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基于MLX81150LLW-DAA-000-SP的未来智能驱动汽车BCM方案探讨

来源: MELEXIS
2018-04-11
类别:汽车电子
eye 358
文章创建人 拍明

  相关元件供应

  型号:MLX81150LLW-DAA-000-SP                品牌:MELEXIS

  制造商:                        Melexis

  产品种类:                     马达/运动/点火控制器和驱动器

  发货限制:                  根据美国政府的出口法规规定,Mouser无法将此产品销售到您所在的国家。

  RoHS:                         详细信息

  产品:                           Brushless DC Motor Controllers

  类型:                           Integrated Motor Controller

  工作电源电压:              5.5 V to 18 V

  输出电流:                     -

  工作电源电流:              10 mA

  最小工作温度:              - 40 C

  最大工作温度:             + 150 C

  安装风格:                    SMD/SMT

  封装 / 箱体:                 QFN-32

  工作温度范围:             - 40 C to + 150 C

  输出电压:                    - 0.3 V to + 3.6 V

  系列:                           MLX81150

  商标:                           Melexis

  负载电压额定值:          5.5 V to 18 V

  湿度敏感性:                 Yes

  产品类型:                    Motor / Motion / Ignition Controllers & Drivers

  工厂包装数量:             73

  子类别:                       PMIC - Power Management ICs

  近日,汽车电子巡回研讨会在武汉铁桥建国大饭店拉开帷幕,随后跨越长春、宁波、重庆3个城市,以“智能汽车/新能源汽车创新技术及方案”为主题,为中国汽车电子市场带来前沿技术和产品。此次研讨会有四大热点车联网、ADAS让智能驾驶与无人驾驶成为现实,高集成度分布式BCM控制方案,业界最高安全级别的双核EPS解决方案,智能汽车中的传感器及通用器件。此次汽车研讨会还在火热的进行中,接着又猛爆料关于汽车BCM控制方案你不知道的领先技术!

  BCM(车身控制模块)用来控制不需专用控制器的常用“车身”,并且因其连接多个汽车总线,所以亦是汽车增加新功能的理想平台。致力于向客户提供具有成本效益、能完全满足应用需要同时具有高可靠性以符合严苛汽车标准的BCM解决方案。BCM主控MCU采用瑞萨RH850/F1x系列产品,其核心优势包括:超低功耗;支持低功耗采样、广泛的产品线组合、最优化的外设和丰富的通信接口;基于汽车领域内领先的32位MCU内核;支持单、双核和多核架构;采用40nm MONOS闪存工艺。

BCM方案框架图.png

  Melexis是比利时一家专注汽车领域的IC供应商,平均每辆汽车上有7个芯片来自该公司,在汽车应用中有着广泛的标准产品,如胎压监测系统、车用电机控制等其他领域。推出的Melexis BCM分布式控制方案有MLX81150、MLX80104/80105、MLX81106、MLX81310、LIN SBC,产品覆盖包括应用于防夹车窗、天窗、自动座椅、智能雨刮控制、节气门控制、方向盘开关、座椅加热ECU等等。例如,MLX81150,这是一款集成一个16位嵌入式闪存微控制器,具有32K字节的闪存容量,满足特定的电机控制如车窗升降器应用要求;Melexis LIN SBC全系列产品都通过AECQ-100认证,高可靠性、高集成度,并得到欧美各大车厂的认可。

智能驱动未来汽车研讨会猛料三:关于BCM方案你不知道的新技术.png

  智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性,以及提供优良的人车交互界面。近年来,智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力,很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。

  所谓“智能车辆”,就是在普通车辆的基础上增加了先进的传感器(雷达、摄像)、控制器、执行器等装置,通过车载传感系统和信息终端实现与人、车、路等的智能信息交换,使车辆具备智能的环境感知能力,能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态,并使车辆按照人的意愿到达目的地,最终实现替代人来操作的目的。

  智能汽车与一般所说的自动驾驶有所不同,它指的是利用多种传感器和智能公路技术实现的汽车自动驾驶。智能汽车首先有一套导航信息资料库,存有全国高速公路、普通公路、城市道路以及各种服务设施(餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场)的信息资料;其次是GPS定位系统,利用这个系统精确定位车辆所在的位置,与道路资料库中的数据相比较,确定以后的行驶方向;道路状况信息系统,由交通管理中心提供实时的前方道路状况信息,如堵车、事故等,必要时及时改变行驶路线;车辆防碰系统,包括探测雷达、信息处理系统、驾驶控制系统,控制与其他车辆的距离,在探测到障碍物时及时减速或刹车,并把信息传给指挥中心和其他车辆;紧急报警系统,如果出了事故,自动报告指挥中心进行救援;无线通信系统,用于汽车与指挥中心的联络;自动驾驶系统,用于控制汽车的点火、改变速度和转向等。

