箱開(kāi)關等。

配電(diàn)系統(Terminal clamp control)  管理(lǐ)點火(huǒ)開(kāi)關、發動機(jī)啓停功能(néng)。

能(néng)見(jiàn)度子(zǐ)♥α "系統(Visibility subsystem)≥®♥  通(tōng)過雨(yǔ)刷、空(kōng)調除霜等提高(gāo)車(chē)內★↑‍(nèi)能(néng)見(jiàn)度。

聲音(yīn)報(bào)警子(zǐ)系統(A♣☆αcoustic warnings)  提供防盜警報(bào)等聲音(yīn)提示。

舒适度子(zǐ)系統(Comfort suε↔bsystem)  通(tōng)過燈光(guāng)、座椅調節等提升乘坐(zuò)舒适度。

無鑰匙功能(néng)(Remote Keyless Entry)∏ ✘'  使車(chē)門(mén)可(kě)以通(tōng)過遙控鑰匙無鑰匙開(kāi↑‍☆)鎖。

每個(gè)子(zǐ)系統包含多(duō)個(gè)✔₹功能(néng)組件(jiàn)，這(zhè)些(xiē) ÷σ∞組件(jiàn)圍繞具體(tǐ)的(de)傳感'​器(qì)、執行(xíng)器(qì)展開(kāi)，實現(xiàn)對(duì)汽車π₹(chē)鎖止、照(zhào)明(míng)、舒适性、聲音(yīn)信号等方面的(de₩≥£®)智能(néng)控制(zhì)。

接口設計(jì)

各個(gè)功能(néng)組件(jiàn)之間(jiān)的(de)接φεΩ口設計(jì)如(rú)下(xià)：

傳感器(qì)接口

傳感器(qì)接口用(yòng)于采集駕駛員(yuán)請(qǐng)求、車(chē)輛(ε•✘liàng)狀态、環境信息等。例如(rú):

• SwtLiAut:自(zì)動大(dà)燈開(kāi)關狀态  

• SwtIndcr:轉向燈開(kāi)關狀态

• RainSenReq:雨(yǔ)量傳感器(qì)請(q€÷¶ǐng)求  

• DoorHndl:車(chē)門(mén)門(mén)把手狀态

需要(yào)注意的(de)是(shì)，傳∞ ≈感器(qì)數(shù)據類型需要(yào)規範，需明(míng)确定義傳感器(qì)接口的(de↔εδ)物(wù)理(lǐ)含義、數(shù)據格式、傳輸¶λ特性等，為(wèi)組件(jiàn)之間(jiān)的(de)數(shù)據↕±交換提供保障。

執行(xíng)器(qì)接口

執行(xíng)器(qì)接口用(yòng)于下(xià)發控制(zhì)指令。例如♣★(rú):

• WipgCmd:前雨(yǔ)刷動作(zuò)控制(zhì)

• NozHeatrCmd:噴嘴加熱(rè)控制(zhì)  

• SeatAxisPosn:座椅電(diàn)機(>↑♦ jī)軸位置

執行(xíng)器(qì)接口規定了(le)控制(zhì)命 →令的(de)格式和(hé)語義，使操作(zuò)行±Ω(xíng)為(wèi)标準化(huà)，便于替換使用(yòng)不(bù)同的(de)執行(xí↔•λng)設備。

狀态接口

狀态接口用(yòng)于反饋執行(xíng)器(qì)的(de)當前狀态>'←。例如(rú):

• WiprSts:雨(yǔ)刷狀态

• NozHeatrSts:噴嘴加熱(rè)狀态

• SeatMoveSts:座椅移動狀态

狀态接口也(yě)進行(xíng)了(le)标準化(huà₽‍δγ)，使控制(zhì)器(qì)可(kě)以獲得©±(de)執行(xíng)器(qì)的(de)準确反饋。

內(nèi)部組件(jiàn)接口

同一(yī)個(gè)組件(jiàn)內(nèi)，子(zǐ)組件(jiàn)之間(jiā "n)也(yě)定義了(le)接口約定。例如(rú)雨(yǔ)刷系統中，

