CN110656834A - 尾门智能防夹装置 - Google Patents
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Abstract
一种尾门智能防夹装置,包括感应天线,所述感应天线镶嵌于尾门内饰板中,所述尾门内饰板固定于汽车尾门的内侧,所述汽车尾门与车体之间通过尾门支撑实现启闭驱动,所述感应天线为非接触感应天线,所述感应天线与控制模块电连接。其有益效果是:结构简单,成本较低,安装方便,保护效果好,有利于实现商用化。
Description
技术领域
本发明涉及汽车智能配件领域,特别是一种尾门智能防夹装置。
背景技术
目前市面上有很多SUV车型,使用了一种电动撑杆代替原有的液压撑杆,该电动撑杆由1个霍尔电路板、1个电机、1个弹簧及一些传动结构构成,通过电动尾门ECU可以控制撑杆自动开启关闭,方便用户使用。
电动尾门可以通过按键开关或遥控器开启关闭,因此人们经常是按下开关就走开,让车门自动关闭,通常是不会被车门夹到的,但是也存在一些情况,比如按下按键关门后,车门在关闭途中,这时又想放东西进去,很多人都会想用手把门挡住,就像用手挡电梯门一样,此时人手需要承受一定的压力才能挡住车门;也存在一种情况,在车门没锁的情况下,小孩子通过遥控器、脚踢模块等打开尾门,又使它关闭,但是在关闭时没有离开尾门运行范围,这样就容易被夹到。
在不增加装置的情况下,通过撑杆的检测控制电路,对电流等信号进行监测,当电流信号超过设定的阈值时,就启动防夹处理。具体地,车门正常运行期间,每一个位置的电流都是特定的,无论开关多少次,其电流值虽然不完全一样,但整个趋势及数值是在一定范围内的,因此现有技术方案设定了一个电流曲线表,每次开关门时,如果电流超过设定阈值,就防夹。因此人阻挡车门运行时,会承受一定的压力,直到撑杆电流超过阈值,而该阈值一般厂家都设定比较大,避免误触发,因此给人的感觉是防夹力度比较大。这个力度对于小孩子是很难承受的。另外,容易被压到的小孩子一般都处于1~1.3米的情况,这时刚好处于尾门关闭的后半段,此时一般车门速度都很快,这时出现防夹,小孩子都会遭受较大的冲击力,并不能起到保护作用。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题,设计了一种尾门智能防夹装置。具体设计方案为:
一种尾门智能防夹装置,包括感应天线,所述感应天线镶嵌于尾门内饰板中,所述尾门内饰板固定于汽车尾门的内侧,所述汽车尾门与车体之间通过尾门支撑实现启闭驱动,所述感应天线为非接触感应天线,所述感应天线与控制模块电连接,
所述控制模块包括主控电路、超低噪声电源电路、感应芯片电路、天线连接电路、防夹信号电路,所述超低噪声电源电路、ACC检测电路、感应芯片电路、防夹信号电路与主控电路电连接,所述天线连接电路为抗干扰感应电路,所述天线连接电路分别于所述感应芯片电路、感应天线电连接。
8、根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述感应天线的数量为多个,多个所述感应天线沿所述尾门内饰板的边缘分布。
所述主控电路中,包括芯片U6,所述芯片的型号包括 S9KEAZN64_LQFP32,
芯片U6的VDD脚、VREFH脚电容C5的一脚、VDD电源,电容C5 的另一脚接参考地,
芯片U6的VREFL脚、VSS脚接参考地,
芯片U6的PB0/K0_4/UART0_RX/AD0_4脚与接线端UART0_RXD连接,
芯片U6的PB0/K0_4/UART0_RX/AD0_5脚与接线端UART0_TXD连接,
芯片U6的PA5/F0_CLK/RESET脚接电阻R15的一脚、电容C21的一脚、接线端NRST,
电容C21的另一脚、电阻R15的另一脚接参考地。
