專利名稱：車窗升降控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車電子技術(shù)，特別涉及一種車窗升降控制裝置。
背景技術(shù)：
汽車車窗升降控制裝置，如圖1所示，通常是采用開關(guān)按鈕的開環(huán)控制方法，當(dāng)按 下上升按鈕時，車窗開始上升直到松開上升按鈕，當(dāng)按下下降按鈕時，車窗開始下降直到松 開下降按鈕，要控制車窗停在某個位置，需要用戶控制升、降按鈕的按壓時間來實現(xiàn)，不能 實現(xiàn)車窗升降控制的比例調(diào)節(jié)，雖然有些車輛有一鍵升降車窗的功能，但不能實現(xiàn)任意位 置的控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種車窗升降控制裝置，能便捷快速地調(diào)節(jié)車窗 停留在用戶所需要任意位置，方便乘客及駕駛員使用。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的車窗控制裝置，包括微處理器、車窗升降位置設(shè)定 裝置、霍爾脈沖傳感器、電機驅(qū)動電路、車窗升降電機，其特征在于，所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出位置設(shè)定信號到所述微處理器，所述微處理器I/ 0端口接所述電機驅(qū)動電路，所述電機驅(qū)動電路控制車窗升降電機運行，所述車窗升降電機 的驅(qū)動連接軸帶動車窗升降，所述霍爾脈沖傳感器設(shè)置在車窗升降電機的驅(qū)動連接軸上， 根據(jù)驅(qū)動連接軸的轉(zhuǎn)動反饋車窗行程脈沖到微處理器；所述微處理器中設(shè)置行程脈沖計數(shù)器，行程脈沖計數(shù)器根據(jù)反饋的車窗行程脈沖 計數(shù)，所述微處理器根據(jù)所述位置設(shè)定信號得到一計數(shù)限值，并將所述計數(shù)限值同行程脈 沖計數(shù)器的計數(shù)值進行比較，當(dāng)所述計數(shù)限值等于行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值時，微處理器 輸出電機制動信號到所述電機驅(qū)動電路，當(dāng)所述計數(shù)限值大于行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值 時，微處理器輸出電機上升信號到所述電機驅(qū)動電路，當(dāng)所述計數(shù)限值小于行程脈沖計數(shù) 器的計數(shù)值時，微處理器輸出電機下降信號到所述電機驅(qū)動電路；所述電機驅(qū)動電路接收到電機上升信號時，控制車窗升降電機接入工作電源正轉(zhuǎn) 使車窗上升，接收到電機下降信號時，控制車窗升降電機接入工作電源反轉(zhuǎn)使車窗下降，接 收到電機制動信號時，控制車窗升降電機斷開工作電源停止運行；所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的低端位置設(shè)定信號得到的 計數(shù)限值等于車窗位于下止點時行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值，所述微處理器根據(jù)所述車窗升 降位置設(shè)定裝置輸出的高端位置設(shè)定信號得到的計數(shù)限值等于車窗位于上止點時行程脈 沖計數(shù)器的計數(shù)值，所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的位置設(shè)定信號得 到的計數(shù)限值由低端到高端線性或非線性增加。還可以包括電流采樣電路，用于對所述車窗升降電機的工作電流采樣送至所述微 處理器，當(dāng)所述車窗升降電機的工作電流采樣超過設(shè)定值時，所述微處理器輸出電機制動 信號到所述電機驅(qū)動電路，并將行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值設(shè)定為車窗位于下止點時行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值。