车窗位置检测电路制造技术

本发明专利技术提供了一种车窗位置检测电路，所述车窗位置检测电路包括电机控制电路、第一检测电路、第二检测电路和控制器，其中：所述电机控制电路包括电机，所述电机驱动所述车窗移动，所述电机在转动时输出的电机电流带有纹波；所述第一检测电路和所述第二检测电路对所述电机电流进行采样，并向所述控制器输出一电压信号；所述控制器对所述电压信号进行分析，得出纹波个数以确定车窗位置。本发明专利技术通过第一检测电路和第二检测电路对电机电流波动的检测，即可实现根据电机电流检测信号来判断电机的转动轨迹和距离，即实现了车窗位置的检测，无需外部传感器，节约电路成本，提高检测精度和检测可靠性。

【技术实现步骤摘要】
车窗位置检测电路
本专利技术涉及汽车控制
，特别涉及一种车窗位置检测电路。
技术介绍
当前市场上的自动升降车窗，主要由外部传感器负责检测车窗位置，其中主要以霍尔传感器为主。霍尔传感器根据霍尔效应，通过磁场间的相对位移产生电信号，并检测该电信号以得到位移的大小来实现车窗位置的检测，但是霍尔传感器需要额外的电源才能使用，且抗干扰能力弱。近年来，为降低硬件成本，越来越多的技术人员在研究无传感器车窗防夹方案。因此，需要设计一种无需外部传感器的车窗位置检测电路。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车窗位置检测电路，以解决现有的车窗位置检测需要外部传感器的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种车窗位置检测电路，所述车窗位置检测电路包括电机控制电路、第一检测电路、第二检测电路和控制器，其中：所述电机控制电路包括电机，所述电机驱动所述车窗移动，所述电机在转动时输出的电机电流带有纹波；所述第一检测电路和所述第二检测电路对所述电机电流进行采样，并向所述控制器输出一电压信号；所述控制器对所述电压信号进行分析，得出纹波个数以确定车窗位置。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述电机包括电机本体、第一换向器和第二换向器，其中：所述电机本体包括若干接触片和若干连接在相邻两个接触片之间的电阻，所述若干接触片形成一换向环，所述换向环在电机转动时转动；所述第一换向器和第二换向器分别位于所述换向环的两侧，所述第一换向器和第二换向器分别接触到一或两片接触片。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述电机控制电路还包括第一开关和第二开关，其中：所述第一开关将所述第一换向器切换于电源或所述第一检测电路之间；所述第二开关将所述第二换向器切换于电源或所述第二检测电路之间。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述第一检测电路包括第一采样电路和第一滤波电路，其中：所述第一采样电路连接所述第一开关和地，对所述电机电流进行采样，形成第一电压信号；所述第一滤波电路连接所述第一采样电路，对所述第一电压信号进行滤波。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述第一检测电路还包括第一放大电路，其中：所述第一放大电路连接所述第一滤波电路和所述控制器，对滤波后的第一电压信号进行放大，并发送给所述控制器。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述第二检测电路包括第二采样电路和第二滤波电路，其中：所述第二采样电路连接所述第二开关和地，对所述电机电流进行采样，形成第二电压信号；所述第二滤波电路连接所述第二采样电路，对第二电压信号进行滤波。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述第二检测电路还包括第二放大电路，其中：所述第二放大电路连接所述第二滤波电路和所述控制器，对滤波后的第二电压信号进行放大，并发送给所述控制器。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述车窗位置检测电路还包括第三放大电路，其中：所述第三放大电路包括正输入端、负输入端和输出端，所述正输入端连接所述第一滤波电路，所述负输入端连接所述第二滤波电路，所述输出端连接所述控制器。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述第一开关和所述第二开关为继电器，其中：所述继电器的公共端连接所述电机的第一换向器或第二换向器。可选的，在所述的车窗位置检测电路中，所述电机为有刷直流电机。在本专利技术提供的车窗位置检测电路中，通过所述电机在转动时输出的电流带有纹波，所述第一检测电路、所述第二检测电路和控制器对电流进行采样、处理和分析，得出纹波个数以确定车窗位置，可实现无外部传感器检测。具体的，由于在电机运行过程中，电机电刷有两种情况：电机换向器与某一接触片对齐，或者电机换向器跨接在两个接触片之间，两种情况下，其电机所在回路的等效电阻阻值不同，从而引起了电机电流的波动，本专利技术通过第一检测电路和第二检测电路对电机电流波动的检测，即可实现根据电机电流检测信号来判断电机的转动轨迹和距离，即实现了车窗位置的检测，无需外部传感器，节约电路成本，提高检测精度和检测可靠性。进一步的，本专利技术可以准确检测出电机运行过程中的电流纹波数量，可以间接计算出当前的车窗位置，解决防夹区域检测的问题。而防夹力也可通过电流幅值的检测来间接得到，从而可以实现无传感器车窗防夹方案。另外，本专利技术通过第一采样电路和第二采样电路与电机形成回路，可对无传感器车窗防夹方案提供更精确的采样电路，在电机停止过程中可检测到电机带动车窗的惯性运行，将这段惯性距离产生的电机电流检测信号通过第一检测电路和第二检测电路准确的采集出。为车窗位置计算提供了更准确的物理信号，可以降低每次车窗操作引起位置误差，降低车窗防夹的失效率，提高车窗防夹功能的可靠性。最后，第一采样电路和第二采样电路可抑制电机的惯性运行，使电机更快的停下，防止夹人夹物出现后，车窗继续行进较大的距离。附图说明图1～2是本专利技术车窗位置检测电路中电机的结构示意图；图3是本专利技术车窗位置检测电路中电流波形示意图；图4～5是本专利技术车窗位置检测电路原理示意图；图6～8是本专利技术车窗位置检测电路电流流向示意图；图9是本专利技术车窗位置检测电路中电流波形示意图；图中所示：1-电机控制电路；11-电机；111-第一换向器；112-第二换向器；113-接触片；114-电阻；12-第一开关；13-第二开关；2-第一检测电路；21-第一采样电路；22-第一滤波电路；23-第一放大电路；3-第二检测电路；31-第二采样电路；32-第二滤波电路；33-第二放大电路；4-控制器；5-电源；6-第三放大电路。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的车窗位置检测电路作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。本专利技术的核心思想在于提供一种无需外部传感器的车窗位置检测电路。为实现上述思想，本专利技术提供了一种车窗位置检测电路，所述车窗位置检测电路包括电机控制电路、第一检测电路、第二检测电路和控制器，其中：所述电机控制电路包括电机，所述电机驱动所述车窗移动，所述电机在转动时输出的电机电流带有纹波；所述第一检测电路和所述第二检测电路对所述电机电流进行采样，并向所述控制器输出一电压信号，所述控制器对所述电压信号进行分析，得出纹波个数以确定车窗位置。图4～5是本专利技术车窗位置检测电路结构示意图，如图4～5所示，本专利技术实施例中提供一种车窗位置检测电路，所述车窗位置检测电路包括电机控制电路1、第一检测电路2、第二检测电路3和控制器4，其中：所述电机控制电路1包括电机11，所述电机11驱动所述车窗移动，所述电机11在转动时输出的电机电流带有纹波；所述第一检测电路2和所述第二检测电路3分别连接所述电机控制电路1和所述控制器4，用于采样所述电机电流检测信号；所述第一检测电路2和所述第二检测电路3对所述电机电流进行采样，并向所述控制器4输出一电压信号；所述控制器4用于对所述第一检测电路2和第二检测电路采样3的信号进行分析，所述控制器4对所述电压信号进行分析，得出纹波个数以确定车窗位置。通过所述电机控制电路输出电机电流检测信号，所述第一检测电路和所述第二检测电路分别连接所述电机控制电路，并采样所述电机电流检测信号，所述控制器用于对所述第一检测电路和第二检测电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车窗位置检测电路，其特征在于，所述车窗位置检测电路包括电机控制电路、第一检测电路、第二检测电路和控制器，其中：所述电机控制电路包括电机，所述电机驱动所述车窗移动，所述电机在转动时输出的电机电流带有纹波；所述第一检测电路和所述第二检测电路对所述电机电流进行采样，并向所述控制器输出一电压信号；所述控制器对所述电压信号进行分析，得出纹波个数以确定车窗位置。