所述超低噪声电源电路中,3、包括芯片U1、芯片U2,芯片U1为二级稳压器LDO,芯片U2为一级稳压器LDO,
芯片U1的VOUT脚接电容C6的一脚、电容C9的一脚、电容C7的正极、电容C3的正极、电容C1的正极、主控电路的VDD脚,电容C6 的另一脚、电容C9的另一脚、电容C7的负极、电容C3的负极、VDD 电源,
芯片U1的BYPASS脚接电容C10的一脚,电容C10的另一脚接参考地,
芯片U1的NO/OFF脚接芯片U1的VIN脚、电容C4的一脚、芯片 U2的VOUT脚,
芯片U1的GND脚、电容C4的另一脚接参考地,
芯片U2的GND脚接参考地,
芯片U2的VIN脚接电容C23的一脚、电容C29的正极、POWER接线端、二极管D1的负极、二极管D2d负极,
电容C23的另一脚、电容C29的负极、二极管D2d正极接参考地,二极管D1的正极接POWER_IN接线端。
所述感应芯片电路中,包括芯片U4,所述芯片U4的型号包括 FDC2214,
芯片U4的SCL脚接电阻R9的一脚、接线端SCL,接线端SCL接主控电路的电阻R13的一脚,电阻R13的另一脚接主控电路中芯片U4的 PA3_OD/K0_3/UART0_TX/I2C0_SCL脚,
芯片U4的SDA脚接电阻R8的一脚接线端SDA,接线端SDA接主控电路的电阻R4的一脚,
电阻R4的另一脚接芯片U4的PA2_OD/K0_2/UART0_RX/I2C0_SDA 脚,
电阻R8的另一脚、电阻R9的另一脚接VDD电源,
芯片U4的CLINK脚、ADDR脚接参考地,
芯片U4的INTB脚接电阻R11的一脚,电阻R11的另一脚通过接线端INTB接主控电路的PD2/K1_2/SP1_MISO脚,
芯片U4的SD脚接电阻R10的一脚,电阻R10的另一脚通过接线端SD接主控电路的PD3/K1_3/SP1_PCS0脚,
芯片U4的DAP脚接电容C13的一脚、参考地,
芯片U4的VDD脚、电容C13的另一脚接VDD电源,
芯片U4的GND脚、DAP3脚、DAP4脚、DAP31脚、DAP2脚接参考地。
所述天线连接电路中,
芯片U4的IN1B脚接电感线圈L3的一脚、电容C27的一脚、接线端CH2,
芯片U4的IN1A脚接电感线圈L3的另一脚、电容C27的另一脚,
芯片U4的IN0B脚接电感线圈L2的一脚、电容C28的一脚、接线端CH1,
芯片U4的IN0A脚接电感线圈L2的另一脚、电容C28的另一脚,
芯片U4的IN2B脚接电感线圈L1的一脚、电容C8的一脚、接线端CH3,
芯片U4的IN2A脚接电感线圈L1的另一脚、电容C8的另一脚,
芯片U4的IN3B脚接电感线圈L4的一脚、电容C2的一脚、接线端CH4,
芯片U4的IN3A脚接电感线圈L4的另一脚、电容C2的另一脚,
所述接线端CH1、接线端CH2、接线端CH3、接线端CH4均为天线接线端,分别于多个所述感应天线电连接。
所述防夹信号电路中,三极管Q12的集电极接电阻R3的一脚,三极管Q12的基极通过接线端KEN_LOW接控制电路的PC0/F2_0/AD0_8脚,三极管Q12的发射极接参考地,电阻R3的另一脚通过接线端KEY_ LOW_CON与主控电路中芯片U6的PC0/F2_0/AD0_8脚连接。
通过本发明的上述技术方案得到的尾门智能防夹装置,其有益效果是:
结构简单,成本较低,安装方便,保护效果好,有利于实现商用化。
附图说明
图1是本发明所述尾门智能防夹装置的结构示意图;
图2是本发明所述尾门智能防夹装置的原理框图;
图3是本发明所述超低噪声电源电路的原理图;
图4是本发明所述感应芯片电路、抗干扰电路的原理图;
图5是本发明所述主控电路的原理图;
图6是本发明所述尾门智能防夹装置的原理框图,
