陈发昌
柳州五菱汽车工业有限公司 545007
摘要:对于传统汽车空调,其开启方式是驾驶员进入车内先起动发动机,才能操作空调控制开关、设定所需温度。但是,在冬夏季当遇到车内温度过高或是过低时,人员进入车内就必须是等空调启动一段时间后才能缓解这一问题。因此,在具体研究中,就需要对车辆的智能化进行探究,以STM32F103微控制器为核心,并借助远程控制技术实现对车辆起动、空调温度设定等操作,以改善车内舒适度提升驾乘体验。
关键词:汽车空调;远程控制;系统设计
近些年,随着汽车普及率的提升,汽车空调控制方式也逐渐优化。但是,大部分汽车空调系统多以手动开启方式为主,这种传统空调的开启方式,难以在短时间内提升或降低汽车内部温度。为解决手动开启存在的问题,应不断探索、加大研究力度,将更多先进技术结合在一起。例如,将手机与智能控制系统相互结合,以此为基础设计一款低成本的、可远程控制汽车空调的装置,可提前几分钟开启空调,调节车内温度,提升人们的驾乘舒适度。只有这样,才能在驾驶人员需要时,提前几分钟开启汽车内部空调,做好汽车内部温度调节,营造良好的出行环境。
1、智能控制系统硬件设计工作
1.1检测空调温度实现控制
在本文研究中对汽车空调系统进行分析,要想实现智能化控制[1],在实际工作中需要结合微处理器、温度检测设备与模块,在这些模块基础之上,将微处理器与手机相互连接,实现数据传输与控制。因此,在本文智能空调远程控制研究工作中,选用32位嵌入式的单片机,以STM32[2]单机片为汽车智能空调控制核心。只有满足这一要求并借助传感设备,才能获得实时监测数据,借助实时监测数据调控汽车内部温度。例如,在汽车内部空调温度检测与控制工作中,需要结合数字式温度传感器,将温度转换为数字信号,以此为基础在数字输出完成后,对输出数字进行分析,以实时监管方式观察空调温度变化,做好温度精测工作,将汽车空调温度变化,控制在合理范围内。其次,联合不同的供电方式,确保汽车空调稳定调节能力,在此项工作中,应重点关注汽车空调系统稳定性,不断完善远程控制设计环节。汽车空调的控制由继电器开关控制电路实现,继电器开关控制电路由光耦、驱动放大器和继电器组成。具体工作过程为,STM32输出信号经光耦TLP521隔离,通过ULN2003放大后驱动SRD-12VDC 继电器,以接通空调电源开关,最后,根据检测到的车内温度打开加热或制冷开关,借助STM32输出信号解决远程控制问题,以智能化系统为基础,在软件中进行电动机控制,最终达到远程操控目的。
1.2汽车空调TC35智能化控制模块
在智能化控制研究工作中西门子公司推出TC35模块[3],在这一模块支持下实现双频数据传递。与此同时,在数据处理工作完成后,在高集成度模块帮助下,做好数据、语音以及传真等各项工作。这一模块运行中支持多种数据传递模式。当不需要数据传递时,TC35模块能够自动更改,将工作状态更改为空闲或是省电模式。此种模块优势诸多,将其与电平串口部分进行连接,并在USB支持下这些模块与电脑进行连接,方便后续调试工作开展。随着智能手机普及应用,很多手机兼备这一功能。在进一步探究过程中,应以智能手机设备为主,将此项模块与手机相互联合,只有这样,才能实现手机远程控制,在这一过程中使用人员,可以在密码与指令帮助下,结合智能手机实际情况以不同格式,对信息进行传递,进而判别信息正确性。如果密码与指令正确,借助手机智能端,做好信息传递与处理工作。与此同时,汽车内部STM32单机片接收指令后,能够在最短时间内完成这一指令,实现汽车内部空调开启或是关闭工作。
在系统支持下,汽车驾驶者,能够在手机中,以更为直观方式,掌握汽车内部实际情况与温度变化,最终做好智能化管控,在硬件设备支持下,提升汽车内部温度控制能力,为大众出行营造更为舒适环境。