【技术特征摘要】
1.一种车窗位置检测电路，其特征在于，所述车窗位置检测电路包括电机控制电路、第一检测电路、第二检测电路和控制器，其中：所述电机控制电路包括电机，所述电机驱动所述车窗移动，所述电机在转动时输出的电机电流带有纹波；所述第一检测电路和所述第二检测电路对所述电机电流进行采样，并向所述控制器输出一电压信号；所述控制器对所述电压信号进行分析，得出纹波个数以确定车窗位置。2.如权利要求1所述的车窗位置检测电路，其特征在于，所述电机包括电机本体、第一换向器和第二换向器，其中：所述电机本体包括若干接触片和若干连接在相邻两个接触片之间的电阻，所述若干接触片形成一换向环，所述换向环在电机转动时转动；所述第一换向器和第二换向器分别位于所述换向环的两侧，所述第一换向器和第二换向器分别接触到一或两片接触片。3.如权利要求2所述的车窗位置检测电路，其特征在于，所述电机控制电路还包括第一开关和第二开关，其中：所述第一开关将所述第一换向器切换于电源或所述第一检测电路之间；所述第二开关将所述第二换向器切换于电源或所述第二检测电路之间。4.如权利要求3所述的车窗位置检测电路，其特征在于，所述第一检测电路包括第一采样电路和第一滤波电路，其中：所述第一采样电路连接所述第一开关和地，对所述电机电流进行采样，形成第一电压信号；所述第一滤波电路连接所述第一采样电路，对所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮亮，申远，郑仕杰，邹素瑞，高欣，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31