一文聊聊自动驾驶车身域

智驾最前沿 2022-12-18 08:30

--关注回复“SOA--

↓领取:面向智能车辆开发的开放性SOA方案

近几年,汽车电子电气架构正在由传统的分布式架构慢慢演变为域控架构,以博世经典的五域分类拆分,整车分为动力域、底盘域、座舱域、智驾域和车身域,这五大域控肩负着实现L3及以上级别自动驾驶车辆所有功能的重任。

在所有域中,智驾域的存在感最高,花边新闻层出不穷,但用户至今尚未真正享受其带来的出行便利;车身域的存在感最低,低到用户以为这是买四送一的赠品,低到主机厂内部爹不亲娘不爱。但就是这样一位谁都不爱的赠品,却是用户接触最多、使用最多的功能,它默默无闻却决定了一辆车的最基础体验。

有人说:车身域亮点太少,不值得浪费笔墨。但我想说:车身电子最辉煌的时候不输现在的自动驾驶,辉煌过后才是总结反思的好时机。同时伴随着域架构的演进,车身域的功能也需要进行梳理分工,为当前散落一地的功能,打好硬件平台化的基础。

下文从输出控制和输入采集两个角度对车身域的功能进行简单梳理。


输出控制

站在整车角度,车身域的一大功能就行对整车负载进行控制,这些需要控制的负载,大致可以分为三大类:电机类,灯类和电阻类。

(1)电机类。包括四门锁、门把手、尾门锁、电撑杆、雨刮、车窗、座椅调节和通风、后视镜调节和折叠、天窗、方向盘调节和空调等。

(2)灯类。包括外灯和内灯。外灯包括近光灯、远光灯、日行灯、雾灯、位置灯、倒车灯、刹车灯、转向灯、门把手照明灯和充电口指示灯等;内灯包括行李箱灯、氛围灯、顶灯、照脚灯、储物箱灯和化妆镜灯等。

(3)电阻类。包括后视镜加热、座椅加热、后除霜加热、前风挡玻璃加热和方向盘加热等。

以上的三大类基本囊括了车身域需要控制的绝大部分负载,如何对其进行合理的控制,是车域硬件平台化设计时需要重点考虑的内容。

电机类控制

电机类的控制可以选用半桥或者全桥驱动进行硬件的设计,在进行芯片选型以及电路设计时,尽量选择同一系列的pin to pin芯片。

比如空调和后视镜调节电机正常工作时电流比较小,一般不超过1A,而车窗和座椅这一类的电机,正常工作时电流可以达到8A左右。这两类负载的驱动芯片功率需求相差很大,在进行硬件设计时,最好可以做到根据电机负载需求的不同,可以通过更换不同封装的芯片去适配,而不需要重新layout。

此前,车身域的电机驱动大部分是不需要调速的,然后随着越来越多个性化新功能的出现,电机调速渐渐多了起来,比如电动尾门、车窗、座椅通风等。所以在进行电机的驱动硬件设计时,需要保留一定的PWM调速资源,最好大部分电机都支持PWM调速。

如果没有预留这样的资源,当产品经理脑袋抽风提出雨刮除了高低速两档之外还希望增加八档调速时,则没法应对类似的需求升级,预留PWM的硬件调速资源可为日后的新功能增加提供更多的可能性,也为与产品经理的斡旋提供一些资本。

灯类和电阻类控制

灯类和电阻类的控制其实都可以选择高边驱动进行控制。

首先是电阻类的加热控制,这些往往功率都很高,特别是前风挡玻璃和后风挡玻璃的加热,工作电流基本都是在20A左右。单个座椅的加热会少一些,在10A左右。后视镜加热中规中矩,在5A左右。

而对于灯类,功率会比电阻类低一个级别。像常见的大灯,一个的功率在55W左右,工作电流接近5A。其余的灯的功率一般都会比大灯小,特别是现在的LED灯,一般一个灯不会超过1A。当然像矩阵大灯、律动氛围灯这些复杂(花里花哨)的灯还需要专门的驱动芯片以及驱动电路。

对于电阻类和灯类选择同样的高驱芯片时,应尽量选择同一系列的pin to pin芯片,根据负载的大小灵活更换不同功率的芯片。

总结下来车身域的输出主要由半桥、全桥以及高驱芯片进行控制。


输入采集

车身域的另外一个重要作用就是输入信号采集,车身域的输入一般来说有数字量、模拟量、PWM和射频信号。

(1)数字量。各个门的状态,锁状态,雨刮停止位、喇叭开关、座椅占位传感器、安全带状态等输入的都是数字量。一般这一类的开关相对分散在车上的各个位置,而且状态比较简单,只需要两种状态就能表示其含义,比如说门状态,开或者关。