图中,1、感应天线;2、尾门内饰板;3、汽车尾门;4、车体;5、尾门支撑。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述。
一种尾门智能防夹装置,包括感应天线1,所述感应天线1镶嵌于尾门内饰板2中,所述尾门内饰板2固定于汽车尾门3的内侧,所述汽车尾门3与车体4之间通过尾门支撑5实现启闭驱动,所述感应天线1为非接触感应天线,所述感应天线1与控制模块电连接,
所述控制模块包括主控电路、超低噪声电源电路、感应芯片电路、天线连接电路、防夹信号电路,所述超低噪声电源电路、ACC检测电路、感应芯片电路、防夹信号电路与主控电路电连接,所述天线连接电路为抗干扰感应电路,所述天线连接电路分别于所述感应芯片电路、感应天线1电连接。
所述感应天线1的数量为多个,多个所述感应天线1沿所述尾门内饰板2的边缘分布。
所述主控电路中,包括芯片U6,所述芯片的型号包括 S9KEAZN64_LQFP32,
芯片U6的VDD脚、VREFH脚电容C5的一脚、VDD电源,电容C5 的另一脚接参考地,
芯片U6的VREFL脚、VSS脚接参考地,
芯片U6的PB0/K0_4/UART0_RX/AD0_4脚与接线端UART0_RXD连接,
芯片U6的PB0/K0_4/UART0_RX/AD0_5脚与接线端UART0_TXD连接,
芯片U6的PA5/F0_CLK/RESET脚接电阻R15的一脚、电容C21的一脚、接线端NRST,
电容C21的另一脚、电阻R15的另一脚接参考地。
所述超低噪声电源电路中,3、包括芯片U1、芯片U2,芯片U1为二级稳压器LDO,芯片U2为一级稳压器LDO,
芯片U1的VOUT脚接电容C6的一脚、电容C9的一脚、电容C7的正极、电容C3的正极、电容C1的正极、主控电路的VDD脚,电容C6 的另一脚、电容C9的另一脚、电容C7的负极、电容C3的负极、VDD 电源,
芯片U1的BYPASS脚接电容C10的一脚,电容C10的另一脚接参考地,
芯片U1的NO/OFF脚接芯片U1的VIN脚、电容C4的一脚、芯片 U2的VOUT脚,
芯片U1的GND脚、电容C4的另一脚接参考地,
芯片U2的GND脚接参考地,
芯片U2的VIN脚接电容C23的一脚、电容C29的正极、POWER接线端、二极管D1的负极、二极管D2d负极,
电容C23的另一脚、电容C29的负极、二极管D2d正极接参考地,二极管D1的正极接POWER_IN接线端。
所述感应芯片电路中,包括芯片U4,所述芯片U4的型号包括 FDC2214,
芯片U4的SCL脚接电阻R9的一脚、接线端SCL,接线端SCL接主控电路的电阻R13的一脚,电阻R13的另一脚接主控电路中芯片U4的 PA3_OD/K0_3/UART0_TX/I2C0_SCL脚,
芯片U4的SDA脚接电阻R8的一脚接线端SDA,接线端SDA接主控电路的电阻R4的一脚,
电阻R4的另一脚接芯片U4的PA2_OD/K0_2/UART0_RX/I2C0_SDA 脚,
电阻R8的另一脚、电阻R9的另一脚接VDD电源,
芯片U4的CLINK脚、ADDR脚接参考地,
芯片U4的INTB脚接电阻R11的一脚,电阻R11的另一脚通过接线端INTB接主控电路的PD2/K1_2/SP1_MISO脚,
芯片U4的SD脚接电阻R10的一脚,电阻R10的另一脚通过接线端SD接主控电路的PD3/K1_3/SP1_PCS0脚,
芯片U4的DAP脚接电容C13的一脚、参考地,
芯片U4的VDD脚、电容C13的另一脚接VDD电源,
芯片U4的GND脚、DAP3脚、DAP4脚、DAP31脚、DAP2脚接参考地。
所述天线连接电路中,
芯片U4的IN1B脚接电感线圈L3的一脚、电容C27的一脚、接线端CH2,
芯片U4的IN1A脚接电感线圈L3的另一脚、电容C27的另一脚,
