CN221096261U - 一种车规级滑移门智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种车规级滑移门智能控制系统，解决了车规级滑移门智能控制系统运行时频率干扰比较严重，不仅会导致车规级滑移门在运行过程中不稳定，容易出现故障，还会缩短滑移门控制系统内电子元件的使用寿命的问题。本实用新型包括单片机；单片机上设有电源供应模块，电源供应模块包括输入电源，输入电源的正极端通过正极线路与单片机的正极引脚电连接。本实用新型通过在输入电源与单片机之间设置第一共模电感，使得低频段的噪声信号难以通过线圈，减少对单片机的干扰，通过在输入电源与第一共模电感之间设置多个沿电流方向逐渐增加的第三电容，能够对更宽频率范围的噪声滤除，能够提高输入电源的稳定性。

Description

一种车规级滑移门智能控制系统

技术领域

本实用新型涉及滑移门控制系统技术领域，特别是指一种车规级滑移门智能控制系统。

背景技术

车规级滑移门是一种用于车辆的侧面出入口的门系统。它通常由一个滑动门板组成，可以在车辆侧面进行水平滑动以打开或关闭门。滑移门通常由电动机、导轨、控制系统和安全装置等组成。通过电动机驱动门板在导轨上水平滑动，乘客可以通过门口进出车辆。

现有的车规级滑移门智能控制系统运行时高频与低频噪声对外干扰比较严重，不仅会导致车规级滑移门在运行过程中不稳定，容易出现故障，还会缩短滑移门控制系统内电子元件的使用寿命。

实用新型内容

为了解决背景技术中所存在的车规级滑移门智能控制系统运行时频率干扰比较严重，不仅会导致车规级滑移门在运行过程中不稳定，容易出现故障，还会缩短滑移门控制系统内电子元件的使用寿命的问题，本实用新型提出了一种车规级滑移门智能控制系统。

本实用新型的技术方案是：一种车规级滑移门智能控制系统,包括单片机；

单片机上设有电源供应模块，电源供应模块包括输入电源，输入电源的正极端通过正极线路与单片机的正极引脚电连接，电源供应模块的负极端通过负极线路与单片机的负极引脚电连接，且负极线路与地线电连接；

输入电源与单片机之间设有第一共模电感，第一共模电感包括两个电感线圈，第一共模电感的两个电感线圈分别串联在输入电源的正极线路和负极线路上；

输入电源与第一共模电感之间的线路上并联设有多个第三电容，多个第三电容的两个引脚分别电性连接在输入电源的正极线路和负极线路上，多个第三电容的容值沿电流方向逐渐增加。

优选的，输入电源与第一共模电感之间的线路上并联设有第二稳压二极管，第二稳压二极管位于多个第三电容与输入电源之间，第二稳压二极管的正极与输入电源的负极线路电性连接，第二稳压二极管的负极与输入电源的正极线路电性连接。

优选的，单片机上设有驱动模块，驱动模块上控制连接有电机；

驱动模块包括驱动芯片和栅极驱动电路，单片机与驱动芯片控制连接，驱动芯片与栅极驱动电路控制连接，栅极驱动电路电性连接有电机，栅极驱动电路用以将驱动芯片下发的指令进行电平转换和放大，以控制电机的运行状态。

优选的，栅极驱动电路包括三个输出相线端，栅极驱动电路的三个输出相线端均电性连接有控制线，栅极驱动电路的三个输出相线端通过三个控制线与电机的三个控制相线端电性连接，三个控制线上均设有滤波模块，滤波模块用以滤除栅极驱动电路与电机之间的频率信号；

滤波模块沿栅极驱动电路到电机的方向依次设有第三电阻、第五电容、第六电容，第六电容的容值大于第五电容的容值，第三电阻的其中一个引脚电性连接在控制线上，第五电容的其中一个引脚电性连接在控制线上，第六电容的其中一个引脚电性连接在控制线上，第三电阻的另一个引脚与第五电容的另一个引脚、第六电容的另一个引脚电性连接在一起并电性连接在地线上。

优选的，三条控制线上设有第二共模电感，第二共模电感位于滤波模块与电机之间的控制线上，第二共模电感为四相共模电感，第二共模电感包括四个电感线圈，第二共模电感的三个电感线圈分别串联在三条控制线上，另一个电感线圈的两端均电性连接在地线上。

