CN111749571A - 一种电动翻转踏步自动控制保护系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电动翻转踏步自动控制保护系统及方法，包括供乘客操作，传递需开启踏步信号至仪表控制单元的残疾人按钮；根据仪表控制单元发送的门开信号控制车门开启，并向仪表控制单元发送车门已开启信号的门子总成；根据仪表控制单元发送的踏步开启信号控制电动翻转踏步开启的电动翻转踏步总成；以及，仪表控制单元；残疾人按钮、门子总成、电动翻转踏步总成分别与仪表控制单元电连接，仪表控制单元还与整车控制器电连接。本发明响应速度快，乘客按下残疾人按钮后，仪表控制单元可直接响应开启电动翻转踏步，方便乘客快速安全上/下车；控制简单，利用仪表控制单元检测所需信号，故障率低，安全性高。

Description

一种电动翻转踏步自动控制保护系统及方法

技术领域

本发明涉及电动翻转踏步控制领域，具体涉及一种自动翻转踏步自动控制系统及方法。

背景技术

随着城市公共交通运输网络的逐步完善，越来越多的人选择乘坐公共交通工具出行，而随着老龄化的到来及残疾人无障碍出行，需要越来越多物美价廉且方便实用的上下车辅助设施，电动翻转踏步作为一件汽车的重要配件应运而生。现阶段的电动翻转踏步控制策略比较单一，只能由驾驶员在听到或看到需开启踏步信号时，手动操作门子和电动翻转踏步开关进行车门开启和踏步开启，这种方式需要驾驶员凭视觉及声觉控制电动翻转踏步操作，安全性低，时间长，给行动不便乘客造成乘车困难。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种电动翻转踏步自动控制保护系统及方法，可在有开启踏步需求时，自动控制车门和踏步的开启，减轻驾驶员工作量，提高开启效率。

本发明的技术方案是：一种电动翻转踏步自动控制保护系统，包括：

供乘客操作，传递需开启踏步信号至仪表控制单元的残疾人按钮；

根据仪表控制单元发送的门开信号控制车门开启，并向仪表控制单元发送车门已开启信号的门子总成；

根据仪表控制单元发送的踏步开启信号控制电动翻转踏步开启的电动翻转踏步总成；

以及，仪表控制单元；残疾人按钮、门子总成、电动翻转踏步总成分别与仪表控制单元电连接，仪表控制单元还与整车控制器电连接；当仪表控制单元接收到残疾人按钮操作信号时，若判断车门已开启，则通过电动翻转踏步总成控制电动翻转踏步开启；若判断车门闭合，则从整车控制器获取车辆信息，若车辆信息满足门子开启条件，则通过门子总成控制车门开启，车门开启后通过电动翻转踏步总成控制电动翻转踏步开启。

进一步地，该系统还包括电动翻转踏步自动开启开关，电动翻转踏步自动开启开关与仪表控制单元电连接。

进一步地，该系统还包括门子开关和电动翻转踏步开关；门子开关与仪表控制单元电连接，电动翻转踏步开关分别与仪表控制单元、电动翻转踏步总成电连接。

进一步地，电动翻转踏步总成包括踏步控制器、踏步电机、带轮、旋转臂、踏步导板、磁接近开关；踏步控制器分别与踏步电机、磁接近开关电连接；踏步电机通过带轮与旋转臂连接，旋转臂与踏步导板连接；其中，磁接近开关用于检测踏步是否启闭到位。

进一步地，门子总成包括门子电磁阀、门泵；门子电磁阀、门泵分别与仪表控制单元电连接；门子电磁阀与门泵连接。

进一步地，仪表控制单元包括仪表控制器、功率放大模块；仪表控制器通过功率放大模块与门子电磁阀电连接，仪表控制器与踏步控制器电连接。

进一步地，仪表控制单元还包括蜂鸣器，蜂鸣器与功率放大模块电连接；当踏步控制器检测到电动翻转踏步有故障时，或当踏步控制器根据磁接近开关检测到电动翻转踏步启闭未到位时，将故障信号发送至仪表控制器，仪表控制器控制蜂鸣器报警。

