[發明專利]一種采集電機轉動圈數的電路裝置

在審

• 申請號: 201510496686.2
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN105048930A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 張帥濤;杜林新
• 申請（專利權）人: 寧波雙林汽車部件股份有限公司
• 主分類號: H02P29/02
• 分類號: H02P29/02;E05F15/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電路裝置，具體是指用于采集汽車電動車窗電機轉動圈數的一種采集電機轉動圈數的電路裝置。

背景技術

汽車電動車窗采用由電腦控制的電機驅動升降，升降汽車車窗玻璃的驅動電機為有刷直流電機，簡稱電機；車窗玻璃作上升動作時，玻璃上沿與窗框之間，會發生夾住因不慎伸進的人手、人頭或其他物件的危險。為此，歐美標準規定，車窗玻璃在窗框下4～200毫米內自動上升時出現物體被夾應自動下降，被夾物體，包括人體所受到的壓力須小于100牛頓，從而不至對人體造成傷害。要保證車窗玻璃在規定區域內具有防夾功能就必須檢測玻璃的位置，要檢測玻璃的位置則需要將電機轉子旋轉的圈數信號反饋給電腦，由電腦進行計數處理再控制電機執行。

現有技術采集電機轉動圈數的裝置有兩種，一種是電流式，另一種為霍爾式；所謂電流式，是由波形采集電路將電機轉子通電旋轉產生的電流波動轉換為電流波形信號提供給電腦進行圈數計數處理；當通電旋轉的電機斷電時，慣性的作用電機還會繼續旋轉若干圈才會停止，因而稱為慣性旋轉；通電旋轉時電機處于電動機狀態；慣性旋轉時電機呈發電機狀態，輸出正弦波；現有技術的波形采集電路采集不到電機的慣性旋轉波形，因而存在漏采，漏采導致電流式提供的計數不準確，漏采的累積會使車窗玻璃的升降產生危險的誤動作；電流式的優勢是成本低，劣勢是可靠性差；所謂霍爾式，是采用內部設有霍爾電路的霍爾有刷直流電機，簡稱霍爾電機，霍爾電路將轉子旋轉的轉角量轉換為脈沖方波并提供給電腦進行轉角計數處理；霍爾式的優勢是可靠性高，劣勢是成本高；因此，現有技術存在可靠性差或者成本高的問題與不足。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題與不足，本發明采用由微處理器、濾波/整形電路、堵轉采樣電路、電源轉換電路、堵轉采樣電阻、切換回路構成的電路裝置，其中，切換回路由高頻變壓器、電機、A繼電器、B繼電器構成，電源轉換電路將汽車電源12V電壓轉換為5V電壓向微處理器供電；工作時，由微處理器控制，順時針電機通電旋轉時：A繼電器通電，A繼電器的A常開觸點閉合；B繼電器斷電，B繼電器的B常閉觸點閉合；驅動電機的電流由A繼電器閉合的A常開觸點經高頻變壓器的初級線圈、電機、B繼電器閉合的B常閉觸點、堵轉采樣電阻入地，驅動電機的電流波動經高頻變壓器的初級線圈耦合至次級線圈，濾波/整形電路將高頻變壓器次級線圈的輸出波形轉換成方波信號反饋至微處理器進行計數處理；順時針電機慣性旋轉時：A繼電器斷電，A繼電器的A常閉觸點閉合，B繼電器斷電，B繼電器的B常閉觸點閉合；電機慣性旋轉產生的感生電流由高頻變壓器的初級線圈耦合至次級線圈，濾波/整形電路將次級線圈的輸出波形轉換成方波信號反饋至微處理器進行計數處理；逆時針電機通電旋轉時：A繼電器斷電，A繼電器的A常閉觸點閉合；B繼電器通電，B繼電器的B常開觸點閉合；驅動電機的電流由B繼電器閉合的B常開觸點經電機、高頻變壓器的初級線圈、A繼電器閉合的A常閉觸點、堵轉采樣電阻入地，驅動電機的電流波動經高頻變壓器的初級線圈耦合至次級線圈，濾波/整形電路將高頻變壓器次級線圈的輸出波形轉換成方波信號反饋至微處理器進行計數處理；逆時針電機慣性旋轉時：A繼電器斷電，A繼電器的A常閉觸點閉合；B繼電器斷電，B繼電器的B常閉觸點閉合；電機慣性旋轉產生的感生電流由高頻變壓器的初級線圈耦合至次級線圈，濾波/整形電路將次級線圈的輸出波形轉換成方波信號反饋至微處理器進行計數處理；電機堵轉時，堵轉采樣電路將流經堵轉采樣電阻的大電流直流波動經模數轉換后反饋至微處理器進行堵轉處理；通過切換回路將電機的通電旋轉和慣性旋轉產生的信號反饋至微處理器進行計數處理的技術方案，提供一種采集電機轉動圈數的電路裝置，旨在使采集電機轉動圈數的裝置，達到不丟失信號、精確可靠、降低成本的目的。

本發明的目的是這樣實現的：一種采集電機轉動圈數的電路裝置，包括微處理器、濾波/整形電路、堵轉采樣電路、電源轉換電路、堵轉采樣電阻、切換回路，其中：所述的濾波/整形電路為將輸入的正弦波形轉換成方波信號輸出的集成電路模塊；

所述的堵轉采樣電路為將輸入的陡升大直流波形處理成方波信號輸出的模數轉換電路；

所述的電源轉換電路為將車載電源12V轉換為5V電壓向微處理器供電的電路模塊；

所述的堵轉采樣電阻為0.01Ω的金屬絲電阻；

所述的切換回路由高頻變壓器、電機、A繼電器、B繼電器構成，其中，所述A繼電器設有常開動合觸點和常閉動開觸點分別稱為A常開觸點和A常閉觸點；所述B繼電器設有常開動合觸點和常閉動開觸點分別稱為B常開觸點、B常閉觸點；