CN116411769A - 控制车窗的方法、装置、车辆和介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制车窗的方法、装置、车辆和介质。所述方法包括：基于霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行监测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号；根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。采用本方法能够提高对车窗电机的运行状态的识别准确率。

Description

控制车窗的方法、装置、车辆和介质

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种控制车窗的方法、装置、车辆和介质。

背景技术

相关技术中，通常采用霍尔元器件采集的霍尔信对识别电机的运行信息，或者采用电流的纹波数据识别电机的运行信息，从而控制电机的运行，而这两种检测方式的识别精度不高，不能准确获取电机的运行信息。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够提高车窗电机运行状态的识别精度的控制车窗的方法、装置、车辆和介质。

一种控制车窗的方法，应用与车辆，车辆的车窗配置有霍尔检测模块和纹波检测模块，包括以下步骤：

基于霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号；

根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

上述方案中，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

根据霍尔信号确定车窗电机的第一工作状态，以及根据纹波电流信号，确定车窗电机的第二工作状态；

根据第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态。

上述方案中，根据第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

在第一工作状态和第二工作状态一致的情况下，将第一工作状态和第二工作状态确定为车窗电机当前的工作状态。

上述方案中，根据第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

在第一工作状态和第二工作状态不一致的情况下在设定列表中确定车窗当前的工作状态；车窗当前的工作状态为所述第一工作状态和第二工作状态中的一种；设定列表是基于霍尔检测模块和纹波检测模块的工作特性对车窗电机的工作状态的识别准确率制定的。

上述方案中，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

检测霍尔信号的第一变化率和纹波电流信号的第二变化率；

从霍尔信号中筛选得到第一变化率接近设定阈值的霍尔信号，以及从纹波电流信号中筛选得到第二变化率接近设定阈值的纹波电流信号；

根据筛选后的霍尔信号和筛选后的纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

上述方案中，控制车窗的方法还包括：

根据车窗电机当前的工作状态，调整车窗电机的工作参数。

上述方案中，车窗电机当前的工作状态至少包括车窗电机的运行速度、车窗电机的位置和车窗电机的扭矩。

一种控制车窗的装置，应用于车辆，车辆的车窗配置有霍尔检测模块和纹波检测模块，所述装置包括：

检测模块，用于基于霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号；

确定模块，用于根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

一种车辆，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述控制车窗的方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时是想上述控制车窗的方法的步骤。

上述控制车窗的方法、装置、车辆和介质，通过霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，从而能够提高对车窗电机的工作状态的识别准确率。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为一个实施例中控制车窗的方法的流程示意图；

图2为一个实施例中霍尔检测模块的检测示意图；

图3为一个实施例中纹波检测模块的检测示意图；

图4为一个实施例中控制车窗的方法的流程示意图；

图5为又一个实施例中控制车窗的方法的流程示意图；

图6为一个实施例中控制车窗的装置的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

以下对本申请实施例的技术方案的实现细节进行详细描述。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种控制车窗的方法，该控制车窗的方法可包括以下步骤：

步骤S101，基于霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号。

这里，车窗的车窗同时配置有霍尔检测模块和纹波检测模块，其中，将车窗电机的电流接口与纹波检测模块相连，将车窗电机的霍尔信号接口与霍尔检测模块相连，从而可以基于霍尔检测模块和纹波检测模块同时对车窗电机进行检测。

在车窗电机运行的时候，霍尔检测模块能够获取车窗电机在运行过程中生成的霍尔信号，纹波检测模块能够获取车窗电机在运行过程中生成的纹波电流信号。

步骤S102，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

在获取电机运行过程中的霍尔信号和纹波信号之后，对霍尔信号和纹波电流信号进行分析。具体地，对采集的霍尔信号的脉宽和个数进行分析以及对放大的纹波电流信号的纹波特征进行分析，综合霍尔信号和纹波电流信号的分析结果，能够确定车窗电机当前的工作状态。

参考图2所示，图2示出了霍尔检测模块的检测示意图。在图2中，环状磁铁安装在车窗电机输出转轴上，霍尔传感器能够产生与车窗电机转动状况相对应的方波脉冲信号，在图2中，存在两个霍尔传感器，两个霍尔传感器会产生两路霍尔信号，且两路霍尔信号具有一定的相位差，结合两路霍尔信号的脉宽和个数，能够确定车窗电机当前的工作状态，从而可以对车窗的位置进行检测，并还能进行车窗的防夹检测。

