一种具有防夹功能的天窗控制系统技术方案

一种具有防夹功能的天窗控制系统，包括电源转换电路、开关信号电路、微控制器、电机驱动电路、双霍尔传感器电路，还连接有IGN接口电路；本实用新型专利技术通过微控制器通过两个异位安置的霍尔传感器对电机转动时电机转子上安装的多级磁环磁场变化所产生的脉冲信号进行采集，可以更好的判断电机的运行状态，从而使微处理器更好的对采集的信号进行分析，使防夹效果更好；同时，通过对系统各部分行功能合理设置，使本实用新型专利技术系统更加简洁，从而可以达到降低成本的效果；此外，本实用新型专利技术还具有防止误操作、过压保护、防止电火花等功能，可以更好地提高用户体验。

A sunroof control system with anti pinch function

【技术实现步骤摘要】
一种具有防夹功能的天窗控制系统
本技术属于自动控制领域，具体涉及一种具有防夹功能的天窗控制系统。
技术介绍
现如今，带天窗的汽车越来越受消费者的青睐，不具备防夹功能的天窗系统极易在天窗关闭时夹伤乘客，成为安全隐患。而现有的天窗防夹系统主要包括：微控制器、电机驱动电路、LIN驱动电路、信号采样电路、电源电路、位置传感电路、按键电路、状态指示电路、调试接口电路和数据储存电路等模块，线路十分复杂，造价昂贵不利于天窗防夹系统的推广。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种具有防夹功能的、线路简单的、造价较低的天窗控制系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有防夹功能的天窗控制系统，包括电源转换电路、开关信号电路、微控制器、电机驱动电路、双霍尔传感器电路；所述电源转换电路输入端与外部车载电源电性连接，用于接收外部电压并转换为系统工作电压；所述开关信号电路输入端与所述微控制器电性连接，用于接收所述微控制器输出的开关电源控制信号；所述开关信号电路有两个皆与所述微控制器电性连接的输出端，其一输出端用于提供初始化信号给所述微控制器；另一输出端用于输出开窗/关窗控制信号至所述微控制器；所述微控制器用于实现对系统中的数据和信号进行接收、处理、传输；所述电机驱动电路有两个皆与所述微控制器电性连接的输入端，用于接收所述微控制器的驱动控制信号，并转换为相应的驱动信号；所述电机驱动电路有三个输出端，第一输出端、第二输出端皆与外部直流电机电性连接，用于将所述驱动信号传输至所述外部直流电机，第三输出端与所述微控制器相连接，用于输出驱动电路反馈信号至所述微控制器；所述双霍尔传感器电路用于采集直流电机的电机运行状态信号；所述双霍尔传感器电路输入端与所述微控制器电性连接，用于接收所述微控制器传输的使能信号；所述双霍尔传感器电路有两个皆与所述微控制器电性连接的输出端，用于传输所述电机运行状态信号至所述微控制器。进一步，所述电源转换电路包括第一二极管、三端稳压器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容；所述第一电容与所述第三电容并联后，正极与所述第一二极管负极相连接，负极与地线相连接；所述第一二极管正极与外部车载电源相连接；所述第二电容与所述第三电容并联后，正极与所述微控制器相连接，负极与地线相连接；所述三端稳压器输入端与所述第一二极管负极相连接，输出端与所述微控制器相连接，地端与地线相连接。进一步，所述开关信号电路包括滑动变阻器、第一三极管、第一开关；所述微控制器与所述滑动变阻器第一端之间连接有第一电阻；所述微控制器与地线之间连接有第二电阻；所述滑动变阻器第二端与地线相连接，所述滑动变阻器第三端与所述第一三极管集电极之间连接有第三电阻；所述第一三极管基极与所述第一三极管发射极连接有第四电阻，所述第一三极管发射极与电源转换电路相连接，所述第一三极管基极与所述微控制器之间连接有第五电阻；所述微控制器与所述电源转换电路之间连接有串行连接的第六电阻、第七电阻、第八电阻；所述第六电阻和所述第七电阻的连接处与地线之间连接有第一开关；所述第七电阻和所述第八电阻的连接处与地线之间连接有第九电阻。