优选的，单片机上设有控制模块，控制模块包括控制器，控制器上电性连接有信号传输线，控制器通过信号传输线与单片机通信连接，信号传输线上从控制器到单片机方向依次设有第一电阻、第一电容、第二电阻、第二电容和第一稳压二极管，第一电阻串联设在信号传输线上，第一电容并联设在信号传输线上，第一电容的另一个引脚与地线电性连接，第二电阻并联设在信号传输线上，第一电阻的另一个引脚与地线电性连接。

优选的，第二电容与第一稳压二极管形成的串联回路并联设在信号传输线上，第二电容与第一稳压二极管形成的串联回路与地线电性连接，第一稳压二极管的正极与信号传输线并联，第一稳压二极管的负极与第二电容电性连接。

优选的，单片机上设有反馈模块，反馈模块包括霍尔传感器，霍尔传感器的电源引脚电性连接有第一电源，霍尔传感器的地引脚电性连接有地线，霍尔传感器的输出引脚与单片机电性连接。

优选的，霍尔传感器的输出引脚与单片机之间设有保护模块，保护模块包括从霍尔传感器到单片机方向依次设置的静电放电保护器、第四电容、通用二极管，通用二极管串联设置在霍尔传感器的输出引脚与单片机之间的线路上，通用二极管的正极与单片机电性连接，通用二极管的负极与霍尔传感器电性连接。

优选的，静电放电保护器与第四电容形成的串联回路并联设在霍尔传感器的输出引脚与单片机之间的线路上，静电放电保护器与第四电容形成的串联回路与地线电性连接。

本实用新型的优点：本实用新型通过在输入电源与单片机之间设置第一共模电感，使输入电源与单片机之间的线路上存在低频段的噪声时，第一共模电感的自感性和电阻性会产生一个较低的阻抗，使得低频段的噪声信号难以通过线圈，减少对单片机的干扰。

本实用新型通过在输入电源与第一共模电感之间设置多个第三电容，多个第三电容的容值沿电流方向逐渐增加，能够对更宽频率范围的噪声滤除，能够提高输入电源的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的控制系统图。

图中：1、单片机；2、电源供应模块；3、驱动模块；4、控制模块；5、反馈模块；6、驱动芯片；7、栅极驱动IC电路；8、控制线；9、控制器；10、信号传输线；11、霍尔传感器；12、第一电源；13、静电放电保护器；V1、输入电源；L1、第一共模电感；L2、第二共模电感；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；C5、第五电容；C6、第六电容；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；D1、第一稳压二极管；D2、第二稳压二极管；D3、通用二极管；M1、电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：一种车规级滑移门智能控制系统，如图1所示，包括单片机1，单片机1上设有用以将输入电源转换为适合单片机1工作的电源电压，并提供足够的电流供应的电源供应模块2，电源供应模块2包括输入电源V1，输入电源V1的正极端通过正极线路与单片机1的正极引脚电连接，电源供应模块2的负极端通过负极线路与单片机1的负极引脚电连接，且负极线路与地线电连接；输入电源V1与单片机1之间设有用以抑制产品在低频段噪声的第一共模电感L1，具体的，第一共模电感L1的两个电感线圈分别串联在输入电源V1的正极线路和负极线路上；输入电源V1与单片机1之间的线路上存在低频段的噪声时，第一共模电感L1为高阻抗电感，使得低频段的噪声信号难以通过电感线圈，减少对单片机1的干扰。

输入电源V1与第一共模电感L1之间设有用以提高输入电源V1稳定性的第三电容C3，具体的，第三电容C3有多个，多个第三电容C3并联设在输入电源V1与第一共模电感L1之间的线路上，多个第三电容C3的两个引脚分别电性连接在输入电源V1的正极线路和负极线路上，多个第三电容C3的容值沿电流方向逐渐增加；通过设置多个不同容值且容值沿电流方向逐渐增加的第三电容C3，能够对更宽频率范围的噪声滤除，较小容值的第三电容C3会首先过滤掉高频噪声，在高频下，其阻抗较小，能够提供较低的阻抗路径，将高频噪声绕过，阻隔高频噪声进入单片机1，较大容值的第三电容C3会进一步过滤掉低频噪声，在低频下，其阻抗较大，能够提供较高的阻抗路径，阻隔低频噪声进入单片机1。