- RainSenReq:Rai γ<nSensor -> AutoWipingEvaluator

- WipgAutReq:AutoWipingEva←☆←luator -> WiperWasherManager

這(zhè)保證了(le)同一(yī)組件(jiàn)∏‌≤←內(nèi)部的(de)交互格式統一(yī)。

跨域接口

部分(fēn)接口跨域使用(yòng)。例如(rú):±©

• VehSpd:車(chē)速信息，從(cóng)底盤域提供給$γ車(chē)外(wài)燈系統  

• OperMod:操作(zuò)模式，從(cóng)底盤域提供給多(duō)系統

跨域接口有(yǒu)助于不(bù)同子( '<₹zǐ)系統之間(jiān)的(de)協同。

汽車(chē)是(shì)一(yī)個(gè)複雜(zá)的(de)系統，不(ε₽€bù)同功能(néng)之間(jiān)存在諸多(duō)交互，這(z≠λhè)需要(yào)定義清晰的(de)接口約定進行​λβ(xíng)數(shù)據傳遞和(hé)通(tōng)信。本文(wπδ én)中描述的(de)接口設計(jì)保證了(le)各組件(jiàn)能(néng)獲取↔Ω 必要(yào)的(de)輸入數(shù)據，并向其他(tā)組件(jiàn)λ★λ×提供控制(zhì)輸出。

雨(yǔ)刷系統設計(jì)

雨(yǔ)刷系統接收駕駛員(yuán)請(qǐngΩ•₹↔)求，感知(zhī)環境信息，控制(zhì)車(chē)輛(liàng)雨(yǔ)刷和(hé)™→∞♣洗滌功能(néng)。

組件(jiàn)設計(jì)

雨(yǔ)刷系統主要(yào)包含下(xià)列組件(jiàn):

Rain Sensing

• RainSensor:基本雨(yǔ)量檢測組件(jiàn)，使用(yòn₩$g)雨(yǔ)量傳感器(qì)采集雨(yǔ)水(shuǐ)信息，輸出雨(yǔ)量數(s♣♥∑hù)據。

• AutoWipingEvaluator:自(zì)動刮水(shuǐ)計(jì)算(suàβ₩↕n)組件(jiàn)，使用(yòng) RainSensorπ"©Ω 的(de)雨(yǔ)量數(shù)據，結合環境參數(s™φhù)(溫度、光(guāng)照(zhào)等)計(jì)算(s&®★₽uàn)自(zì)動刮水(shuǐ)請(qǐngα£)求，輸出自(zì)動刮水(shuǐ)請(qǐng)求控制(zhì)信号。

WasherFluidTank

洗滌液液位傳感器(qì)組件(jiàn)，通(tōng)過液位傳感器(qì)探測洗滌液剩餘量→γ✔←，可(kě)跟前後兩個(gè)洗滌液箱連接，輸出液位狀态信号。

EnableDisableWiperWasher

系統啓用(yòng)管理(lǐ)組件(jiàn)，根據車(chē)β☆輛(liàng)當前狀态(發動機(jī)狀态、車(c♥₽↔ hē)速等)決定整個(gè)雨(yǔ)刷系統是(shì)​≠£✔否需要(yào)啓用(yòng)，輸出系統啓用(yòng)信号。

WiperWasherManager

核心控制(zhì)組件(jiàn)，收集所有(yǒu)雨(yǔ)刷相(xiàng↓₹)關請(qǐng)求，根據優先級和(hé'‍)邏輯判斷最終雨(yǔ)刷動作(zuò)，向 ×£♥↔Wiper 和(hé) Washer 組件(jiàn)發送控制(z₹£hì)指令

設計(jì)思路(lù)

1) 剝離(lí)基本環境感知(zhī)和(hé)算(suàn)法計(jì)算(suàn)到(×γ±≠dào) RainSensing 組件(jiπ₩∑δàn)中，使控制(zhì)邏輯更清晰。

