專(zhuān)利名稱(chēng)：基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車(chē)輛輔助裝置，具體地說(shuō)是一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
電動(dòng)車(chē)窗控制模塊的控制對(duì)象就是一個(gè)供電11V-15V，工作電流不大于15A，堵轉(zhuǎn)電流不大于28A的永磁直流電機(jī)。以前曾用機(jī)械方法控制的車(chē)門(mén)系統(tǒng)現(xiàn)在逐漸改成電子控制，越來(lái)越多的低端汽車(chē)也開(kāi)始采用電子控制的車(chē)門(mén)控制系統(tǒng)，利用總線(xiàn)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)四個(gè)車(chē)門(mén)之間的通信。為了安全起見(jiàn)，現(xiàn)在很多乘用車(chē)都采用了電動(dòng)防夾車(chē)窗?，F(xiàn)有的電動(dòng)防夾車(chē)窗都是在玻璃升降器的電機(jī)上安裝了霍爾元件來(lái)感應(yīng)電機(jī)是否受到了阻力，或者安裝了其它的光學(xué)類(lèi)的傳感，但是這種電機(jī)需要特殊處理，而現(xiàn)在大部分玻璃升降器的電機(jī)都只是普通電機(jī)。根據(jù)直流電機(jī)的電氣特性，升降器電機(jī)通過(guò)的電流的變化反映出玻璃上升或下降過(guò)程中遇到的阻力變換情況。因而，完全可以通過(guò)分析升降器電機(jī)的電流變化情況來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車(chē)窗的防夾手功能。但是各種不同的車(chē)型的車(chē)窗在運(yùn)行過(guò)程中升降器電機(jī)的電流變化情況是不同的；同一個(gè)車(chē)型不同的車(chē)輛，可能增加很多的外部干擾，因而電流變化情況是不同的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠適應(yīng)不同車(chē)型、相同車(chē)型不同車(chē)輛電動(dòng)車(chē)窗動(dòng)態(tài)特定變化的基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置及其控制方法。
本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置，包括控制器單元部分、電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路、LIN總線(xiàn)接口電路，LIN總線(xiàn)接口電路、控制器單元部分和電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路依次連接，電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)窗的電機(jī)相連。
所述的控制器單元部分，負(fù)責(zé)和LIN通信部分通信，并發(fā)出電機(jī)控制信號(hào)；通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換來(lái)檢測(cè)車(chē)窗電機(jī)電流，采用自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)防夾手功能。
所述的電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路為智能功率驅(qū)動(dòng)模塊，負(fù)責(zé)接收電機(jī)的控制信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)，同時(shí)采樣車(chē)窗電機(jī)的電流信號(hào)。
本發(fā)明的另一種方案是提供一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置的控制方法，包括以下步驟A.開(kāi)始，激活LIN總線(xiàn)，檢測(cè)LIN總線(xiàn)上是否有數(shù)據(jù)；B.如果LIN總線(xiàn)上有數(shù)據(jù)，則檢測(cè)車(chē)窗是否上升；
C.如果步驟B中檢測(cè)結(jié)果為是，則啟動(dòng)A/D，采樣電機(jī)電流，提取參數(shù)，并更新控制系統(tǒng)模型；D.如果步驟B中檢測(cè)車(chē)窗上升是否定的，則檢測(cè)車(chē)窗是否下降運(yùn)行；E.如果步驟D中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗繼續(xù)下降，繼續(xù)檢測(cè)車(chē)窗是否到最底部；F.如果步驟E中的檢測(cè)結(jié)果為是，車(chē)窗停止，并提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；G.如果步驟E中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟E繼續(xù)檢測(cè)；H.如果步驟D中的檢測(cè)結(jié)果為否，則進(jìn)行檢測(cè)狀態(tài)檢測(cè)；I.如果步驟H中的檢測(cè)結(jié)果為是，則發(fā)送狀態(tài)數(shù)據(jù)；J.如果步驟H中的檢測(cè)結(jié)果為否，則置接受錯(cuò)誤標(biāo)志；K.步驟C中更新控制系統(tǒng)模型后，檢測(cè)車(chē)窗上升是否遇到阻力；L.如果步驟K中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗下降，同時(shí)檢測(cè)下降時(shí)間是否到；M.如果步驟L中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗停止，提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；N.如果步驟L中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟L繼續(xù)檢測(cè)；O.如果步驟K中的檢測(cè)結(jié)果為否，則檢測(cè)車(chē)窗是否到最頂端；P.如果步驟O中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗停止，并提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；Q.如果步驟O中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟O繼續(xù)檢測(cè)。