2、空调远程智能控制系统软件设计
2.1远程控制系统总设计部分
首先,在智能化远程控制设计工作中,应给予软件设计工作充分重视并分析开发环境,选择适合编程语言。其次,在确定软件设计语言后,需要结合汽车空调智能化控制要求,做好主程序或是温度控制工作,联合更多先进技术如电子显示屏、无线传输设备等,对不同环节加以优化,最终实现数据分析与处理能力。最后,应明确智能化系统工作过程,明确智能化系统启动与初始化工作,掌握汽车内部数据变化情况,当汽车温度变化时对程序进行终止处理,与此同时,在获得各类信息后完成相应控制工作,以此为基础遵循规范流程,实现智能化控制。此外,应以手机手机为主设计“远程控车”APP,将遥控设备与汽车传感装置相互结合,实现手机远程控制目标,借助手机APP远程控制发动机启动与熄火,远程启动同时可启动汽车空调,降低车内温度,将车内异味和热浪排出,使车内空气清新。手机APP远程控制不受距离限制,可完成一键启动工作。智能化系统还应具备自动启闭能力,节约不必要运行所导致的能源消耗问题,以更低成本打造使用方便、稳定性强的智能系统。
2.2软件远程LIN通信设计程序
实现远程控制,应做好设备调控工作。因此,应以总线通信方式为基础,在LIN[4]应用范围内将其与网络进行连接构建专用总线。与此同时,在此项软件远程设计工作中,以CAN为总线补充方式,最大限度降低软件设计成本与制造成本。在LIN通讯程序辅助下,网络系统结构变得更为灵活,软件与硬件之间连接更为紧密,且可操作性不断提升。与此同时,还应结合协议规范,将其作为汽车内部调控主节点,并借助检测模块完善收发工作。其次,在软件设计工作中重点关注检测节点,做好检测节点数据收集与处理工作,在检测节点数据处理完成后,将各类信息进行发送,并将其存储于LIN收发器中,能够强化模块控制能力扩展其控制功能。因此,应给予LIN通信设计程序高度重视,在LIN通信支持下做好软件控制设计工作,联合主程序设计做好信息数据采集工作,最终提升远程控制能力,提升远程控制水准。
3、结束语:近些年,国内汽车产量与需求量迅速激增,为更好地推动汽车产业发展,抢占国内外市场,应不断提升汽车制造水准,打造出更多受欢迎汽车品牌。其中,以汽车空调为例。传统汽车中多以手动开启方式为主,完成升温与降温处理。但是,手动开启方式相对落后,且难以在短时间内完成温度处理工作,难以取得最佳处理效果。为解决这一问题,进一步强化国内汽车产业竞争力,在汽车空调系统设计工作中应以远程控制方式为主,借助远程控制方式,改善汽车内部实际环境,并借助关键控制器做好软硬件设备研发工作,以此为基础联合相应模块做好处理工作,完善远程智能控制系统设计工作,确保远程控制作用得到充分发挥。为此,在本文汽车空调远程控制系统设计工作中,结合传感设备不断传统设计方式。只有这样联合硬件设计与软件设计工作,才能从不同角度优化这一问题,打造更为稳定远程控制系统,在提升空调控制稳定性同时限度降低设计成本,优化以往汽车内部空调开启方式,为大众出行营造更为舒适环境,这也是优化空调远程控制系统的重要意义。
参考文献:
[1]段礼邦,孟宪霖,王海,巫江虹.基于CAN总线的汽车空调动态负荷计算功能设计与实现[J].机械设计与制造工程,2020,49(02):78-82.
[2]樊丽娟.太阳能和风能联合驱动的汽车智能温度调节装置的设计[J].制冷与空调(四川),2019,33(02):159-162.
[3]李翔.人工智能在汽车空调系统中的模拟应用[J].现代商贸工业,2018,39(36):193-194.
[4]韩敬贤,高悦.一种基于PLC的汽车空调循环智能控制系统的研究[J].时代汽车,2018(08):123-124.