输入电源V1与第一共模电感L1之间的线路上并联设有用以防止电源反接时反向电压对单片机1造成损坏的第二稳压二极管D2，具体的，第二稳压二极管D2位于多个第三电容C3与输入电源V1之间，第二稳压二极管D2的正极与输入电源V1的负极线路电性连接，第二稳压二极管D2的负极与输入电源V1的正极线路电性连接；第二稳压二极管D2具有正向导通特性，当电源反接时，输入电源V1的电压从负极线路进入第二稳压二极管D2，第二稳压二极管D2会导通，将多余的电压放到地线上，以保护单片机1。

单片机1上设有驱动模块3，驱动模块3上控制连接有电机M1，驱动模块3用以接收单片机发送的控制信号，并将其转换为适合电机M1驱动的信号或电流；驱动模块3包括驱动芯片6和栅极驱动IC电路7，单片机1与驱动芯片6控制连接，单片机1用以向驱动芯片6下发执行命令，驱动芯片6与栅极驱动IC电路7控制连接，驱动芯片6用以解析单片机1发送的指令，并输出栅极驱动IC电路7，栅极驱动IC电路7电性连接有电机M1，栅极驱动IC电路7用以将驱动芯片6下发的指令进行电平转换和放大，以控制电机M1的运行状态。

栅极驱动IC电路7包括三个输出相线端，栅极驱动IC电路7的三个输出相线端均电性连接有控制线8，栅极驱动IC电路7的三个输出相线端通过三个控制线8与电机M1的三个控制相线端电性连接。

三个控制线8上均设有用以滤除栅极驱动IC电路7与电机M1之间的频率信号的滤波模块，具体的，滤波模块沿栅极驱动IC电路7 到电机M1的方向依次设有第三电阻R3、第五电容C5、第六电容C6，第三电阻R3的其中一个引脚电性连接在控制线8上，第五电容C5的其中一个引脚电性连接在控制线8上，第六电容C6的其中一个引脚电性连接在控制线8上，第三电阻R3的另一个引脚与第五电容C5的另一个引脚、第六电容C6的另一个引脚电性连接在一起并电性连接在地线上；第三电阻R3能够起到限制电流的作用，减缓信号变化的速度，防止电机M1启动时电流过大，从而保护电机M1和栅极驱动IC电路7，同时第三电阻R3能够调节信号的幅度，使其适合于栅极驱动IC电路7的输入范围；第五电容C5与第六电容C6的容值大小不同，第六电容C6的容值大于第五电容C5的容值，较小容值的第五电容C5能够滤除高频噪声和电磁干扰，确保信号的稳定性和可靠性，较大容值的第六电容C6，能够存储电荷，平滑直流信号，减少电压波动和纹波，保证电机M1工作的稳定性，同时接入地线的第五电容C5与第六电容C6可以有效消除信号中的交流成分，确保信号的稳定性。

三条控制线8上设有能够抑制高频段噪声的第二共模电感L2，具体的，第二共模电感L2为四相共模电感，第二共模电感L2包括四个电感线圈，第二共模电感L2位于滤波模块与电机M1之间的控制线8上，第二共模电感L2的三个电感线圈分别串联在三条控制线8上，另一个电感线圈的两端均电性连接在地线上；控制线8上的第二共模电感L2为低阻抗电感，使高频噪声难以通过电感线圈，进而抑制高频段产生的噪声，减少对栅极驱动IC电路的影响。

单片机1上设有控制模块4，控制模块4包括控制器9，控制器9上电性连接有信号传输线10，控制器9通过信号传输线10与单片机1通信连接，信号传输线10上从控制器9到单片机1方向依次设有第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2、第二电容C2和第一稳压二极管D1，第一电阻R1串联设在信号传输线10上，第一电容C1并联设在信号传输线10上，第一电容C1的另一个引脚与地线电性连接，第二电阻R2并联设在信号传输线10上，第一电阻R1的另一个引脚与地线电性连接。