(2)模拟量输入。中控锁、车窗、座椅调节和灯光等这一类开关都是模拟量输入。这一类开关一般具有三种及以上的状态表征其含义,比如用3个不同的电阻代表中控锁开关的“解锁”、“闭锁”和“未操作”,亦或者车窗开关的“上升”、“下降”和“未操作”。

除了用开关这种不连续的模拟量输入,用的比较多的另外一种模拟量输入就是电位计的信号采集,电位计其实就是一个滑动变阻器,这一类的电位计主要用于采集电机的位置,一般采用5V的上拉电源。像后视镜调节电机、空调的风门电机位置采集等都属于这一类。

(3)PWM采集。通过电位计采集电机的位置一般来说精度会有一定的偏差,如果想准确的采集电机的运动位置,一般通过采集Hall信号的方式。Hall信号就是我们常说的PWM信号,一般该信号由独立的Hall传感器产生,Hall的PWM信号大多数是开漏输出,高电平即为MCU上拉的供电电压,低电平接地,车身域控制器预留对应的采集电路即可。像尾门、座椅、车窗和天窗等的位置都通过Hall信号来计算。

(4)射频采集。车身域控的射频采集一般包含胎压、传统钥匙的低频信号(钥匙定位)、传统钥匙的高频信号(钥匙遥控解闭锁等)以及蓝牙钥匙信号。现在开发的车型一般用蓝牙钥匙或者NFC取代传统的钥匙。所以车身域的硬件只要集成蓝牙钥匙和胎压的射频接收即可,但是由于射频信号的接收容易受布置位置的影响,车身域控制一般布置的位置不太利于胎压的接收以及蓝牙的定位,所以射频类的信号通常采用独立的模块进行接收。

车身域相关的硬件基本不会超出上述提到的这几种方式,不同的类别需要的接口电路会不一样,在进行硬件的设计时怎么可以做到平台化,尽可能的兼容不同的外围设备,既可以满足工程的需求,又可以使得硬件少改或者不改,这确实是大难题。即......又......的想法一般都是领导惯用的语法,实现起来确实需要很大的代价。通常的做法是硬件接口预留20%左右的资源,为后续的车型功能升级带来可拓展性,但是这样做又会使得配置低的车型硬件资源白白浪费。

通过以上总结可以看出车身域的硬件种类确实不多,在软件定义汽车的时代,真心希望硬件不要成为软件的羁绊。之前分布式的电子电气架构中控制器种类繁多,里面的芯片选型以及接口电路也是五花八门,因此硬件选型一般都是供应商来做。

但在域架构下,各个主机厂均亲自下场进行具体的硬件选型。当主机厂开始主导硬件选型的时候,意味着整车控制器的元器件种类将会急速减少,最后整个车型平台也会趋于使用同一系列的元器件。

硬件的通用性可以大大减少零件的边际成本以及设计验证成本,还会出现赢者通吃的局面,像现在座舱类的芯片基本被高通垄断,驱动芯片基本被ST、英飞凌等垄断。

车载芯片市场将会随着汽车的智能化进一步扩大,但是从目前交流的芯片厂家来看,国内能打者寥寥无几。当汽车的竞争足够激烈、溢价不够高时,卖一台车赚的钱可能没有芯片厂商赚得多,这无异于给芯片厂家打工。