进一步地，该系统还包括电瓶，仪表控制单元还包括电源模块；电瓶通过电源模块为仪表控制器、功率放大模块供电；电瓶与电源模块之间电连接有电源总开关。

本发明的技术方案还包括一种电动翻转踏步自动控制保护方法，包括以下步骤：

S1，接收需开启踏步信号；

S2，判断自动控制踏步功能是否开启；

S3，若自动控制踏步功能开启，则判断车门是否已开启；

S4，若车门已开启，则进入步骤S5，否则进入步骤S10；

S5，判断踏步是否有故障；

S6，若踏步有故障，则发出踏步故障无法开启报警，并结束开启；

S7，若踏步无故障，则判断踏步是否关闭到位；

S8，若踏步未关闭到位，则发出踏步未关闭到位无法开启报警，并结束开启；

S9，若踏步关闭到位，则开启踏步；

S10，采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件；

S11，若车辆信息满足车门开启条件，则开启车门并进入步骤S5；

S12，若车辆信息不满足车门开启条件，则持续采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件，直到车辆信息满足车门开启条件，则开启车门并进入步骤S5。

进一步地，该方法还包括以下步骤：

S13，若自动控制踏步功能未开启，则手动操作门子开关；

S14，采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件；

S15，若车辆信息满足车辆开启条件，则开启车门并执行步骤S5-S9，否则持续采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件，直到车辆信息满足车门开启条件后执行步骤S5-S9。

本发明提供的一种电动翻转踏步自动控制保护系统及方法，当有乘客按下残疾人按钮时，需开启踏步信号直接传输至仪表控制单元，仪表控制单元判断是否满足开门和开启踏步条件，当满足条件时自行打开车门和踏步。本发明响应速度快，乘客按下残疾人按钮后，仪表控制单元可直接响应开启电动翻转踏步，方便乘客快速安全上/下车；控制简单，利用仪表控制单元检测所需信号，故障率低，安全性高。

附图说明

图1是本发明具体实施例一结构示意框图。

图2是本发明具体实施例二方法流程示意图。

图中，1-电瓶，2-电源总开关，3-门子开关，4-仪表控制单元，401-电源模块，402-CAN模块，403-蜂鸣器，404-功率放大模块，405-仪表控制器， 5-门子总成，501-门子电磁阀，502-门泵，6-电动翻转踏步开关，7-电动翻转踏步总成，701-踏步控制器，702-磁接近开关，703-踏步电机，704-带轮，705-旋转臂，706-踏步导板，8-整车控制器，9-残疾人按钮，10-电动翻转踏步自动开启开关。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种电动翻转踏步自动控制保护系统，包括残疾人按钮9、门子总成5、电动翻转踏步总成7、仪表控制单元4。

残疾人按钮9供乘客操作，传递需开启踏步信号至仪表控制单元4。

门子总成5根据仪表控制单元4发送的门开信号控制车门开启，并向仪表控制单元4发送车门已开启信号。需要说明的是，当门子总成5完成车门开启动作后，向仪表控制单元4发送车门已开启信号。

电动翻转踏步总成7根据仪表控制单元4发送的踏步开启信号控制电动翻转踏步开启。

残疾人按钮9、门子总成5、电动翻转踏步总成7分别与仪表控制单元4电连接，仪表控制单元4还与整车控制器8电连接。当仪表控制单元4接收到残疾人按钮9操作信号时，若判断车门已开启，则通过电动翻转踏步总成7控制电动翻转踏步开启；若判断车门闭合，则从整车控制器8获取车辆信息，若车辆信息满足门子开启条件，则通过门子总成5控制车门开启，车门开启后通过电动翻转踏步总成7控制电动翻转踏步开启。

本实施例中，电动翻转踏步总成7包括踏步控制器701、踏步电机703、带轮704、旋转臂705、踏步导板706、磁接近开关702；踏步控制器701分别与踏步电机703、磁接近开关702电连接；踏步电机703通过带轮704与旋转臂705连接，旋转臂705与踏步导板706连接。需要说明的是，踏步控制器701可以是ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）。