参考图3所示，图3示出了纹波检测模块的检测示意图。纹波检测模块能够获取车窗电机的纹波电流，并经过硬件电路将纹波电流信号进行放大、滤波，再将纹波电流信号转换为方波信号，通过纹波电流信号以及转换后的方波信号，能够确定车窗电机当前的工作状态。

在本实施例中，由于同时结合霍尔信号和纹波电流信号进行分析，从而能够准确地识别出车窗电机当前的工作状态。

在一个实施例中，车窗电机当前的工作状态可以包括车窗电机的运行速度、车窗电机的位置和车窗电机的扭矩等，在实际应用中，车窗的升降是由车窗电机的运行而控制的，基于此，通过车窗电机当前的工作状态，能够确定车窗当前的位置，还可以对车窗进行防夹检测。

在一个实施例中，如图4所示，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

步骤S401，根据霍尔信号确定车窗电机的第一工作状态，以及根据纹波电流信号，确定车窗电机的第二工作状态。

这里，对霍尔信号进行分析，示例地，通过对采集的霍尔信号的脉宽和个数进行分析，能够得到车窗电机的第一工作状态。并对纹波电流信号进行分析，示例地，通过放大后的纹波电流信号的纹波特征分析确定车窗电机的第二工作状态。其中，第一工作状态是基于霍尔信号分析得到的，第二工作状态是基于纹波电流信号分析得到的，第一工作状态和第二工作状态均是反映车窗电机的运行情况。

步骤S402，根据第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态。

将第一工作状态和第二工作状态进行匹配，从而能够根据第一工作状态和第二工作状态，综合判断得到车窗电机当前的工作状态。在本实施例中，可以理解为，使用霍尔检测模块得到第一工作状态，再通过纹波检测模块确定第二工作状态，利用第二工作状态对第一工作状态进行验证，能够反映第一工作状态的识别准确度，从而提高车窗电机工作状态的识别准确率。当然也可以理解为利用第一工作状态对第二工作状态进行验证。

在一个实施例中，如果第一工作状态与第二工作状态一致，代表通过霍尔检测模块得到的检测结果与通过纹波检测模块得到的检测结果是相同，可以认为第一工作状态和第二工作状态均能准确地反映车窗电机的运行状态，从而可以将第一工作状态输出为车窗电机当前的运行状态，或者将第二工作状态输出为车窗电机当前的运行状态。

在一个实施例中，如果第一工作状态与第二工作状态不一致，代表霍尔检测模块或者纹波检测模块的检测结果出错，这时候需要根据霍尔检测模块的工作特性和纹波检测模块的工作特性，判断第一工作状态更能反映车窗电机当前的运行状态，抑或第二工作状态更能反映车窗电机当前的运行状态，从而在第一工作状态和第二状态中确定与车窗电机的真实运行状态相符的工作状态。

霍尔检测模块对处于相对稳定状态的车窗电机的运行状态具有较高的识别准确度，对于处于不稳定状态的车窗电机(例如，当车辆行驶在不平整路面上时，会带动车窗玻璃产生较大的抖动，同时导致车窗电机也处于抖动状态)的运行状态的识别准确度较差。

纹波检测模块能够很好地对处于不稳定状态的车窗电机的运行状态进行识别，而对于长期使用的车窗电机的运行状态则具有较差的识别准确度。

在实际应用中，可以制定一个设定列表，其中，设定列表用于存储输出霍尔检测模块的检测结果作为车窗当前的工作状态的情形，以及输出纹波检测模块的检测结果作为车窗当前的工作状态的情形，从而在第一工作状态和第二工作状态不一致的情况下，通过查询规则表确定车窗当前的工作状态。

需要说明的是，通过分析霍尔检测模块的工作特性对车窗电机的工作状态的识别准确率的影响，以及分析纹波检测模块的工作特性对车窗电机的工作状态的识别准确率的影响，从而可以确定在不同的情形中，霍尔检测模块的识别准确率和纹波检测模块的识别准确率之间的差别，进而将具有较高识别准确率的检测模块和对应情形之间的关系制定设定列表。