本發(fā)明的硬件電路主要由以下幾部分組成電源電路、控制器單元部分、電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路、LIN總線(xiàn)接口電路，前述幾部方都是現(xiàn)有的模塊。電源電路部分主要是管理電源以及防止過(guò)流、過(guò)壓等保護(hù)功能?？刂破鲉卧?ECU)部分，主要負(fù)責(zé)和LIN通信部分通信；發(fā)出電機(jī)控制信號(hào)；通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換來(lái)檢測(cè)車(chē)窗電機(jī)電流，采用自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)防夾手功能。電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路采用智能功率驅(qū)動(dòng)模塊，主要是接收電機(jī)的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)；采樣車(chē)窗電機(jī)的電流信號(hào)。
本發(fā)明的控制方法采用自適應(yīng)控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，在檢測(cè)電流的同時(shí)，不斷提取控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)防夾手所需要的判斷參數(shù)，并不斷修正判斷參數(shù)。使控制系統(tǒng)不斷的改進(jìn)，因而基于該控制系統(tǒng)的控制作用也隨之不斷改進(jìn)。這樣，控制系統(tǒng)具有一定的自適應(yīng)能力，通過(guò)控制參數(shù)的不斷校正，能夠適應(yīng)不同車(chē)型、相同車(chē)型不同車(chē)輛電動(dòng)車(chē)窗動(dòng)態(tài)特定的變化。


圖1是本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的軟件流程圖；具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明的硬件電路主要由以下幾部分組成電源電路、控制器單元部分、電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路、LIN總線(xiàn)接口電路，其中，LIN總線(xiàn)接口電路、控制器單元部分和電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路依次連接，電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)窗的電機(jī)相連。
電源電路部分主要是管理電源以及防止過(guò)流、過(guò)壓等保護(hù)功能?？刂破鲉卧?ECU)部分，主要負(fù)責(zé)和LIN通信部分通信；發(fā)出電機(jī)控制信號(hào)；通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換來(lái)檢測(cè)車(chē)窗電機(jī)電流，采用自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)防夾手功能。電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路采用智能功率驅(qū)動(dòng)模塊，主要是接收電機(jī)的控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)；采樣車(chē)窗電機(jī)的電流信號(hào)。
圖2中，本發(fā)明的控制方法如下A.開(kāi)始，激活LIN總線(xiàn)，檢測(cè)LIN總線(xiàn)上是否有數(shù)據(jù)；B.如果LIN總線(xiàn)上有數(shù)據(jù)，則檢測(cè)車(chē)窗是否上升；C.如果步驟B中檢測(cè)結(jié)果為是，則啟動(dòng)A/D，采樣電機(jī)電流，提取參數(shù)，并更新控制系統(tǒng)模型；D.如果步驟B中檢測(cè)車(chē)窗上升是否定的，則檢測(cè)車(chē)窗是否下降運(yùn)行；E.如果步驟D中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗繼續(xù)下降，繼續(xù)檢測(cè)車(chē)窗是否到最底部；F.如果步驟E中的檢測(cè)結(jié)果為是，車(chē)窗停止，并提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；G.如果步驟E中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟E繼續(xù)檢測(cè)；H.如果步驟D中的檢測(cè)結(jié)果為否，則進(jìn)行檢測(cè)狀態(tài)檢測(cè)；I.如果步驟H中的檢測(cè)結(jié)果為是，則發(fā)送狀態(tài)數(shù)據(jù)；J.如果步驟H中的檢測(cè)結(jié)果為否，則置接受錯(cuò)誤標(biāo)志；K.步驟C中更新控制系統(tǒng)模型后，檢測(cè)車(chē)窗上升是否遇到阻力；L.如果步驟K中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗下降，同時(shí)檢測(cè)下降時(shí)間是否到；M.如果步驟L中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗停止，提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；N.如果步驟L中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟L繼續(xù)檢測(cè)；O.如果步驟K中的檢測(cè)結(jié)果為否，則檢測(cè)車(chē)窗是否到最頂端；P.