2) 每個(gè)執行(xíng)器(q↑ ""ì)使用(yòng)單獨組件(jiàn)表示，如(rú) Washer、Wipe☆Ω®♣r 和(hé) NozzleHeater，便于具體(tǐ)→×設備的(de)變更和(hé)擴展。

3) 通(tōng)過 EnableDisa✘ΩbleWiperWasher 管理(lǐ)整體(tǐ)系統的(de)啓用(yòng)/禁用(yòβ☆♣≤ng)。

4) WiperWasherManager 負責整體(tǐ)控α‍↕制(zhì)邏輯。

5) 不(bù)同的(de)傳感器(qì)通(tōng)過獨立接口與系統連接，标準化(huà)傳σ>€$感器(qì)接入。

該設計(jì)使雨(yǔ)刷系統功能(néng)模塊化©€ε™(huà)，具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)內(​π$nèi)聚一(yī)緻性，也(yě)方便新增不(bù)同種類的(de)洗滌☆" ☆和(hé)刮水(shuǐ)設備。模塊間(jiān)接口簡≥γ潔清晰有(yǒu)利于維護。

車(chē)內(nèi)燈系統

車(chē)內(nèi)燈系統控制(zhì)車(​β‍✘chē)內(nèi)燈的(de)功能(néng)，如(rú)下(xià)圖所ε↕←←示。

組件(jiàn)設計(jì)

InteriorLightManager 核心控制(zhì)組件(jiàn)，實現(xià‍≠®↕n)選擇和(hé)協調邏輯。

InteriorLightSensor 包含手動開(kāi)關，檢測使用(yòng)請(qǐng)求。

ExteriorLight  提供外(wài)部亮(liàng)度信息。

CentralLocking 提供車(chē)門(mén)鎖狀态。

LightSourceActuator 表示各個(gè)車(chē)內(nèi)燈的(de)執行(xíng)器(qì)。

BatteryMonitor 提供電(diàn)池電(diàn)壓信息。

設計(jì)思路(lù)

1) 使用(yòng) InteriorLightManager 作(zuò)為(wèi)集中式≈₩♥控制(zhì)器(qì)，降低(dī)複雜(zá)度。

2) InteriorLightSensor 抽象各種使用(yòng)請(qǐ≥✘​$ng)求傳感器(qì)。

3) 從(cóng) ExteriorLight 和(hé) Centr™‍​alLocking 獲得(de)相(xiàng)關狀态εγ®輸入。

4) LightSourceActuator£β  提供對(duì)燈具的(de)訪問(wèn)接口。

5) BatteryMonitor 提供電(diàn)量狀态。

該設計(jì)使用(yòng)合理(lǐ÷↕✘↓)的(de)分(fēn)層和(hé)分(fēn)解，使複雜(zá✘÷)的(de)狀态邏輯集中在 InteriorLightManager 中，其他(tā)組件σ∑€π(jiàn)功能(néng)明(míng)确且聚焦，有(yǒu)利于系統的(de)演進。

車(chē)門(mén)鎖系統

車(chē)門(mén)鎖系統接收駕駛員(yuán)請(qǐng)求、環境信息≤$±δ，控制(zhì)車(chē)門(mén)的(de)鎖"$∏止、開(kāi)鎖。

組件(jiàn)設計(jì)

• CentralLockingMaster:核心控制(zhì)組件(jiàn)，♥ ≈→實現(xiàn)鎖止邏輯

• HMI:包含鎖車(chē)按鈕等傳感器(qì)，檢測駕駛員(yuán)請(qǐφ♣¥ng)求

• DoorLock:控制(zhì)每個(gè)車(chē)門(mén)的(de)鎖止，提供車(c‍✘δ∑hē)門(mén)狀态  

• KeyPadManager:車(chē)門(mén)鑰匙盤請←₹β(qǐng)求控制(zhì)組件(jiàn)

• GloveBox/TankFlap:手套箱/油箱鎖止控制(zhì)

• Intra-Domain:提供車(chē)內(nèi)其他(tā)系←®α統狀态信息

• ProfileManager:協調鑰匙、無鑰匙進入等個(gè)性化(hu✔Ωà)信息

設計(jì)思路(lù)