其中，磁接近开关702用于检测踏步是否启闭到位。踏步控制器701将踏步是否启闭到位信息发送至仪表控制单元4，当踏步未启闭到位的时候，仪表控制单元4报警，供工作人员及时检修，提高系统警示性。同时若踏步一直处于未关闭到位状态，仪表控制单元4在接收到需开启踏步信号时，不发送踏步开启信号至踏步控制器701以开启踏步。

另外，踏步控制器701还检测踏步是否故障，若有故障则将故障信息发送至仪表控制单元4，仪表控制单元4报警，供工作人员及时检修，提高系统警示性。若踏步处于故障状态，仪表控制单元4在接收到需开启踏步信号时，同样不发送踏步开启信号至踏步控制器701以开启踏步。

本实施例的门子总成5包括门子电磁阀501、门泵502；门子电磁阀501、门泵502分别与仪表控制单元4电连接；门子电磁阀501与门泵502连接。当需要开启车门时，仪表控制单元4发送门开信号至门子电磁阀501，门子电磁阀501动作驱动门泵502打开车门。车门打开动作完成后，门泵502将车门已开启信号发送至仪表控制单元4。

本实施例中，仪表控制单元4包括仪表控制器405、功率放大模块404；仪表控制器405通过功率放大模块404与门子电磁阀501电连接，仪表控制器405与踏步控制器701电连接。由仪表控制器405发送和接收信号。需要说明的是，仪表控制器405可以是单片机。

另外，仪表控制单元4还包括蜂鸣器403，蜂鸣器403与功率放大模块404电连接。当踏步控制器701检测到电动翻转踏步有故障时，或当踏步控制器701根据磁接近开关702检测到电动翻转踏步启闭未到位时，将故障信号发送至仪表控制器405，仪表控制器405控制蜂鸣器403报警。

仪表控制单元4通过CAN模块402与整车控制器8电连接，以获取车辆信息，需要说明的是，本实施例所获取车辆信息为车辆速度，具体的，当车辆速度小于等于预设值（如5km/h）时，开启车门。仪表控制单元4由一电瓶1供电，仪表控制单元4包括电源模块401，电瓶1通过电源模块401为仪表控制器405、功率放大模块404、CAN模块402供电。电瓶1与电源模块401之间电连接一电源总开关2。

本实施例中，还设置电动翻转踏步自动开启开关10，电动翻转踏步自动开启开关10与仪表控制单元4电连接。电动翻转踏步自动开启开关10用于自动控制踏步功能的打开或关闭，当打开自动控制踏步功能时，仪表控制单元4接收到残疾人按钮9的需开启踏步信号时，自动判断各条件控制踏步开启。当关闭自动控制踏步功能时，由驾驶员手动操作开启踏步。相应的，本系统还设置门子开关3和电动翻转踏步开关6。门子开关3与仪表控制单元4电连接，电动翻转踏步开关6分别与仪表控制单元4、电动翻转踏步总成7电连接。处于手动控制模式时，驾驶员手动操作门子开关3进行车门开启，仪表控制单元4通过电动翻转踏步开关6发送踏步开启信号至电动翻转踏步总成7，实现踏步开启。需要说明的是，本实施例中，即使在手动模式下，仪表控制单元4仍然检测各开启条件，在开启条件满足时，开启车门和踏步。

该系统有自动控制模式和手动控制模式，其中自动控制模式下，仪表控制单元4接收到需开启踏步信号时，自动判断各条件以开启踏步；手动控制模式下，仪表控制单元4接收到需开启踏步信号时，由驾驶员手动操作门子开关3，仪表控制单元4根据门子开关3信号结合相关判断条件开启车门，并在车门开启后通过电动翻转踏步开关6信号，结合相关判断条件开启踏步。需要说明的是，两种模式下，仪表控制单元4接收到需开启踏步信号时，均发出警示。

自动控制模式下有车门已开启和车门未开启两种状态。具体实施时，两种状态的判断过程如下：

车门已开启状态：按下残疾人按钮9，残疾人按钮9信号输入到仪表控制单元4，此时，仪表控制单元4判断的输出条件为：残疾人按钮9信号有效＆车门已开启信号有效＆电动翻转踏步关闭到位信号＆电动翻转踏步无故障信号，当以上条件都满足的情况下，仪表控制单元4输出踏步开启信号至电动翻转踏步总成7，电动翻转踏步总成7实现踏步开启；