  通常对车辆的操作实质上可视为对一个多输入、多输出、输入输出关系复杂多变、不确定多干扰源的复杂非线性系统的控制过程。驾驶员既要接受环境如道路、拥挤、方向、行人等的信息,还要感受汽车如车速、侧向偏移、横摆角速度等的信息,然后经过判断、分析和决策,并与自己的驾驶经验相比较,确定出应该做的操纵动作,最后由身体、手、脚等来完成操纵车辆的动作。因此在整个驾驶过程中,驾驶员的人为因素占了很大的比重。一旦出现驾驶员长时间驾车、疲劳驾车、判断失误的情况,很容易造成交通事故。

  通过对车辆智能化技术的研究和开发,可以提高车辆的控制与驾驶水平,保障车辆行驶的安全畅通、高效。对智能化的车辆控制系统的不断研究完善,相当于延伸扩展了驾驶员的控制、视觉和感官功能,能极大地促进道路交通的安全性。智能车辆的主要特点是以技术弥补人为因素的缺陷,使得即便在很复杂的道路情况下,也能自动地操纵和驾驶车辆绕开障碍物,沿着预定的道路轨迹行驶。

  基本结构

  从具体和现实的方面来看,智能汽车较为成熟的和可预期的功能和系统主要是包括智能驾驶系统、生活服务系统、安全防护系统、位置服务系统以及用车服务系统等,各个参与企业也主要是围绕上述这些功能系统进行发展的。

  这其中,各个系统实际上又包括一些细分的系统和功能,比如智能驾驶系统就是一个大的概念,也是一个最复杂的系统,它包括了:智能传感系统、智能计算机系统、辅助驾驶系统、智能公交系统等;生活服务系统包括了影音娱乐,信息查询以及各类生物服务等功能;而像位置服务系统,除了要能提供准确的车辆定位功能外,还要让汽车能与另外的汽车实现自动位置互通,从而实现约定目标的行驶目的。

  智能汽车有了这些系统的共同作用,相当于给汽车装上了“眼睛”、“大脑”和“脚”的电视摄像机、电子计算机和自动操纵系统之类的装置。

  高科技

  智能汽车是一种正在研制的新型高科技汽车,这种汽车不需要人去驾驶,人只舒服地坐在车上享受这高科技的成果就行了。因为这种汽车上装有相当于汽车的“眼睛”、“大脑”和“脚”的电视摄像机、电子计算机和自动操纵系统之类的装置,这些装置都装有非常复杂的电脑程序,所以这种汽车能和人一样会“思考”、“判断”、“行走”,可以自动启动、加速、刹车,可以自动绕过地面障碍物。在复杂多变的情况下,它的“大脑”能随机应变,自动选择最佳方案,指挥汽车正常、顺利地行驶。

  智能汽车的“眼睛”是装在汽车右前方、上下相隔50厘米处的两台电视摄像机,摄像机内有一个发光装置,可同时发出一条光束,交汇于一定距离,物体的图像只有在这个距离才能被摄取而重叠。“眼睛”能识别车前5——20米之间的台形平面、高度为10厘米以上的障碍物。如果前方有障碍物,“眼睛”就会向“大脑”发出信号,“大脑”根据信号和当时当地的实际情况,判断是否通过、绕道、减速或紧急制动和停车,并选择最佳方案,然后以电信号的方式,指令汽车的“脚”进行停车、后退或减速。智能汽车的“脚”就是控制汽车行驶的转向器、制动器。

  重要标志

  无人驾驶的智能汽车将是新世纪汽车技术飞跃发展的重要标志。可喜的是,智能汽车已从设想走向实践。随着科技的飞速发展,相信不久的将来,我们都可以领略到智能汽车的风采。

  所以,智能汽车实际上是智能汽车和智能公路组成的系统,主要是智能公路的条件还不具备,而在技术上已经可以解决。在智能汽车的目标实现之前,实际上已经出现许多辅助驾驶系统,已经广泛应用在汽车上,如智能雨刷,可以自动感应雨水及雨量,自动开启和停止;自动前照灯,在黄昏光线不足时可以自动打开;智能空调,通过检测人皮肤的温度来控制空调风量和温度;智能悬架,也称主动悬架,自动根据路面情况来控制悬架行程,减少颠簸;防打瞌睡系统,用监测驾驶员的眨眼情况,来确定是否很疲劳,必要时停车报警……计算机技术的广泛应用,为汽车的智能化提供了广阔的前景。

  一、和汽车驾驶相关的数字化创新将主要由汽车厂商和一级零部件供应商主导。

  与娱乐互动的创新不同,和汽车驾驶相关的数字化创新,比如汽车安全信息展示/报警、巡航控制、泊车助理、夜视助理等,主要牵涉到汽车的核心性能,这些性能需要与发动机、变速箱等核心零部件相连接,需要很强的汽车产品相关经验。另外,这类创新部分与安全性紧密相关,且会直接牵涉到法律责任。因此,汽车厂商或一级零部件供应商倾向于保持对这类创新的主导。

  二、汽车无人驾驶技术在未来5-8年内将难以大规模推广应用。

  虽然Google的无人驾驶系统在不断取得进展,但可靠性和法律法规会成为这项技术的重要障碍。自动汽车驾驶系统的可靠性仍然需要较长时间的验证,比如大规模应用时,如何保证软件系统不受病毒感染,从而避免造成重大的交通事故。法律上,全球的法律系统都跟不上技术的发展步伐。比如美国仍然要求车辆在驾驶时必须完全处于驾驶员的控制之下。同时如果这类车辆发生事故,责任如何鉴定?是驾驶员的责任,还是应该由汽车厂商、软件提供商负责?相关法律问题得到解决之前,大规模的推广应用将不会实现。