1) 使用(yòng) CentralLockinα¶gMaster 作(zuò)為(wèi)核心♥∞σ控制(zhì)組件(jiàn)，在其中集中實現(xiàn)鎖•∑止管理(lǐ)邏輯，降低(dī)複雜(z∑©₹∏á)度。

2) 為(wèi)每個(gè)車(chē)門(₽¶✔γmén)單獨設置 DoorLock 子(zǐ)組件(j€γ&±iàn)，實現(xiàn)對(duì)不(bù)同車(chē)門(mén₹$↓₩)的(de)細粒度控制(zhì)。并為(wèi)這(zhè)些(xiēγφ✘™)組件(jiàn)定義标準化(huà)接口 individua≥↕φl signals per seat，明(míng)确數(shù)據交互方式。

3) 使用(yòng) KeyPadMana​πβger 統一(yī)管理(lǐ)來(lái)自(zì)車≥‍£$(chē)門(mén)鑰匙盤的(de)請(qǐng)求信©€息。

4) 細分(fēn)不(bù)同種類的(de)傳感器(qì)信息，如(rú)↑≥★門(mén)鎖、鑰匙狀态等，為(wèi)每個(gè)傳感器(qì)建立标準化(huελ​<à)接口，以獲得(de)各類所需輸入數(shù)據。

5) 使用(yòng) ProfileManager 協調多(duō)個(gè)個( ∑Ωgè)性化(huà)信息源，如(rú)遠(yuǎn)程鑰匙、≤•ε無鑰匙等，生(shēng)成當前駕駛員(yuán)↑™配置 ID。

6) 跨域接口提供車(chē)速、工(gōng)×↑λ作(zuò)模式等信息，保證鎖止控制(zhì)邏輯可(kě)以利用(yòng)更多(dλ✔"‌uō)車(chē)态數(shù)據。

7) 保持接口标準化(huà)，使得(de)組件(jiàn)間≠&÷(jiān)數(shù)據交互格式一(yī)緻，有(yεσ¶ǒu)利于複用(yòng)。

通(tōng)過這(zhè)樣的(de)模塊化(huà)、解耦和(×σ≠Ωhé)标準化(huà)的(de)設計(jì)，可(kě)以使汽車(c★λ∏hē)鎖止系統具備靈活性和(hé)可(kě)擴展性，同時(shí)也(yě)便于供€↑應商間(jiān)的(de)接口統一(yī)。

防盜報(bào)警系統

防盜報(bào)警系統能(néng)在未$≤∞​經授權的(de)情況下(xià)發出聲光(guāng)↕δβ✔報(bào)警。

組件(jiàn)設計(jì)

• AlarmManager:核心報(bào)警管理(lǐ)ε<ε¥組件(jiàn)

• SensorAdapter:傳感器(qì)适配組件(j₽≥₩‌iàn)

• AcousticDevice:喇叭執行(xíng)器(qì)

• InteriorLights:車(chē)內(nèi)φ&★γ燈執行(xíng)器(qì)

• ExternalLights:車(chē)外(wài)燈執行(xíng)器(qì)

汽車(chē)防盜需要(yào)連接許多(duō)傳← ★π感器(qì)，這(zhè)些(xiē)傳感器(↑↔±‌qì)種類繁多(duō)，接口不(bù)盡相(xiàng)同。可(kě)以使用(y‌Ω✘òng) SensorAdapter 作(zuò)為(wèi)适配層，γ★♥§與不(bù)同類型的(de)傳感器(qì)通(tōng)信，向 AlarmManager 提供統一♦×"(yī)格式的(de)傳感器(qì)數(shù)據。

AlarmManager 無需了(le)解各傳感器(qì)的(de)具體(tǐ)接口細節，就→§(jiù)可(kě)以通(tōng)過統一(yī™•¶)的(de) SensorAdapter σ↓★接收所需的(de)傳感器(qì)數(shù)據，大(dà)大(dà)降低(dī)了≈ δ₹(le)複雜(zá)度。

