CN101092864A - 基于自适应的电动车窗防夹手装置及其控制方法 - Google Patents

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成巍
张云
刘媛
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Abstract

本发明涉及一种基于自适应的电动车窗防夹手装置，包括控制器单元部分、电动车窗驱动电路、LIN总线接口电路，依次连接，电动车窗驱动电路与驱动电动车窗的电机相连。本发明还提供了一种基于自适应的电动车窗防夹手的控制方法，在检测电动车窗电流的同时，不断提取控制系统实现防夹手所需要的判断参数，并不断修正判断参数。使控制系统不断的改进，因而基于该控制系统的控制作用也随之不断改进。这样，控制系统具有一定的自适应能力，通过控制参数的不断校正，能够适应不同车型、相同车型不同车辆电动车窗动态特定的变化。

Description

基于自适应的电动车窗防夹手装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种车辆辅助装置，具体地说是一种基于自适应的电动车窗防夹手装置及其控制方法。
背景技术
电动车窗控制模块的控制对象就是一个供电11V-15V，工作电流不大于15A，堵转电流不大于28A的永磁直流电机。以前曾用机械方法控制的车门系统现在逐渐改成电子控制，越来越多的低端汽车也开始采用电子控制的车门控制系统，利用总线通信技术实现四个车门之间的通信。为了安全起见，现在很多乘用车都采用了电动防夹车窗。现有的电动防夹车窗都是在玻璃升降器的电机上安装了霍尔元件来感应电机是否受到了阻力，或者安装了其它的光学类的传感，但是这种电机需要特殊处理，而现在大部分玻璃升降器的电机都只是普通电机。根据直流电机的电气特性，升降器电机通过的电流的变化反映出玻璃上升或下降过程中遇到的阻力变换情况。因而，完全可以通过分析升降器电机的电流变化情况来实现电动车窗的防夹手功能。但是各种不同的车型的车窗在运行过程中升降器电机的电流变化情况是不同的；同一个车型不同的车辆，可能增加很多的外部干扰，因而电流变化情况是不同的。
发明内容
本发明为克服上述现有技术的不足，提供一种能够适应不同车型、相同车型不同车辆电动车窗动态特定变化的基于自适应的电动车窗防夹手装置及其控制方法。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
一种基于自适应的电动车窗防夹手装置，包括控制器单元部分、电动车窗驱动电路、LIN总线接口电路，LIN总线接口电路、控制器单元部分和电动车窗驱动电路依次连接，电动车窗驱动电路与驱动电动车窗的电机相连。
所述的控制器单元部分，负责和LIN通信部分通信，并发出电机控制信号；通过A/D转换来检测车窗电机电流，采用自适应算法实现防夹手功能。
所述的电动车窗驱动电路为智能功率驱动模块，负责接收电机的控制信号，并驱动电机，同时采样车窗电机的电流信号。
本发明的另一种方案是提供一种基于自适应的电动车窗防夹手装置的控制方法，包括以下步骤：
A.开始，激活LIN总线，检测LIN总线上是否有数据；
B.如果LIN总线上有数据，则检测车窗是否上升；
C.如果步骤B中检测结果为是，则启动A/D，采样电机电流，提取参数，并更新控制系统模型；
D.如果步骤B中检测车窗上升是否定的，则检测车窗是否下降运行；
E.如果步骤D中的检测结果为是，则车窗继续下降，继续检测车窗是否到最底部；
F.如果步骤E中的检测结果为是，车窗停止，并提取参数，更新控制系统模型；
G.如果步骤E中的检测结果为否，则返回步骤E继续检测；
H.如果步骤D中的检测结果为否，则进行检测状态检测；
I.如果步骤H中的检测结果为是，则发送状态数据；
J.如果步骤H中的检测结果为否，则置接受错误标志；
K.步骤C中更新控制系统模型后，检测车窗上升是否遇到阻力；
L.如果步骤K中的检测结果为是，则车窗下降，同时检测下降时间是否到；
M.如果步骤L中的检测结果为是，则车窗停止，提取参数，更新控制系统模型；
N.如果步骤L中的检测结果为否，则返回步骤L继续检测；
O.如果步骤K中的检测结果为否，则检测车窗是否到最顶端；
P.如果步骤O中的检测结果为是，则车窗停止，并提取参数，更新控制系统模型；
Q.如果步骤O中的检测结果为否，则返回步骤O继续检测。
本发明的硬件电路主要由以下几部分组成：电源电路、控制器单元部分、电动车窗驱动电路、LIN总线接口电路，前述几部方都是现有的模块。电源电路部分主要是管理电源以及防止过流、过压等保护功能。控制器单元(ECU)部分，主要负责和LIN通信部分通信；发出电机控制信号；通过A/D转换来检测车窗电机电流，采用自适应算法实现防夹手功能。电动车窗驱动电路采用智能功率驱动模块，主要是接收电机的控制信号，驱动电机；采样车窗电机的电流信号。
本发明的控制方法采用自适应控制方法来实现，在检测电流的同时，不断提取控制系统实现防夹手所需要的判断参数，并不断修正判断参数。使控制系统不断的改进，因而基于该控制系统的控制作用也随之不断改进。这样，控制系统具有一定的自适应能力，通过控制参数的不断校正，能够适应不同车型、相同车型不同车辆电动车窗动态特定的变化。
附图说明
图1是本发明的硬件结构示意图；
图2是本发明的软件流程图；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明的硬件电路主要由以下几部分组成：电源电路、控制器单元部分、电动车窗驱动电路、LIN总线接口电路，其中，LIN总线接口电路、控制器单元部分和电动车窗驱动电路依次连接，电动车窗驱动电路与驱动电动车窗的电机相连。
电源电路部分主要是管理电源以及防止过流、过压等保护功能。控制器单元(ECU)部分，主要负责和LIN通信部分通信；发出电机控制信号；通过A/D转换来检测车窗电机电流，采用自适应算法实现防夹手功能。电动车窗驱动电路采用智能功率驱动模块，主要是接收电机的控制信号，驱动电机；采样车窗电机的电流信号。
图2中，本发明的控制方法如下：A.开始，激活LIN总线，检测LIN总线上是否有数据；
B.如果LIN总线上有数据，则检测车窗是否上升；
C.如果步骤B中检测结果为是，则启动A/D，采样电机电流，提取参数，并更新控制系统模型；
D.如果步骤B中检测车窗上升是否定的，则检测车窗是否下降运行；
E.如果步骤D中的检测结果为是，则车窗继续下降，继续检测车窗是否到最底部；
F.如果步骤E中的检测结果为是，车窗停止，并提取参数，更新控制系统模型；
G.如果步骤E中的检测结果为否，则返回步骤E继续检测；
H.如果步骤D中的检测结果为否，则进行检测状态检测；
I.如果步骤H中的检测结果为是，则发送状态数据；
J.如果步骤H中的检测结果为否，则置接受错误标志；
K.步骤C中更新控制系统模型后，检测车窗上升是否遇到阻力；
L.如果步骤K中的检测结果为是，则车窗下降，同时检测下降时间是否到；
M.如果步骤L中的检测结果为是，则车窗停止，提取参数，更新控制系统模型；
N.如果步骤L中的检测结果为否，则返回步骤L继续检测；
O.如果步骤K中的检测结果为否，则检测车窗是否到最顶端；
P.如果步骤O中的检测结果为是，则车窗停止，并提取参数，更新控制系统模型；
Q.如果步骤O中的检测结果为否，则返回步骤O继续检测。