最后还是祝愿国内芯片厂商可以早日支棱起来,自家那么大一块蛋糕全部分给隔壁地主家的傻儿子,怎么看都有点舍不得。

转载自十一号组织,文中观点仅供分享交流,不代表本公众号立场,如涉及版权等问题,请您告知,我们将及时处理。

-- END --

智驾最前沿 「智驾最前沿」深耕自动驾驶领域技术、资讯等信息,解读行业现状、紧盯行业发展、挖掘行业前沿,致力于助力自动驾驶发展与落地!公众号:智驾最前沿
评论 (0)
  • 多人同时共享相同无线网络,以下场景是否是您熟悉的日常?姐姐:「妈~我在房间在线上课,影音一直断断续续的怎么上课啊!」奶奶:「媳妇啊~我在在线追剧,影片一直卡卡的,实在让人生气!」除此之外,同时间有老公在跟客户开在线会议,还有弟弟在玩在线游戏,而妈妈自己其实也在客厅追剧,同时间加总起来,共有五个人同时使用这个网络!我们不论是在家里、咖啡厅、餐厅、商场或是公司,都会面临到周遭充斥着非常多的无线路由器(AP),若同时间每位使用者透过手机、平板或是笔电连接到相同的一个网络,可想而知网络上的壅塞及相互干扰
    百佳泰测试实验室 2025-03-06 16:50 124浏览
  • 近年来,越来越多的企业在5S管理的基础上,开始追求6S、7S甚至8S管理,仿佛S越多,管理就越先进,企业就越优秀。于是,6S增加了“安全”,7S又加上了“节约”,8S甚至引入了“学习”……看似更加全面,实则很多企业只是机械地增加S,却忽略了管理的核心目标:提升效率、降低浪费、优化工作环境。优思学院认为,5S本身已经是一套成熟的精益管理工具,它的核心理念不仅简单高效,而且易于实施和推广。如果企业只是为了赶时髦,盲目增加S,而没有真正理解5S的本质,那么这些额外的“S”很可能会变成管理上的负担,而不
    优思学院 2025-03-07 12:43 153浏览
  •        深夜的公园里,当路灯熄灭后,传统监控摄像头只能拍出模糊的黑白画面,仿佛老式胶片电影里的场景。而搭载为旌瑶光ISP的摄像头,却能像猫科动物一样,在几乎全黑的环境中捕捉到行人衣服的颜色、树叶的纹理,甚至快速跑动的宠物狗毛发细节。这种从“黑白默片”到“全彩4K电影”的跨越,背后是为旌瑶光ISP对传统红外补光技术的颠覆性创新。一、传统方案之困:被红外光“绑架”的夜视世界        传统安防摄像头依赖红外
    中科领创 2025-03-07 16:50 241浏览
  • ​CS6212是一款可分别用于USB Type-C主机/显示端口源应用的带重定时的有源开关。这设备符合USB 3.2标准版本1.0和USB Type-C标准上的VESA DisplayPort Alt模式 1.0版,支持通过GPIO或12C进行灵活的模式切换。此设备支持USB 3.2第2x1代 运行速度高达10Gbps,DisplayPort 1.4运行速度高达HBR3 8.1Gbps。CS6212管脚分布及功能定义:CS6212支持重定时器训练,并支持USB 3.2标准中定义的状态状态机(RT
    QQ1540182856 2025-03-07 10:09 126浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖2025年全国两会进行时,作为“十四五”规划收官之年,本届两会释放出坚定目标、稳中求进、以进促稳等信号。其中,企业家们的建议备受关注,关系到民营经济在2025年的走向。作为国内科技制造业的“老兵”,全国人大代表、TCL集团创始人及董事长李东生在本届两会中提出三份代表建议,包括《关于优化中国科技制造业融资环境的建议》、《关于加强AI深度伪造欺诈管理的建议》和《关于降低灵活就业人员社会保险参保门槛的建议》,表现出对科技制造、AI发展和劳动者保障方面的关注。会后,李东生接受
    华尔街科技眼 2025-03-06 19:41 117浏览
  • 随着自动驾驶技术的迅猛发展,构建高保真、动态的仿真场景成为了行业的迫切需求。传统的三维重建方法在处理复杂场景时常常面临效率和精度的挑战。在此背景下,3D高斯点阵渲染(3DGS)技术应运而生,成为自动驾驶仿真场景重建的关键突破。一、3DGS技术概述与原理1、3DGS的技术概述3DGS是一种基于3D高斯分布的三维场景表示方法。通过将场景中的对象转化为多个3D高斯点,每个点包含位置、协方差矩阵和不透明度等信息,3DGS能够精确地表达复杂场景的几何形状和光照特性。与传统的神经辐射场(NeRF)方法相比,
    康谋 2025-03-06 13:17 233浏览
  • 深圳触觉智能SOM3506核心板现已上市,搭载瑞芯微RK3506B/J超低功耗处理器(1.5GHz三核A7+M0),低功耗满载仅0.7W,支持40℃~85℃工作环境,即日起宽温级59元/工业级68元,特价开售!芯片介绍RK3506是瑞芯微Rockchip在2024年第四季度全新推出的Arm嵌入式芯片平台,三核Cortex-A7+单核Cortex-M0多核异构设计,CPU频率达1.5Ghz, M0 MCU为200Mhz。RK3506适用场景简介工业控制‌:RK3506适用于工业控制、工业通信、人机