门子未开启状态：按下残疾人按钮9，残疾人按钮9信号输入到仪表控制单元4，整车控制器8通过CAN模块402向仪表控制单元4发送车速信号，仪表控制单元4判断车门开启的输出条件为：残疾人按钮9信号有效＆车速≤5km/h，当以上条件都满足的情况下，仪表控制单元4输出门子电磁阀501驱动电源（即门开信号）直接给门子总成5的门子电磁阀501，此时，门子总成5实现车门开启，门子总成5输出车门已开启信号到仪表控制单元4，仪表控制单元4判断踏步开启的输出条件为：车门已开启信号有效＆电动翻转踏步关闭到位信号有效＆电动翻转踏步无故障信号，当以上条件都满足的情况下，仪表控制单元4输出踏步开启信号至电动翻转踏步总成7，电动翻转踏步总成7实现踏步开启。

具体实施例时，手动控制模式下的判断过程如下：

乘客按下残疾人按钮9，仪表控制单元4提醒驾驶员有行动不便乘客需要上/下车，驾驶员按门子开关3，门子开信号输入到仪表控制单元4，仪表控制单元4判断车门开启的输出条件为：门子开信号有效＆车速≤5km/h，在以上条件满足的情况下，仪表控制单元4输出门子电磁阀501驱动电源直接给门子总成5的门子电磁阀501，实现车门开启，此时门子总成5输出车门已开启信号到仪表控制单元4，且为持续信号，仪表控制单元4判断踏步开启的输出条件为：车门已开启信号有效＆电动翻转踏步关闭到位信号有效＆电动翻转踏步无故障信号，仪表控制单元4输出电动翻转踏步开信号通过操作电动翻转踏步开关6，给到电动翻转踏步总成7，电动翻转踏步总成7实现踏步开启。

实施例二

如图2所示，基于实施例一，本实施例提供一种电动翻转踏步自动控制保护方法，需要说明的是，该方法由仪表控制单元4执行，包括以下步骤：

S1，接收需开启踏步信号；

需开启踏步信号由残疾人按钮9输入，乘客需要上车或下车，且需要踏步时，按下残疾人按钮9，即将需开启踏步信号发送至仪表控制单元4；

S2，判断自动控制踏步功能是否开启；

有自动控制和手动控制两种模式，自动控制踏步功能开启时，是处于自动控制模式；

S3，若自动控制踏步功能开启，则判断车门是否已开启；

即处于自动控制模式时，执行以下步骤；车门是否开启信息由门子总成5发送至仪表控制单元4；

S4，若车门已开启，则进入步骤S5，否则进入步骤S10；

即有车门已开启和车门未开启两种状态，车门开启时直接判断踏步开启条件，车门未开启时需先判断车门开启条件进行车门开启；

S5，判断踏步是否有故障；

踏步故障信息由电动翻转踏步总成7发送至仪表控制单元4；

S6，若踏步有故障，则发出踏步故障无法开启报警，并结束开启；

即踏步有故障时，无法打开踏步；

S7，若踏步无故障，则判断踏步是否关闭到位；

S8，若踏步未关闭到位，则发出踏步未关闭到位无法开启报警，并结束开启；

S9，若踏步关闭到位，则开启踏步；

即在车门已开启的状态下，踏步无故障且踏步关闭到位时，才开启踏步；

S10，采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件；

车辆信息是指车速信息，当车速小于等于预设值（如5km/h）时，开启车门；

S11，若车辆信息满足车门开启条件，则开启车门并进入步骤S5；

车门开启后，进入判断踏步开启条件过程，进行踏步开启；

S12，若车辆信息不满足车门开启条件，则持续采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件，直到车辆信息满足车门开启条件，则开启车门并进入步骤S5；

即直到车速小于等于预设值后，再开启车门，以保障安全。

以上是自动控制模式下的操作过程，手动控制模下的操作过程如下：

S13，若自动控制踏步功能未开启，则手动操作门子开关3；

S14，采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件；

S15，若车辆信息满足车辆开启条件，则开启车门并执行步骤S5-S9，否则持续采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件，直到车辆信息满足车门开启条件后执行步骤S5-S9。