本發(fā)明的車窗控制裝置，通過初始化標定，使車窗升降的實際位置和通過車窗升 降位置設(shè)定裝置設(shè)定的位置間建立一個比例的對應(yīng)關(guān)系，正常使用時用戶只要通過車窗升 降位置設(shè)定裝置設(shè)定一適合位置，所述微處理器就會根據(jù)所述位置設(shè)定信號得到一計數(shù)限 值，并將所述計數(shù)限值同行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值進行比較，根據(jù)兩者的大、小、相等控制 車窗升降電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止運行，進行車窗升降，將車窗升降到目標位置。與傳統(tǒng)的開關(guān) 按鈕控制方式相比，本發(fā)明的車窗控制裝置能更便捷快速地調(diào)節(jié)車窗停留在用戶所需要的 任意位置，方便乘客及駕駛員使用，減少車輛行駛過程中車窗升降控制的操作時間。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。圖1是常規(guī)的汽車車窗升降控制裝置示意圖；圖2是本發(fā)明的車窗控制裝置一實施方式示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的車窗控制裝置，一實施方式如圖2所示，包括微處理器(MCU)、車窗升降 位置設(shè)定裝置、電機驅(qū)動電路、車窗升降電機、霍爾脈沖傳感器、電流采樣電路、MCU其它周 邊支持電路；所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出位置設(shè)定信號到所述微處理器(MCU)，車窗升降 位置設(shè)定裝置可以是通過旋轉(zhuǎn)旋鈕或推拉滑竿直線動作引起電位器電阻變化輸出電壓信 號作為位置設(shè)定信號，也可以是通過旋轉(zhuǎn)旋鈕或推拉滑竿直線動作或其它方式引起的其它 物理量(模擬量)或數(shù)字量(如旋轉(zhuǎn)編碼、光電編碼等)變化輸出位置設(shè)定信號；所述微處 理器I/O端口接所述電機驅(qū)動電路，所述電機驅(qū)動電路控制車窗升降電機運行，所述車窗 升降電機的驅(qū)動連接軸帶動車窗升降，所述霍爾脈沖傳感器設(shè)置在車窗升降電機的驅(qū)動連 接軸上，根據(jù)驅(qū)動連接軸的轉(zhuǎn)動反饋車窗行程脈沖到微處理器；所述微處理器中設(shè)置行程脈沖計數(shù)器，行程脈沖計數(shù)器根據(jù)反饋的車窗行程脈沖 計數(shù)，所述微處理器根據(jù)所述位置設(shè)定信號得到一計數(shù)限值，并將所述計數(shù)限值同行程脈 沖計數(shù)器的計數(shù)值進行比較，當(dāng)所述計數(shù)限值等于行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值時，微處理器 輸出電機制動信號到所述電機驅(qū)動電路，當(dāng)所述計數(shù)限值大于行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值 時，微處理器輸出電機上升信號到所述電機驅(qū)動電路，當(dāng)所述計數(shù)限值小于行程脈沖計數(shù) 器的計數(shù)值時，微處理器輸出電機下降信號到所述電機驅(qū)動電路；所述電機驅(qū)動電路接收到電機上升信號時，控制車窗升降電機接入工作電源正轉(zhuǎn) 使車窗上升，接收到電機下降信號時，控制車窗升降電機接入工作電源反轉(zhuǎn)使車窗下降，接 收到電機制動信號時，控制車窗升降電機斷開工作電源停止運行；所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的低端位置設(shè)定信號得到的 計數(shù)限值等于車窗位于下止點時行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值，所述微處理器根據(jù)所述車窗升 降位置設(shè)定裝置輸出的高端位置設(shè)定信號得到的計數(shù)限值等于車窗位于上止點時行程脈 沖計數(shù)器的計數(shù)值，所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的位置設(shè)定信號得 到的計數(shù)限值由低端到高端線性或非線性增加。
