[實用新型]汽車電動車窗防夾控制CAN總線電路

無效

• 申請號: 200920317638.2
• 申請日: 2009-12-16
• 公開（公告）號: CN201613867U
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 王義;傅興華;邱云峰
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: B60R16/02
• 分類號: B60R16/02;E05F15/20;E05F15/16
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本實用新型涉及一種汽車電動車窗防夾控制電路。

背景技術

汽車電動車窗控制器通常采用的是“點對點”的單一控制方式，相互之間少有聯系。這樣就使車內線束增加、布線復雜、可靠性差。目前國內有的汽車采用了電動防夾車窗，能夠有效防止人體被電動玻璃夾傷；如采用霍爾傳感器時刻檢測電動機的轉速，當電動車窗在上升過程中遇到障礙物時，電機轉速就會減緩，霍爾傳感器把檢測到轉速變化轉換成電流的變化傳送至微處理器，微處理器發出控制信號通過繼電器使車窗電機停轉或反轉，于是車窗也就停止移動或下降，因此具有一定的防夾功能。但是采用霍爾傳感器的結構存在結構復雜、成本高、安裝不便等問題。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是，提供一種汽車電動車窗防夾控制CAN總線電路，以克服現有汽車電動車窗控制系統線路復雜、控制接點多、導線用量大的問題以及安裝霍爾傳感器帶來的附加成本之不足。

本實用新型解決其技術問題及所采用的技術方案是：主駕駛車窗控制器、副駕駛車窗控制器、后排左側車窗控制器、后排右側車窗控制以及頂部車窗控制器通過CAN總線與控制單元連接。

控制單元包括電源電路、CAN總線收發器、光電耦合器、微控制器、電流采樣電路、功率驅動電路、升降開關接口電路、信號處理電路。

電流采樣電路由功率驅動電路中的Cur?R端與微控制器的RAO端口相連接構成。

用于各器件連接的CAN總線為兩根導線。

由于CAN總線技術來源于工業現場控制總線和計算機局域網這樣非常成熟的技術，具有很高的可靠性、實時性和抗干擾性，特別適合用于汽車這種工作環境惡劣、電磁輻射強和振動大的工作場合。其主要特點是：僅用數量極少的導線就能實現多路信號的實時傳輸。采用CAN總線把汽車的四個車窗控制器和頂部天窗控制器連接成一個局域網后能夠在實現對汽車車窗方便、自如、靈活控制的同時使車內的布線減少為原來的五分之一，增加汽車的可靠性和安全性。

本實用新型實現了防夾功能，即通過采用智能功率器件控制車窗電機，通過采樣流過車窗電機中的電流，監測車窗玻璃升降過程中遇到的阻力變化從而自動執行防夾功能，同時可實現對車窗電機的過流、過壓和過熱保護。

與現有技術比較，本實用新型的有益效果是，可以使連接車內五個車窗的導線減少為原來的五分之一。同時該控制裝置有車窗防夾功能，可有效防止人體的夾傷，提高汽車的安全性。該系統僅用兩條導線就可以實現對五個車窗方便、靈活的控制，同時電動車窗具有防夾功能和完善的保護功能。

附圖說明

圖1為本實用新型的CAN總線電動車窗控制網絡拓撲圖；

圖2為本實用新型的CAN總線電動車窗控制系統方框圖；

圖3為本實用新型的PIC18F258微控制器示意圖；

圖4為本實用新型的高速光電耦合器6N137的示意圖；

圖5為本實用新型的CAN總線收發器PCA82C250的示意圖；

圖6為本實用新型的驅動電路MC33486的示意圖；

圖7本實用新型的電源電路的示意圖。

具體實施方式

本實用新型的實施例：本實用新型的總體網絡連接如附圖1所示。主駕駛車窗控制器、副駕駛車窗控制器、后排左側車窗控制器、后排右側車窗控制以及頂部車窗控制器通過CAN總線與控制單元連接。整個系統通過控制單元對其進行控制。其中駕駛室車窗主控制器，除了能控制自身車窗升降外，還能通過CAN總線獨立地控制其他三個電動車窗的升降以及頂部車窗的開閉。

如圖2所示，本實用新型的控制單元包括電源電路1、CAN總線收發器2、光電耦合器3、微控制器4、電流采樣電路5、驅動電路6、升降開關接口電路7、信號處理電路8。

其中，電源電路1包含蓄電池和穩壓/隔離電源，穩壓/隔離電源的輸入正、負端與蓄電池的正、負極相連接，穩壓電源的輸出端與微控制器4、光電耦合器3、CAN總線收發器2、功率驅動電路6、信號處理電路8連接。

微控制器4包含PIC單片機和CAN總線控制器，PIC單片機與光電耦合器3、驅動電路6和信號處理電路8相連接。

功率驅動電路6包含電流采樣電路5，電流采樣電路5由功率驅動電路6中的Cur?R端與微控制器的RA0端口相連接構成。

下面具體介紹本實用新型采用的器件及其連接情況。