Claims (4)

1.一种基于自适应的电动车窗防夹手装置，包括控制器单元部分、电动车窗驱动电路、LIN总线接口电路，其特征在于：LIN总线接口电路、控制器单元部分和电动车窗驱动电路依次连接，电动车窗驱动电路与驱动电动车窗的电机相连。
2.根据权利要求1所述的基于自适应的电动车窗防夹手装置，其特征在于：所述的控制器单元部分，负责和LIN通信部分通信，并发出电机控制信号；通过A/D转换来检测车窗电机电流，采用自适应算法实现防夹手功能。
3.根据权利要求1所述的基于自适应的电动车窗防夹手装置，其特征在于：所述的电动车窗驱动电路为智能功率驱动模块，负责接收电机的控制信号，并驱动电机，同时采样车窗电机的电流信号。
4.一种基于自适应的电动车窗防夹手装置的控制方法，包括以下步骤：
A.开始，激活LIN总线，检测LIN总线上是否有数据；
B.如果LIN总线上有数据，则检测车窗是否上升；
C.如果步骤B中检测结果为是，则启动A/D，采样电机电流，提取参数，并更新控制系统模型；
D.如果步骤B中检测车窗上升是否定的，则检测车窗是否下降运行；
E.如果步骤D中的检测结果为是，则车窗继续下降，继续检测车窗是否到最底部；
F.如果步骤E中的检测结果为是，车窗停止，并提取参数，更新控制系统模型；
G.如果步骤E中的检测结果为否，则返回步骤E继续检测；
H.如果步骤D中的检测结果为否，则进行检测状态检测；
I.如果步骤H中的检测结果为是，则发送状态数据；
J.如果步骤H中的检测结果为否，则置接受错误标志；
K.步骤C中更新控制系统模型后，检测车窗上升是否遇到阻力；
L.如果步骤K中的检测结果为是，则车窗下降，同时检测下降时间是否到；
M.如果步骤L中的检测结果为是，则车窗停止，提取参数，更新控制系统模型；
N.如果步骤L中的检测结果为否，则返回步骤L继续检测；
O.如果步骤K中的检测结果为否，则检测车窗是否到最顶端；
P.如果步骤O中的检测结果为是，则车窗停止，并提取参数，更新控制系统模型；
Q.如果步骤O中的检测结果为否，则返回步骤O继续检测。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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