下面通过列举一种情形进行详细说明。

在一种情形中，假设霍尔检测模块确定的第一工作状态表征车窗电机正在运行，且车窗处于不稳定的状态，纹波检测模块确定的第二工作状态表征车窗电机没有运行。

在这种情形中，由于霍尔检测模块是通过车窗电机在运行过程中产生的霍尔信号，对车窗电机的运行状态进行检测，当车窗处于不稳定的状态，车窗电机也会因为车窗的不稳定状态而发生抖动，从而霍尔检测模块能够识别出霍尔信号，并得到反映车窗电机正在工作的检测结果，而事实上，霍尔信号并不是车窗电机自发运行而产生的，因此，检测到的第一工作状态不能准确地反映车窗电机当前的工作状态。

基于此，如果在第一工作状态反映车窗处于不稳定状态的情况下，需要参考由纹波检测模块确定的第二工作状态，这是因为，在车窗电机处于抖动的时候，车窗电机并没有自发工作，纹波检测模块也无法检测到车窗电机产生的纹波电流，从而能够准确识别得到车窗电机没有处于工作的第二工作状态。

由此可以得到，在这种情况下，第一工作状态对应的识别准确率低于第二工作状态对应的识别准确率，从而可以将第二工作状态确定为车窗电机当前的工作状态。

基于上述内容，控制车窗的实现过程为：在车窗电机运行时，采集霍尔信号和电流纹波信号，并经过霍尔检测模块和纹波检测模块的分析之后，得到车窗电机运行的速度、位置、扭矩等信息，并通过预先设定的策略，从中自动识别出车窗电机当前状态下最准确的运行状态，能够作为后续控制车窗电机的输入。在实际应用中，还可以检测车窗电机当前的运行状态的识别准确率，提示识别精度和准确度。

在本实施例中，由于集成了霍尔检测模块和纹波电流检测模块，纹波电流检测模块能够弥补霍尔检测模块对不稳定状态的车窗电机的识别准确率低的弱点，且霍尔检测模块也能弥补纹波电流监测模块对长期耐用的车窗电机的识别准确率低的弱点，从而能够提高对处于稳定状态下的车窗电机的识别准确率，同时，还可以提高对处于不稳定状态下的车窗电机的识别准确率。

在一个实施例中，如图5所示，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

步骤S501，检测霍尔信号的第一变化率和纹波电流信号的第二变化率。

在实际应用中，在不同的干扰因素下，检测到的霍尔信号和纹波电流信号会存在一定的波动，为了对霍尔信号和纹波电流信号进一步地分析，需要检测霍尔信号和纹波电流信号各自的变化率。

步骤S502，从霍尔信号中筛选得到第一变化率接近设定阈值的霍尔信号，以及从纹波电流信号中筛选得到第二变化率接近设定阈值的纹波电流信号。

可以理解的，采集到的有效的信号一般维持在一定的幅度范围内，如果出现变化率较大的信号，则有可能是采集到噪声信号，噪声信号能够影响对有效信号分析得到的结果，基于此，需要从采集到的霍尔信号和纹波电流信号中筛选出有效的信号。在本实施例中，根据霍尔信号的第一变化率，从中选择第一变化率接近设定阈值的霍尔信号，根据纹波电流的第二变化率，从中选择第二变化率接近设定阈值的纹波电流信号。

步骤S503，根据筛选后霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

这里，对筛选后的霍尔信号和纹波电流信号进行分析，从而能够通过对指定范围内的霍尔信号和纹波信号进行分析，将霍尔信号和纹波电流信号中的无效信号进行滤除，从而有利于准确识别车窗电机当前的工作状态。

在一个实施例中，车窗电机的运行实质上是用于控制车窗的升降，基于此，通过获取车窗电机的工作状态，能够侧面反映车窗的状态，例如，确定车窗的上升或下降的位置，或者，确定车窗是否遇到障碍物，从而调整车窗电机的工作参数。示例地，通过车窗电机的工作状态，可以确定车窗上升的过程中是否遇到障碍物，从而在车窗上升的过程中遇到障碍物的情况下，控制车窗电机停止工作，达到车窗防夹的效果。