  三、汽车厂商仍将对车载应用软件(Apps)保持谨慎的态度。

  车载的娱乐应用,比如车载Twitter/微博、Facebook的更新等,由于可能影响驾驶员的注意力集中而造成车祸,汽车厂家对此类应用将持进一步谨慎态度。美国的交通部已经发出指导建议,希望各汽车厂商能够设置自动功能,当汽车处于运动状态时,自动停止社交媒体应用、短信、拨十位数字的电话等。各大厂商也在加强声控Apps的开发,这样将能保持驾驶者对路面的关注。可以预料声控技术将能在汽车上有较广阔的应用空间。中国上汽荣威的InkaNet(一款车载智能系统)做出了初步成功的尝试。

  四、IT和电子消费品厂商将更加完善人机互动技术(HMI),这将提升消费者对汽车内HMI的预期。

  奥迪汽车CEO鲁伯特·施泰德(RupertStadler)2012年曾说过:“汽车开发的步伐是没法跟上娱乐电子产品的。我们整车开发到上市共需要60个月左右,而此期间苹果可以推出五代iPhone了。”拿宝马来说,从2001年推出iDrive至今只更新过两次系统,为第三代iDrive。未来,一些电子产品的常用技术,如语音识别、文字信息朗读、直接操作、手势变化、人眼动作识别和跟踪将被消费者青睐。又比如,增强显示、抬头显示、三维显示和接近头盔显示器的解决方案也将被期望用到汽车显示上。

  五、汽车行业的数量规模不到IT消费品行业的5%,在娱乐互动类技术创新上相对较弱,但汽车企业仍然具有较强的谈判能力。

  汽车在数字化时代的另一个重大应用就是娱乐互动。由于IT电子类企业对消费者把握更加准确,同时由于电子产品数量规模庞大,能通过较大的规模分摊庞大的研发费用。比如智能手机2011年全球出货约5亿部,而装有汽车娱乐互动设备的汽车只有不到2500万辆。因此,IT消费品行业在娱乐互动软硬件产品上的创新能力领先于汽车及零部件行业。

  六、消费者将不愿意为车内的数据信息和Apps额外付费。

  未来,厂商如果试图通过提供更多的信息和Apps应用来收费,则比较困难。比如,OnStar在北美第二年付费的比例不到60%,第三年付费比例不到50%。主要因为一方面消费者认为通过手机等其它智能设备能得到相关信息和功能,而且费用还要便宜很多。另一方面,消费者对各种应用的价值还并未完全认可,而且月费制使消费者可以随时停用,而不会受到任何惩戒。

  七、未来仅仅豪华品牌能支持完全独立的娱乐互动系统(飞行驾驶舱模式),但通常客户体验不是非常好;采用独立第三方软硬件商业模式是各非豪华品牌品牌主要策略。

  汽车厂商的娱乐信息系统,共有三种业务策略。第一种我们称之为飞行驾驶舱模式,也就是汽车厂商完全是独立的研发,不依赖于第三方供应商。比如宝马的iDrive、奥迪的MMI等。第二种是共建平台模式,也就是汽车厂商在系统平台上,依赖于其它软件供应商。比如微软为福特提供的SYNC,为丰田提供的Entune技术。第三种就是常见的零散的产品功能植入,比如常见的蓝牙技术、MP3应用等。一般来说,豪华品牌乐于采用第一种模式,主要原因是为了与其它品牌形成差异化,拥有独一无二的技术特点。但问题是,这些豪华品牌提供客户体验口碑并不是非常令人满意,比如宝马的iDrive学会怎么用要花不少时间,驾驶者有时需要转移目光去看屏幕才能操作。奥迪的MMI也有类似问题,操作菜单太复杂。而福特、丰田和日产等厂商则采用第二种模式,与专业公司合作。人机互动则相对较好,不过声控识别效果还有待提升。

  八、汽车厂商将沿数字化的价值链上下游进一步延伸不断创新商业模式和业务类型。

  宝马公司前不久设立了iVentures公司,主要从事风险投资业务。投资的对象则是汽车移动解决方案方面的创业公司,往价值链的上游进一步延伸触角;通用汽车正与以色列的Bezalel公司合作,关注如何在为后排乘客,尤其是儿童的娱乐提供更多的解决方案;福特和WellDoc合作,推出E-HealthMonitoring服务;丰田和salesforce。com合作,针对丰田车主推出“ToyotaFriend”的社交网络,往价值链的下游迈出了新的一步。有理由相信,各汽车品牌拥有庞大的消费群体,汽车企业将会进一步挖掘这些客户的商业价值,新的商业模式将会层出不穷。而从技术角度,车辆网、手机与汽车云链接等创新应用也可期待。



责任编辑:Davia

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标签: 汽车 控制器

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