芯片U4的IN0B脚接电感线圈L2的一脚、电容C28的一脚、接线端CH1,
芯片U4的IN0A脚接电感线圈L2的另一脚、电容C28的另一脚,
芯片U4的IN2B脚接电感线圈L1的一脚、电容C8的一脚、接线端CH3,
芯片U4的IN2A脚接电感线圈L1的另一脚、电容C8的另一脚,
芯片U4的IN3B脚接电感线圈L4的一脚、电容C2的一脚、接线端CH4,
芯片U4的IN3A脚接电感线圈L4的另一脚、电容C2的另一脚,
所述接线端CH1、接线端CH2、接线端CH3、接线端CH4均为天线接线端,分别于多个所述感应天线1电连接。
所述防夹信号电路中,三极管Q12的集电极接电阻R3的一脚,三极管Q12的基极通过接线端KEN_LOW接控制电路的PC0/F2_0/AD0_8脚,三极管Q12的发射极接参考地,电阻R3的另一脚通过接线端KEY_ LOW_CON与主控电路中芯片U6的PC0/F2_0/AD0_8脚连接
汽车尾门由尾门外侧面板及尾门内饰板组成,尾门内饰板通过卡扣和尾门外侧面板固定,撑杆可以带动和开启关闭。本专利的感应天线沿尾门内饰板边沿放置,本专利的防夹感应ECU由感应芯片及触发电路组成,人体靠近感应天线出现防夹事件时,感应防夹ECU通知电动尾门ECU有防夹发生,电动尾门ECU执行防夹功能,从而有效保护人体及儿童。
汽车尾门由尾门外侧面板及尾门内饰板组成,尾门内饰板通过卡扣和尾门外侧面板固定,撑杆可以带动和开启关闭。本专利的感应天线沿尾门内饰板边沿放置,本专利的感应芯片集成在电动尾门ECU里面,通过线束与感应天线连接,人体靠近感应天线出现防夹事件时,电动尾门ECU通过感应芯片获知有防夹发生,电动尾门ECU执行防夹功能,从而有效保护人体及儿童。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案,本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理,属于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种尾门智能防夹装置,包括感应天线(1),其特征在于,所述感应天线(1)镶嵌于尾门内饰板(2)中,所述尾门内饰板(2)固定于汽车尾门(3)的内侧,所述汽车尾门(3)与车体(4)之间通过尾门支撑(5)实现启闭驱动,所述感应天线(1)为非接触感应天线,所述感应天线(1)与控制模块电连接,
所述控制模块包括主控电路、超低噪声电源电路、感应芯片电路、天线连接电路、防夹信号电路,所述超低噪声电源电路、ACC检测电路、感应芯片电路、防夹信号电路与主控电路电连接,所述天线连接电路为抗干扰感应电路,所述天线连接电路分别于所述感应芯片电路、感应天线(1)电连接。
2.根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述感应天线(1)的数量为多个,多个所述感应天线(1)沿所述尾门内饰板(2)的边缘分布。
3.根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述主控电路中,包括芯片U6,所述芯片的型号包括S9KEAZN64_LQFP32,
芯片U6的VDD脚、VREFH脚电容C5的一脚、VDD电源,电容C5的另一脚接参考地,
芯片U6的VREFL脚、VSS脚接参考地,
芯片U6的PB0/K0_4/UART0_RX/AD0_4脚与接线端UART0_RXD连接,
芯片U6的PB0/K0_4/UART0_RX/AD0_5脚与接线端UART0_TXD连接,
芯片U6的PA5/F0_CLK/RESET脚接电阻R15的一脚、电容C21的一脚、接线端NRST,
电容C21的另一脚、电阻R15的另一脚接参考地。