需要说明的是，手动控制模式下，步骤S9中仪表控制单元4通过电动翻转踏步开关6触发电动翻转踏步总成7开启踏步。自动模式下，步骤S9中，仪表控制单元4直接触发电动翻转踏步总成7开启踏步。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，包括：

供乘客操作，传递需开启踏步信号至仪表控制单元的残疾人按钮；

根据仪表控制单元发送的门开信号控制车门开启，并向仪表控制单元发送车门已开启信号的门子总成；

根据仪表控制单元发送的踏步开启信号控制电动翻转踏步开启的电动翻转踏步总成；

以及，仪表控制单元；残疾人按钮、门子总成、电动翻转踏步总成分别与仪表控制单元电连接，仪表控制单元还与整车控制器电连接；当仪表控制单元接收到残疾人按钮操作信号时，若判断车门已开启，则通过电动翻转踏步总成控制电动翻转踏步开启；若判断车门闭合，则从整车控制器获取车辆信息，若车辆信息满足门子开启条件，则通过门子总成控制车门开启，车门开启后通过电动翻转踏步总成控制电动翻转踏步开启。

2.根据权利要求1所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，该系统还包括电动翻转踏步自动开启开关，电动翻转踏步自动开启开关与仪表控制单元电连接。

3.根据权利要求2所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，该系统还包括门子开关和电动翻转踏步开关；门子开关与仪表控制单元电连接，电动翻转踏步开关分别与仪表控制单元、电动翻转踏步总成电连接。

4.根据权利要求1、2或3所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，电动翻转踏步总成包括踏步控制器、踏步电机、带轮、旋转臂、踏步导板、磁接近开关；踏步控制器分别与踏步电机、磁接近开关电连接；踏步电机通过带轮与旋转臂连接，旋转臂与踏步导板连接；其中，磁接近开关用于检测踏步是否启闭到位。

5.根据权利要求4所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，门子总成包括门子电磁阀、门泵；门子电磁阀、门泵分别与仪表控制单元电连接；门子电磁阀与门泵连接。

6.根据权利要求5所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，仪表控制单元包括仪表控制器、功率放大模块；仪表控制器通过功率放大模块与门子电磁阀电连接，仪表控制器与踏步控制器电连接。

7.根据权利要求6所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，仪表控制单元还包括蜂鸣器，蜂鸣器与功率放大模块电连接；当踏步控制器检测到电动翻转踏步有故障时，或当踏步控制器根据磁接近开关检测到电动翻转踏步启闭未到位时，将故障信号发送至仪表控制器，仪表控制器控制蜂鸣器报警。

8.根据权利要求7所述的电动翻转踏步自动控制保护系统，其特征在于，该系统还包括电瓶，仪表控制单元还包括电源模块；电瓶通过电源模块为仪表控制器、功率放大模块供电；电瓶与电源模块之间电连接有电源总开关。

9.一种电动翻转踏步自动控制保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，接收需开启踏步信号；

S2，判断自动控制踏步功能是否开启；

S3，若自动控制踏步功能开启，则判断车门是否已开启；

S4，若车门已开启，则进入步骤S5，否则进入步骤S10；

S5，判断踏步是否有故障；

S6，若踏步有故障，则发出踏步故障无法开启报警，并结束开启；

S7，若踏步无故障，则判断踏步是否关闭到位；

S8，若踏步未关闭到位，则发出踏步未关闭到位无法开启报警，并结束开启；

S9，若踏步关闭到位，则开启踏步；

S10，采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件；

S11，若车辆信息满足车门开启条件，则开启车门并进入步骤S5；

S12，若车辆信息不满足车门开启条件，则持续采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件，直到车辆信息满足车门开启条件，则开启车门并进入步骤S5。

10.根据权利要求9所述的电动翻转踏步自动控制保护方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

S13，若自动控制踏步功能未开启，则手动操作门子开关；

S14，采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件；

S15，若车辆信息满足车辆开启条件，则开启车门并执行步骤S5-S9，否则持续采集并判断车辆信息是否满足车门开启条件，直到车辆信息满足车门开启条件后执行步骤S5-S9。

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