第一电阻R1串联设在信号传输线10上，起到限制电流流动的作用，同时也起到分压信号的作用，第二电阻R2并联设在信号传输线10，起到降低电压的作用，从而减小信号幅度，第一电阻R1和第二电阻R2形成一个分压线路，调整两个第一电阻R1和第二电阻R2的阻值，可以控制分压比例，实现对信号幅度的精确调节；第一电阻R1和第二电阻R2直接与电路连接，相比光耦信号传输，不需要进行光电转换过程，响应时间更快；第一电阻R1和第二电阻R2没有光耦输入器件内部的复杂驱动电路和光电转换元件，响应时间更短；第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值是固定的，不会受到温度、光照等因素的影响，输出稳定性更高，且第一电阻R1和第二电阻R2价格低廉，相比价格昂贵的光耦，能够降低成本；同时在第一电阻R1和第二电阻R2之间的线路上设置第一电容C1并将第一电容C1的另一个引脚接地，能够对经过第一电阻R1降压后的电压信号进行滤波，提高信号传输的稳定性。

第二电容C2与第一稳压二极管D1形成的串联回路并联设在信号传输线10上，第二电容C2与第一稳压二极管D1形成的串联回路与地线电性连接，第一稳压二极管D1的正极与信号传输线10并联，第一稳压二极管D1的负极与第二电容C2电性连接；第二电容C2与第一稳压二极管D1位于第一电阻R1与第二电阻R2形成的分压线路后方，第一稳压二极管D1能够稳定和平滑电压的输出，从而保持分压线路的输出电压不受输入电压变化的影响，同时第二电容C2可以提供一个低阻抗路径，使高频信号能够通过，从而保持信号的完整性和准确性，将第二电容C2与第一稳压二极管D1所在的线路接入地线，能够防止反向电压对单片机1造成影响。

单片机1上设有反馈模块5，反馈模块5用以检测电机M1的运行状态，并通过信号的形式输出至单片机1，反馈模块5包括霍尔传感器11，霍尔传感器11的电源引脚电性连接有第一电源12，霍尔传感器11的地引脚电性连接有地线，霍尔传感器11的输出引脚与单片机1电性连接。

霍尔传感器11的输出引脚与单片机1之间设有用以保护单片机不受反向冲击影响以及抑制电路中静电的保护模块，具体的，保护模块包括从霍尔传感器11到单片机1方向依次设置的静电放电保护器13、第四电容C4、通用二极管D3，通用二极管D3串联设置在霍尔传感器11的输出引脚与单片机1之间的线路上，通用二极管D3的正极与单片机1电性连接，通用二极管D3的负极与霍尔传感器11电性连接；通用二极管D3为单向导通，单片机1到霍尔传感器11的方向导通，当系统上电时电机轮运转带动电机内部线圈产生电动势，第二稳压二极管D2能够截至电动势，防止电动势反向冲击单片机击穿芯片导致损坏。

静电放电保护器13与第四电容C4形成的串联回路并联设在霍尔传感器11的输出引脚与单片机1之间的线路上，静电放电保护器13与第四电容C4形成的串联回路与地线电性连接；静电放电保护器13能够快速将静电电荷引导到地线上，而第四电容C4能够吸收和分散部分电荷，共同协作来防止静电损伤，同时第四电容C4和静电放电保护器13并联在一起，能够形成一个更低阻抗的回路，更快的从电路中引导和消除静电干扰。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不受上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种车规级滑移门智能控制系统,其特征在于：包括单片机（1）；

单片机（1）上设有电源供应模块（2），电源供应模块（2）包括输入电源（V1），输入电源（V1）的正极端通过正极线路与单片机（1）的正极引脚电连接，电源供应模块（2）的负极端通过负极线路与单片机（1）的负极引脚电连接，且负极线路与地线电连接；

输入电源（V1）与单片机（1）之间设有第一共模电感（L1），第一共模电感（L1）包括两个电感线圈，第一共模电感（L1）的两个电感线圈分别串联在输入电源（V1）的正极线路和负极线路上；

输入电源（V1）与第一共模电感（L1）之间的线路上并联设有多个第三电容（C3），多个第三电容（C3）的两个引脚分别电性连接在输入电源（V1）的正极线路和负极线路上，多个第三电容（C3）的容值沿电流方向逐渐增加。