4.根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述超低噪声电源电路中,3、包括芯片U1、芯片U2,芯片U1为二级稳压器LDO,芯片U2为一级稳压器LDO,
芯片U1的VOUT脚接电容C6的一脚、电容C9的一脚、电容C7的正极、电容C3的正极、电容C1的正极、主控电路的VDD脚,电容C6的另一脚、电容C9的另一脚、电容C7的负极、电容C3的负极、VDD电源,
芯片U1的BYPASS脚接电容C10的一脚,电容C10的另一脚接参考地,
芯片U1的NO/OFF脚接芯片U1的VIN脚、电容C4的一脚、芯片U2的VOUT脚,
芯片U1的GND脚、电容C4的另一脚接参考地,
芯片U2的GND脚接参考地,
芯片U2的VIN脚接电容C23的一脚、电容C29的正极、POWER接线端、二极管D1的负极、二极管D2d负极,
电容C23的另一脚、电容C29的负极、二极管D2d正极接参考地,二极管D1的正极接POWER_IN接线端。
5.根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述感应芯片电路中,包括芯片U4,所述芯片U4的型号包括FDC2214,
芯片U4的SCL脚接电阻R9的一脚、接线端SCL,接线端SCL接主控电路的电阻R13的一脚,电阻R13的另一脚接主控电路中芯片U4的PA3_OD/K0_3/UART0_TX/I2C0_SCL脚,
芯片U4的SDA脚接电阻R8的一脚接线端SDA,接线端SDA接主控电路的电阻R4的一脚,
电阻R4的另一脚接芯片U4的PA2_OD/K0_2/UART0_RX/I2C0_SDA脚,
电阻R8的另一脚、电阻R9的另一脚接VDD电源,
芯片U4的CLINK脚、ADDR脚接参考地,
芯片U4的INTB脚接电阻R11的一脚,电阻R11的另一脚通过接线端INTB接主控电路的PD2/K1_2/SP1_MISO脚,
芯片U4的SD脚接电阻R10的一脚,电阻R10的另一脚通过接线端SD接主控电路的PD3/K1_3/SP1_PCS0脚,
芯片U4的DAP脚接电容C13的一脚、参考地,
芯片U4的VDD脚、电容C13的另一脚接VDD电源,
芯片U4的GND脚、DAP3脚、DAP4脚、DAP31脚、DAP2脚接参考地。
6.根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述天线连接电路中,
芯片U4的IN1B脚接电感线圈L3的一脚、电容C27的一脚、接线端CH2,
芯片U4的IN1A脚接电感线圈L3的另一脚、电容C27的另一脚,
芯片U4的IN0B脚接电感线圈L2的一脚、电容C28的一脚、接线端CH1,
芯片U4的IN0A脚接电感线圈L2的另一脚、电容C28的另一脚,
芯片U4的IN2B脚接电感线圈L1的一脚、电容C8的一脚、接线端CH3,
芯片U4的IN2A脚接电感线圈L1的另一脚、电容C8的另一脚,
芯片U4的IN3B脚接电感线圈L4的一脚、电容C2的一脚、接线端CH4,
芯片U4的IN3A脚接电感线圈L4的另一脚、电容C2的另一脚,所述接线端CH1、接线端CH2、接线端CH3、接线端CH4均为天线接线端,分别于多个所述感应天线(1)电连接。
7.根据权利要求1中所述的尾门智能防夹装置,其特征在于,所述防夹信号电路中,三极管Q12的集电极接电阻R3的一脚,三极管Q12的基极通过接线端KEN_LOW接控制电路的PC0/F2_0/AD0_8脚,三极管Q12的发射极接参考地,电阻R3的另一脚通过接线端KEY_LOW_CON与主控电路中芯片U6的PC0/F2_0/AD0_8脚连接。
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