SensorAdapter 組件(jiàn)對♣₽♠(duì)連接的(de)傳感器(qì)進行(xíng)→δ☆¥數(shù)據轉換和(hé)适配，傳感器(δ¥σ¶qì)可(kě)以方便地(dì)拔插替換，AlarmManager 的(•↕β×de)主要(yào)邏輯不(bù)受影(yǐng)響。

該設計(jì)提高(gāo)了(le)防盜報(bào)警系統的(de)靈活性、可(kě)擴展'₽性和(hé)可(kě)維護性。同時(shí)λα↔✘也(yě)實現(xiàn)了(le)應用(yòng)層和(hé)傳感層的(de)分(↓β ‌fēn)離(lí)。

其他(tā)系統

除了(le)上(shàng)述系統的(de)軟件(jiàn)組件©ε(jiàn)設計(jì)外(wài)，車(chē)身(shēn)舒适域還(hái)包括₹"以下(xià)系統：

後視(shì)鏡系統  控制(zhì)汽車(chē)外(wài)部或內(nèi)部後視(shì)鏡的(de)手‌₹動或自(zì)動調節

喇叭系統 用(yòng)于警告其他(tā)汽車(chē)、行(xíng)人(ré•¥≥σn)或提供汽車(chē)狀态相(xiàng)關的₹♥♦(de)信息

除霜系統  感知(zhī)外(wài)圍環境并控制(zhì)汽車(chē)除霜↓π控制(zhì)的(de)行(xíng)為(wèi$ )

端子(zǐ)夾系統  控制(zhì)電(diàn)源和(hé)驅動運動電(diàn)源的(de)模式變化(huà)

防盜器(qì)  防止車(chē)輛(liàng)發動機(j™★×ī)啓動，當檢測到(dào)未經授權的(de)引擎啓動時(shí)，防盜器(♥> qì)會(huì)産生(shēng)視(shì)覺和(hé)聲音(yīn><)報(bào)警

座椅調節

調節座椅溫度，包括座椅加熱(rè)和(hé)冷(lěng)卻。

PKE 遠(yuǎn)程鎖定 用(yòng)于遠(yuǎn)程鎖定或解鎖汽車(✘★€§chē)訪問(wèn)的(de)系統

敞篷控制(zhì) 代表打開(kāi)或關閉敞篷車(chē)車£₩ (chē)頂的(de)功能(néng)

注意事(shì)項

範圍

沒有(yǒu)考慮定時(shí)要(yào)求

沒有(yǒu)考慮變體(tǐ)處理(lǐ♠₹→×)

沒有(yǒu)考慮安全性通(tōng)信機(jī)制(∞δ™γzhì)

設計(jì)

核心控制(zhì)邏輯應集中在 Manager 組件(jiàn)中，提高(gāo)內멧(nèi)聚性

應使用(yòng)适配器(qì)組件(jiàn)連接不(bù)同類型、格式的(de)外(>×$¥wài)部信息源

每個(gè)執行(xíng)器(qì)應使用(yòng)單獨的(de)組件(jiàn)Ωγ表示，便于精細控制(zhì)

傳感器(qì)類型應細分(fēn)，提供專門(mén)的(dβ×e)接口訪問(wèn)每類傳感器(qì)

個(gè)性化(huà)信息統一(yī)管理(lǐ)，提供個(gè)性λ↓≥化(huà)配置

保持接口标準化(huà)，提高(gāo)複用(yòng)性和(hé)可(kě)€€擴展性

缺陷

缺少(shǎo)個(gè)性化(huà)參數(shù)和(hé)接口

缺少(shǎo)診斷編碼和(hé)接口

沒有(yǒu)詳細分(fēn)解傳感器(qì)和(h≥ é)執行(xíng)器(qì)組件(jiàn)

未标準自(zì)适應前照(zhào)燈系統

沒有(yǒu)考慮生(shēng)命周期依賴模式，如(rú±×)運輸模式下(xià)的(de)告警反饋

轉自(zì)汽車(chē)電(diàn)子(zǐ)與軟件(jiàn)