所述電流采樣電路，用于對所述車窗升降電機的工作電流采樣送至所述微處理 器，當(dāng)所述車窗升降電機的工作電流采樣超過設(shè)定值時，所述微處理器輸出電機制動信號 到所述電機驅(qū)動電路。圖2所示電流采樣電路是在車窗升降電機的電源負端同地之間串接 有一個電流采樣電阻，通過電流采樣電阻采集車窗升降過程中的電機工作電流，經(jīng)放大和 處理后送到微處理器(MCU) A/D采集口供MCU使用。所述微處理器(MCU)其它周邊支持電路主要完成對其它各類MCU輸入控制信號的 采集處理。本發(fā)明的車窗控制裝置，實現(xiàn)原理如下通過初始化標定，使車窗升降的實際位置 和通過車窗升降位置設(shè)定裝置設(shè)定的位置(例如旋鈕的旋轉(zhuǎn)角或滑竿所處位置)間建立一 個比例的對應(yīng)關(guān)系，正常使用時用戶只要通過車窗升降位置設(shè)定裝置設(shè)定一適合位置(例 如用戶旋轉(zhuǎn)旋鈕到一定旋轉(zhuǎn)角或推拉滑竿到一定位置)，微處理器就會根據(jù)所述位置得到 一計數(shù)限值，并將所述計數(shù)限值同行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值進行比較，根據(jù)兩者的大、小、 相等控制車窗升降電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止運行，進行車窗升降，將車窗升降到目標位置。微處理器(MCU)監(jiān)測電機工作電流，當(dāng)檢測到電機工作電流達到設(shè)定的堵轉(zhuǎn)電流 的一定比例時(由于電源電壓的不同，電機在不同電壓下的堵轉(zhuǎn)電流是不一樣的，所以要 通過一定的算法換算到規(guī)定電壓下的堵轉(zhuǎn)電流)，輸出電機制動信號到所述電機驅(qū)動電路， 及時控制車窗升降電機斷開工作電源停止運行，起到堵轉(zhuǎn)保護作用。車窗上止點和下止點的確定升窗過程中當(dāng)微處理器(MCU)檢測到電機工作電流 達到堵轉(zhuǎn)電流的一定比例(例如80%)時就認為車窗已升至上止點，控制車窗升降電機斷 開工作電源停止運行，降窗過程中當(dāng)微處理器(MCU)檢測到電機工作電流達到堵轉(zhuǎn)電流的 一定比例(例如80%)時就認為車窗已降至下止點，控制車窗升降電機斷開工作電源停止 運行。通過初始化標定，使車窗升降的實際位置和通過車窗升降位置設(shè)定裝置設(shè)定的位 置(例如旋鈕的旋轉(zhuǎn)角或滑竿所處位置)間建立一個比例的對應(yīng)關(guān)系，標定時，先向低端緩 慢調(diào)節(jié)車窗升降位置設(shè)定裝置的設(shè)定位置直至車窗降至下止點，微處理器(MCU)控制車窗 升降電機自動停下，并將行程脈沖計數(shù)器清零(或設(shè)定為其它數(shù)值)作為低端標定計數(shù)值， 記錄此時該車窗升降位置設(shè)定裝置的低端位置，然后向高端緩慢調(diào)節(jié)車窗升降位置設(shè)定裝 置的設(shè)定位置直至車窗升至上止點，微處理器(MCU)控制車窗升降電機自動停下，并讀出 脈沖計數(shù)器的計數(shù)值作為高端標定計數(shù)值。所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置 輸出的低端位置設(shè)定信號得到的計數(shù)限值等于車窗位于下止點時行程脈沖計數(shù)器的低端 標定計數(shù)值(零或其它數(shù)值)，所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的高端 位置設(shè)定信號得到的計數(shù)限值等于車窗位于上止點時行程脈沖計數(shù)器的高端標定計數(shù)值， 所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的位置設(shè)定信號得到的計數(shù)限值由低 端標定計數(shù)值到高端標定計數(shù)值線性或非線性增加。微處理器(MCU)還可以通過檢測車窗升降電機在升窗過程中電流上升變化率及 電機轉(zhuǎn)速的角減速度，通過一定的算法判定車窗是否有物體被車窗夾住，據(jù)此來作相應(yīng)的 處理(例如控制車窗升降電機反轉(zhuǎn)使車窗下降一定距離)。本發(fā)明的車窗控制裝置，通過旋鈕的旋轉(zhuǎn)操作或滑竿直線推拉操作方式，自動控 制車窗停在用戶所設(shè)定位置，與傳統(tǒng)的開關(guān)按鈕控制方式相比，它能更便捷快速地調(diào)節(jié)車窗停留在用戶所需要的任意位置，方便乘客及駕駛員使用，減少車輛行駛過程中車窗升降 控制的操作時間。為了保護人身安全，本車窗控制裝置中加入了防夾控制及電機堵轉(zhuǎn)保護 等設(shè)計。
權(quán)利要求