    Industio_触觉智能 2025-03-07 10:03 123浏览
  • 在六西格玛项目中,团队的选择往往决定了最终的成败。合适的团队成员不仅能推动项目顺利进行,更能确保最终成果符合预期。因此,组建六西格玛团队时,必须挑选最合适的人才,确保他们具备必要的能力和特质。团队主管的关键特质每个精益六西格玛项目都需要一位主管来带领团队。他们不仅需要具备领导力,还要能够分析数据、制定策略,并与管理层和团队成员高效沟通。团队主管的核心职责包括:领导团队行动:能够激励成员,确保团队朝着既定目标前进。数据分析能力:精通数据处理和分析,能基于数据做出决策。沟通协调:能够在管理层和团队之
    优思学院 2025-03-06 12:51 127浏览
  • 服务器应用环境与客户需求PCIe 5.0高速接口技术的成熟驱动着生成式AI与高效能运算等相关应用蓬勃发展。在随着企业对服务器性能的要求日益严苛,服务器更新换代的周期也持续加快。在此背景下,白牌与DIY(Do It Yourself)服务器市场迎来了新的发展契机,但同时也面临着更趋复杂的技术挑战。传统上,白牌与DIY服务器以其高度客制化与成本效益优势受到市场青睐。然而,随着PCIe 5.0等高速技术的导入,服务器系统的复杂度大幅提升,对组装技术与组件兼容性也就提出更高的要求。举个简单的例子来说,P
    百佳泰测试实验室 2025-03-06 17:00 145浏览
  • ASL6328芯片支持高达 6.0 Gbps 运行速率的交流和直流耦合输入T-MDS 信号,具备可编程均衡和抖动清理功能。ASL6328 是一款单端口 HDMI/DVI 电平转换 / 中继器,具有重新定时功能。它包含 TypeC双模式 DP 线缆适配器寄存器,可用于识别线缆适配器的性能。抖动清理 PLL(锁相环)能够消除输入抖动,并完全重置系统抖动容限,因此能更好地满足更高数据速率下 HDMI 抖动合规性要求。设备的运行和配置可通过引脚设置或 I2C 总线实现。自动断电和静噪功能提供了灵活的电
    QQ1540182856 2025-03-06 14:26 118浏览
  • 深圳触觉智能RK3506开发板现已上市,开启预售!搭载瑞芯微RK3506B/J超低功耗工业处理器(1.5GHz三核A7+M0,主频1.5GHz);支持1280×1280显示、双百兆网口、星闪无线三模,板载高达2路CAN FD与5路串口。RK3506适用场景简介工业控制‌:RK3506适用于工业控制、工业通信、人机交互等应用场景。其多核异构架构(3xCortex-A7+Cortex-M0)和外设接口丰富,支持Buildroot、Yocto系统,适合轻量级HMI应用‌。‌工业通信‌:RK3506均支
    Industio_触觉智能 2025-03-07 10:04 107浏览
  • 一、系统概述MYD-LD25X搭载的Debian系统包含以太网、WIFI/BT、USB、RS485、RS232、CAN、AUDIO、HDMI显示和摄像头等功能,同时也集成了XFCE轻量化桌面、VNC远程操控、SWITCH网络交换和TSN时间敏感网络功能,为工业设备赋予“超强算力+实时响应+极简运维”的体验!类别名称描述源码TF-AArm Trusted Firmware 2.8OP-TEEOP-TEE 3.19BootloaderU-boot 2022.10KernelLinux Ke
    米尔电子嵌入式 2025-03-07 14:08 208浏览
  • Sub-GHz,即工作频段低于1GHz的无线通信技术,常见频段有315MHz、433MHz、868MHz与915MHz等。其可借助无线电波在自由空间传播的特性,把数据调制到射频载波上进行传输,达成物联网设备间的无线通信,是物联网设备实现高效、稳定、无缝交互的“通信基石”。典型射频信号(无线电波)收发电路简示在工业自动化、智慧城市、智慧农业与智能家居等物联网领域中,LoRa、Wi-SUN、Z-Wave、Sigfox等工业级通信协议大多运行在Sub-GHz频段。而正是通过Sub-GHz射频技术,传感
    华普微HOPERF 2025-03-07 11:39 135浏览
  • 在企业管理和职场环境中,权力是一个常被提及却又让人感到微妙的话题。有人觉得它充满吸引力,有人却对它避之不及。然而,不管你对权力的态度如何,理解它、掌握它,甚至善用它,都是职场成功的重要一环。今天,我们就来深入探讨权力的本质,特别是个人权力和社会权力的区别,以及如何在职场中逐步建立属于自己的影响力。权力的两种面貌:你掌控自己,还是掌控他人?说到权力,首先要区分它的两种类型。个人权力是你对自己生活的掌控感。比如,你能自由决定自己的职业方向,不用总是请示他人。这种权力让人感到踏实和满足,是我们在生活中
    优思学院 2025-03-07 15:56 153浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