如果步驟O中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗停止，并提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；Q.如果步驟O中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟O繼續(xù)檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置，包括控制器單元部分、電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路、LIN總線(xiàn)接口電路，其特征在于LIN總線(xiàn)接口電路、控制器單元部分和電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路依次連接，電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)窗的電機(jī)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置，其特征在于所述的控制器單元部分，負(fù)責(zé)和LIN通信部分通信，并發(fā)出電機(jī)控制信號(hào)；通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換來(lái)檢測(cè)車(chē)窗電機(jī)電流，采用自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)防夾手功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置，其特征在于所述的電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路為智能功率驅(qū)動(dòng)模塊，負(fù)責(zé)接收電機(jī)的控制信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)電機(jī)，同時(shí)采樣車(chē)窗電機(jī)的電流信號(hào)。
4.一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置的控制方法，包括以下步驟A.開(kāi)始，激活LIN總線(xiàn)，檢測(cè)LIN總線(xiàn)上是否有數(shù)據(jù)；B.如果LIN總線(xiàn)上有數(shù)據(jù)，則檢測(cè)車(chē)窗是否上升；C.如果步驟B中檢測(cè)結(jié)果為是，則啟動(dòng)A/D，采樣電機(jī)電流，提取參數(shù)，并更新控制系統(tǒng)模型；D.如果步驟B中檢測(cè)車(chē)窗上升是否定的，則檢測(cè)車(chē)窗是否下降運(yùn)行；E.如果步驟D中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗繼續(xù)下降，繼續(xù)檢測(cè)車(chē)窗是否到最底部；F.如果步驟E中的檢測(cè)結(jié)果為是，車(chē)窗停止，并提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；G.如果步驟E中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟E繼續(xù)檢測(cè)；H.如果步驟D中的檢測(cè)結(jié)果為否，則進(jìn)行檢測(cè)狀態(tài)檢測(cè)；I.如果步驟H中的檢測(cè)結(jié)果為是，則發(fā)送狀態(tài)數(shù)據(jù)；J.如果步驟H中的檢測(cè)結(jié)果為否，則置接受錯(cuò)誤標(biāo)志；K.步驟C中更新控制系統(tǒng)模型后，檢測(cè)車(chē)窗上升是否遇到阻力；L.如果步驟K中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗下降，同時(shí)檢測(cè)下降時(shí)間是否到；M.如果步驟L中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗停止，提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；N.如果步驟L中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟L繼續(xù)檢測(cè)；O.如果步驟K中的檢測(cè)結(jié)果為否，則檢測(cè)車(chē)窗是否到最頂端；P.如果步驟O中的檢測(cè)結(jié)果為是，則車(chē)窗停止，并提取參數(shù)，更新控制系統(tǒng)模型；Q.如果步驟O中的檢測(cè)結(jié)果為否，則返回步驟O繼續(xù)檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手裝置，包括控制器單元部分、電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路、LIN總線(xiàn)接口電路，依次連接，電動(dòng)車(chē)窗驅(qū)動(dòng)電路與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)窗的電機(jī)相連。本發(fā)明還提供了一種基于自適應(yīng)的電動(dòng)車(chē)窗防夾手的控制方法，在檢測(cè)電動(dòng)車(chē)窗電流的同時(shí)，不斷提取控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)防夾手所需要的判斷參數(shù)，并不斷修正判斷參數(shù)。使控制系統(tǒng)不斷的改進(jìn)，因而基于該控制系統(tǒng)的控制作用也隨之不斷改進(jìn)。這樣，控制系統(tǒng)具有一定的自適應(yīng)能力，通過(guò)控制參數(shù)的不斷校正，能夠適應(yīng)不同車(chē)型、相同車(chē)型不同車(chē)輛電動(dòng)車(chē)窗動(dòng)態(tài)特定的變化。
文檔編號(hào)B60J1/17GK101092864SQ20071001539
公開(kāi)日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者劉廣敏, 成巍, 張?jiān)? 劉媛 申請(qǐng)人:山東省科學(xué)院自動(dòng)化研究所