1.一種車窗控制裝置，包括微處理器、車窗升降位置設(shè)定裝置、霍爾脈沖傳感器、電機 驅(qū)動電路、車窗升降電機，其特征在于，所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出位置設(shè)定信號到所述微處理器，所述微處理器I/O端 口接所述電機驅(qū)動電路，所述電機驅(qū)動電路控制車窗升降電機運行，所述車窗升降電機的 驅(qū)動連接軸帶動車窗升降，所述霍爾脈沖傳感器設(shè)置在車窗升降電機的驅(qū)動連接軸上，根 據(jù)驅(qū)動連接軸的轉(zhuǎn)動反饋車窗行程脈沖到微處理器；所述微處理器中設(shè)置行程脈沖計數(shù)器，行程脈沖計數(shù)器根據(jù)反饋的車窗行程脈沖計 數(shù)，所述微處理器根據(jù)所述位置設(shè)定信號得到一計數(shù)限值，并將所述計數(shù)限值同行程脈沖 計數(shù)器的計數(shù)值進行比較，當(dāng)所述計數(shù)限值等于行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值時，微處理器輸 出電機制動信號到所述電機驅(qū)動電路，當(dāng)所述計數(shù)限值大于行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值時， 微處理器輸出電機上升信號到所述電機驅(qū)動電路，當(dāng)所述計數(shù)限值小于行程脈沖計數(shù)器的 計數(shù)值時，微處理器輸出電機下降信號到所述電機驅(qū)動電路；所述電機驅(qū)動電路接收到電機上升信號時，控制車窗升降電機接入工作電源正轉(zhuǎn)使車 窗上升，接收到電機下降信號時，控制車窗升降電機接入工作電源反轉(zhuǎn)使車窗下降，接收到 電機制動信號時，控制車窗升降電機斷開工作電源停止運行；所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的低端位置設(shè)定信號得到的計數(shù) 限值等于車窗位于下止點時行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值，所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位 置設(shè)定裝置輸出的高端位置設(shè)定信號得到的計數(shù)限值等于車窗位于上止點時行程脈沖計 數(shù)器的計數(shù)值，所述微處理器根據(jù)所述車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的位置設(shè)定信號得到的 計數(shù)限值由低端到高端線性或非線性增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車窗控制裝置，其特征在于，還包括電流采樣電路，用于對所 述車窗升降電機的工作電流采樣送至所述微處理器，當(dāng)所述車窗升降電機的工作電流采樣 超過設(shè)定值時，所述微處理器輸出電機制動信號到所述電機驅(qū)動電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車窗控制裝置，其特征在于，所述車窗升降位置設(shè)定裝置是 通過旋轉(zhuǎn)旋鈕或推拉滑竿直線動作引起電位器電阻變化輸出電壓信號作為位置設(shè)定信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車窗控制裝置，其特征在于，所述車窗升降位置設(shè)定裝置是 通過旋轉(zhuǎn)旋鈕或推拉滑竿直線動作引起的數(shù)字量變化輸出位置設(shè)定信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車窗升降控制裝置，包括微處理器、車窗升降位置設(shè)定裝置、霍爾脈沖傳感器、電機驅(qū)動電路、車窗升降電機，霍爾脈沖傳感器根據(jù)車窗升降反饋車窗行程脈沖到行程脈沖計數(shù)器，微處理器根據(jù)車窗升降位置設(shè)定裝置輸出的位置設(shè)定信號得到一計數(shù)限值，并將計數(shù)限值同行程脈沖計數(shù)器的計數(shù)值進行比較，根據(jù)兩者的大、小、相等，輸出電機上升、下降、制動信號到電機驅(qū)動電路，控制車窗升降電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止，能便捷快速地調(diào)節(jié)車窗停留在用戶所需要任意位置。
文檔編號E05F15/16GK102052035SQ20091020176
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者呂帥, 周松濤, 王士海, 羅來軍, 顧常飛 申請人:聯(lián)創(chuàng)汽車電子有限公司