在上述实施例中，基于霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行监测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号，根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，能够提高对处于不稳定状态的车窗电机和处于长期使用的车窗电机的识别准确率，从而有利于提高对不同状态的车窗电机的识别效率。

在一个实施例中，提供一种控制车窗的装置，参考图6所示，该控制车窗的装置600可包括：检测模块601和确定模块602。

其中，检测模块601用于基于霍尔检测模块和纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号；确定模块602用于根据霍尔信号和纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

进一步地，确定模块602具体用于，根据霍尔信号确定车窗电机的第一工作状态，以及根据纹波电流信号，确定车窗电机的第二工作状态；根据第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态。

进一步地，确定模块602具体用于，在第一工作状态和第二工作状态一致的情况下，将第一工作状态和第二工作状态确定为车窗电机当前的工作状态。

进一步地，确定模块602具体用于，在第一工作状态和第二工作状态不一致的情况下在设定列表中确定车窗当前的工作状态；车窗当前的工作状态为所述第一工作状态和第二工作状态中的一种；设定列表是基于霍尔检测模块和纹波检测模块的工作特性对车窗电机的工作状态的识别准确率制定的。

在一个实施例中，确定模块602具体用于，检测霍尔信号的第一变化率和纹波电流信号的第二变化率；

从霍尔信号中筛选得到第一变化率接近设定阈值的霍尔信号，以及从纹波电流信号中筛选得到第二变化率接近设定阈值的纹波电流信号；

根据筛选后的霍尔信号和筛选后的纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

在一个实施例中，控制车窗的装置还包括：

控制模块，用于根据车窗当前的工作状态，调整车窗电机的工作参数。

在一个实施例中，车窗电机当前的工作状态至少包括车窗电机的运行速度、车窗电机的位置和车窗电机的扭矩。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种控制车窗的方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆的车窗配置有霍尔检测模块和纹波检测模块，包括：

基于所述霍尔检测模块和所述纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号；

根据所述霍尔信号和所述纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

2.根据权利要求1所述的控制车窗的方法，其特征在于，所述根据所述霍尔信号和所述纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

根据所述霍尔信号确定车窗电机的第一工作状态，以及根据所述纹波电流信号，确定车窗电机的第二工作状态；

根据所述第一工作状态和所述第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态。

3.根据权利要求2所述的控制车窗的方法，其特征在于，所述根据所述第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

在所述第一工作状态和所述第二工作状态一致的情况下，将所述第一工作状态或所述第二工作状态确定为所述车窗电机当前的工作状态。

4.根据权利要求2所述的控制车窗的方法，其特征在于，所述根据所述第一工作状态和第二工作状态的匹配结果，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

在所述第一工作状态和所述第二工作状态不一致的情况下，在设定列表中确定车窗当前的工作状态；所述车窗当前的工作状态为所述第一工作状态和所述第二工作状态中的一种；所述设定列表是基于所述霍尔检测模块和所述纹波检测模块的工作特性对车窗电机的工作状态的识别准确率制定的。

5.根据权利要求1所述的控制车窗的方法，其特征在于，所述根据所述霍尔信号和所述纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态，包括：

检测所述霍尔信号的第一变化率和所述纹波电流信号的第二变化率；

从所述霍尔信号中筛选得到所述第一变化率接近设定阈值的霍尔信号，以及从所述纹波电流信号中筛选得到所述第二变化率接近所述设定阈值的纹波电流信号；

根据筛选后的所述霍尔信号和筛选后的所述纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

6.根据权利要求1所述的控制车窗的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述车窗电机当前的工作状态，调整所述车窗电机的工作参数。

7.根据权利要求1所述的控制车窗的方法，其特征在于，所述车窗电机当前的工作状态至少包括车窗电机的运行速度、车窗电机的位置和车窗电机的扭矩。

8.一种控制车窗的装置，其特征在于，应用于车辆，所述车辆的车窗配置有霍尔检测模块和纹波检测模块，所述装置包括：

检测模块，用于基于所述霍尔检测模块和所述纹波检测模块对车窗电机进行检测，获取对应的霍尔信号和纹波电流信号；

确定模块，用于根据所述霍尔信号和所述纹波电流信号，确定车窗电机当前的工作状态。

9.一种车辆，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述控制车窗的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述控制车窗的方法的步骤。

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