一种组合仪表调光信号输出控制策略

胡燕娇

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

一种组合仪表调光信号输出控制策略

胡燕娇

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章介绍了传统背光调节不受控制器控制的缺点，提出了以组合仪表为载体进行背光调节信号输出的控制策略，解决了背光信号不可微调以及调光开关突变导致的背光闪烁等问题。

背光调节；组合仪表；调光开关

引言

背光调节功能能够实现组合仪表及各操作开关的按键背光，提高乘客的舒适性。而传统背光调节系统采用调光开关直接控制仪表及各操作开关的按键背光，存在以下问题：1、各按键背光直接由调光开关统一控制，由于各部件厂家不同选用的背光元件不同，导致各按键背光存在差异；2.某些控制单元，引脚不够用，不能通过硬线采集调光信号。

1 传统调光系统的组成与不足

传统的整车调光系统是调光开关与组合仪表、MP5、玻璃升降器开关、BCM以及空调面板等并行连接，如图1所示。每个系统都有各自的调光信号采集处理电路，因此，需要做电路匹配。如果后期整车新增 PEPS开关背光等需要调光控制，就需要对之前的电路重新匹配，如匹配存在问题，有可能需要电路重新设计，不利于整车平台化设计。因此，整车就需要利用某个控制器作为媒介，去采集调光开关信号，然后将这个调光开关通过CAN网络信号发出，供其他节点的控制器使用，对于某些硬线PIN脚不够的控制器，可以节约2个PIN脚。

图1

2 现有调光策略

在整车系统中，组合仪表的背光是要求可调的，尤其是夜间，如果背光亮度太高，会影响驾驶性，通过调节调光开关，可以调至适合驾驶员舒适的亮度。我们选择组合仪表作为调光系统的媒介。

调光开关一般采用OC门控制，调光开关输出PWM占空比信号，一般该信号为15%至85%之间。仪表内部通过图2的采集电路对调光开关进行PWM信号采集，其中R1为上拉电阻，对外部信号进行限流作用并提供高电平信号，R2、R3构成分压电路，将整车12V电源分压成 MCU可识别的电压(一般为5V以下)，C1、C2电容对输入输出信号进行滤波，消除信号的噪声干扰保证信号输入输出的准确性。

图2

当小灯打开的时候，由于调光开关硬件特性将会出现信号跳变的现象，该信号跳变周期大约为 100ms。为消除该异常现象，组合仪表需要通过软件进行消抖处理，具体措施如下：当组合仪表识别到小灯打开的信号后开始计时100ms,在计时到达之前，向CAN网络上发出PWM=0%，各控制器接收到该信号后保持背光熄灭状态；在100ms后组合仪表采集到正确的PWM值后，向CAN网络上发出PWM实际值，各控制器接收到该信号后进行背光点亮。这样就有效的消除了调光开关上电时的闪烁现象。

由于调光开关在进行调光过程中其输出的信号值可能发生突变，即突然变为100%或者0%，导致背光出现亮暗现象。为避免该异常问题，仪表对调光开关发出的PWM值进行逻辑优化，具体措施如下：认为调光输出PWM正常范围在15%（可配置）至85%（可配置）之间，当检测到调光输出的PWM值＜15%或者＞85%时，则认为调光开关出现异常，仪表忽略此时采集的PWM值，保持上一次有效值发送，这样能够很好的消除背光亮暗现象，软件流程图如图3所示。

图3

3 结束语

文章介绍了组合仪表调光控制策略，仪表采集到调光开关信号后进行处理，然后发送到CAN网络上，能够有效消除调光开关上电时和背光调节过程中出现的异常现象。各控制器从CAN网络上接受调光信号，节约硬件背光电路降低成本，同时新增控制器不再需要硬线的调光信号，故不会出现因硬件不匹配现象。该方案目前已成熟运用到江淮某量产项目中，市场未反馈调光故障，有效的提高了客户的满意度。

[1] 江晓安,董秀烽.模拟电子技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.

[2] 罗永革,冯樱.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,2011.

[3] 王兆安,黄俊.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2000.

The output strategy of the backlight adjustmeng based on the instrument cluster

Hu Yanjiao

( Anhui Jianghui Automobile Group Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

This paper systematically analyzes the shortcoming of the traditional backlight adjustmeng is not controlled by the controller. The new strategy is based on the instrument cluster which output the backlight adjustmeng to solve the solve the backlight signal not fine-tuning and dimmer switch mutations can lead to the backlighting problem such as flashing.

backlight adjustment; combination instrument; dimmer switch

U463.7

A

1671-7988 (2017)21-192-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.21.066

CLC NO.: U463.7

A

1671-7988 (2017)21-192-02

胡燕娇，就职于安徽江淮汽车集团有限公司。