2.根据权利要求1所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：输入电源（V1）与第一共模电感（L1）之间的线路上并联设有第二稳压二极管（D2），第二稳压二极管（D2）位于多个第三电容（C3）与输入电源（V1）之间，第二稳压二极管（D2）的正极与输入电源（V1）的负极线路电性连接，第二稳压二极管（D2）的负极与输入电源（V1）的正极线路电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：单片机（1）上设有驱动模块（3），驱动模块（3）上控制连接有电机（M1）；

驱动模块（3）包括驱动芯片（6）和栅极驱动IC电路（7），单片机（1）与驱动芯片（6）控制连接，驱动芯片（6）与栅极驱动IC电路（7）控制连接，栅极驱动IC电路（7）电性连接有电机（M1），栅极驱动IC电路（7）用以将驱动芯片（6）下发的指令进行电平转换和放大，以控制电机（M1）的运行状态。

4.根据权利要求3所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：栅极驱动IC电路（7）包括三个输出相线端，栅极驱动IC电路（7）的三个输出相线端均电性连接有控制线（8），栅极驱动IC电路（7）的三个输出相线端通过三个控制线（8）与电机（M1）的三个控制相线端电性连接，三个控制线（8）上均设有滤波模块，滤波模块用以滤除栅极驱动IC电路（7）与电机（M1）之间的频率信号；

滤波模块沿栅极驱动IC电路（7）到电机（M1）的方向依次设有第三电阻（R3）、第五电容（C5）、第六电容（C6），第六电容（C6）的容值大于第五电容（C5）的容值，第三电阻（R3）的其中一个引脚电性连接在控制线（8）上，第五电容（C5）的其中一个引脚电性连接在控制线（8）上，第六电容（C6）的其中一个引脚电性连接在控制线（8）上，第三电阻（R3）的另一个引脚与第五电容（C5）的另一个引脚、第六电容（C6）的另一个引脚电性连接在一起并电性连接在地线上。

5.根据权利要求4所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：三条控制线（8）上设有第二共模电感（L2），第二共模电感（L2）位于滤波模块与电机（M1）之间的控制线（8）上，第二共模电感（L2）为四相共模电感，第二共模电感（L2）包括四个电感线圈，第二共模电感（L2）的三个电感线圈分别串联在三条控制线（8）上，另一个电感线圈的两端均电性连接在地线上。

6.根据权利要求1所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：单片机（1）上设有控制模块（4），控制模块（4）包括控制器（9），控制器（9）上电性连接有信号传输线（10），控制器（9）通过信号传输线（10）与单片机（1）通信连接，信号传输线（10）上从控制器（9）到单片机（1）方向依次设有第一电阻（R1）、第一电容（C1）、第二电阻（R2）、第二电容（C2）和第一稳压二极管（D1），第一电阻（R1）串联设在信号传输线（10）上，第一电容（C1）并联设在信号传输线（10）上，第一电容（C1）的另一个引脚与地线电性连接，第二电阻（R2）并联设在信号传输线（10）上，第一电阻（R1）的另一个引脚与地线电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：第二电容（C2）与第一稳压二极管（D1）形成的串联回路并联设在信号传输线（10）上，第二电容（C2）与第一稳压二极管（D1）形成的串联回路与地线电性连接，第一稳压二极管（D1）的正极与信号传输线（10）并联，第一稳压二极管（D1）的负极与第二电容（C2）电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：单片机（1）上设有反馈模块（5），反馈模块（5）包括霍尔传感器（11），霍尔传感器（11）的电源引脚电性连接有第一电源（12），霍尔传感器（11）的地引脚电性连接有地线，霍尔传感器（11）的输出引脚与单片机（1）电性连接。

9.根据权利要求8所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：霍尔传感器（11）的输出引脚与单片机（1）之间设有保护模块，保护模块包括从霍尔传感器（11）到单片机（1）方向依次设置的静电放电保护器（13）、第四电容（C4）、通用二极管（D3），通用二极管（D3）串联设置在霍尔传感器（11）的输出引脚与单片机（1）之间的线路上，通用二极管（D3）的正极与单片机（1）电性连接，通用二极管（D3）的负极与霍尔传感器（11）电性连接。

10.根据权利要求9所述的一种车规级滑移门智能控制系统，其特征在于：静电放电保护器（13）与第四电容（C4）形成的串联回路并联设在霍尔传感器（11）的输出引脚与单片机（1）之间的线路上，静电放电保护器（13）与第四电容（C4）形成的串联回路与地线电性连接。