进一步，系统还包括有IGN接口电路；所述IGN接口电路包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻；所述IGN接口电路输入端与所述微控制器之间连接有串行连接的第十电阻、第十二电阻；所述第十电阻和第十二电阻的连接处与地线之间连接有第十一电阻；所述IGN接口电路用于传输点火信号至所述微控制器。进一步，所述电机驱动电路包括第二三极管、第三三极管、共阴二极管、第一继电器、第二继电器；所述第二三极管基极与所述微控制器之间连接有第十三电阻，集电极与所述第一继电器第一控制端和所述共阴二极管第一正极端相连接，基极与地线相连接；所述第三三极管基极与所述微控制器之间连接有第十四电阻，集电极与所述第二继电器第二控制端和所述共阴二极管第二正极端相连接，基极与地线相连接；所述第一继电器第二控制端、所述第二继电器第一控制端、所述共阴二极管共阴极、所述第一继电器常开输入端、所述第二继电器常开输入端皆与所述电源转换电路相连接；所述第一继电器常闭输入端和所述第二继电器常闭输入端皆与地线相连接；所述第一继电器输出端与所述第二继电器输出端之间连接有串行连接的第十五电阻和第十六电阻；所述第十五电阻和所述第十六电阻连接处与所述微控制器之间连接有十七电阻。更进一步，所述电机驱动电路还包括压敏电阻、第五电容、第十九电阻；所述第十九电阻和所述第五电容串行连接后与所述压敏电阻串联并联，用于防止电火花；所述压敏电阻连接在所述第一继电器输出端与所述第二继电器输出端之间，用于过压保护。进一步，所述双霍尔传感器电路包括第四三极管、第一霍尔传感器、第二霍尔传感器、第六电容；所述第四三极管基极与所述微控制器之间连接有第十九电阻，基极与集电极之间连接有第二十电阻，集电极与所述电源转换电路(100)相连接，发射极与所述第一霍尔传感器的输入端、所述第二霍尔传感器的输入端相连接，集电极与地线之间连接有所述第六电容；所述第一霍尔传感器接地端、所述第二霍尔传感器接地端皆与地线相连接；所述第一霍尔传感器输出端与所述微控制器之间连接有串行连接的第二十一电阻和第二十二电阻；所述第二十一电阻和第二十二电阻连接处与所述电源转换电路相连接；所述第二霍尔传感器输出端与所述微控制器之间连接有串行连接的第二十三电阻和第二十四电阻；所述第二十三电阻和第二十四电阻连接处与所述电源转换电路相连接；所述第一霍尔传感器和所述第二霍尔传感器均用于采集所述电机运行状态信号。进一步，所述电机运行状态信号为所述外部直流电机多级磁环磁场变化产生的脉冲信号。进一步，所述微控制器中设置有特殊位置点；所述特殊位置点与不同的天窗位置和开窗/关窗控制信号相对应。更进一步，所述特殊位置点包括有起翘机械零点、起翘开点、关窗点、半开窗点、开窗点、开窗机械零点。本技术的有益效果：本技术通过微控制器通过两个异位安置的霍尔传感器对电机转动时电机转子上安装的多级磁环磁场变化所产生的脉冲信号进行采集，可以更好的判断电机的运行状态，从而使微处理器更好的对采集的信号进行分析，使防夹效果更好。同时，通过对系统各部分行功能合理设置，使本技术系统更加简洁，从而可以达到降低成本的效果。此外，本技术还具有防止误操作、过压保护、防止电火花等功能，可以更好地提高用户体验。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的说明：图1是本技术实施例的系统原理框图；图2是本技术实施例的微控制器外部接线图；图3是本技术实施例的电源转换电路原理图；图4是本技术实施例的开关信号电路原理图；图5是本技术实施例的IGN接口电路原理图；图6是本技术实施例的电机驱动电路原理图；图7是本技术实施例的双霍尔传感器电路原理图；图8是本技术实施例的天窗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有防夹功能的天窗控制系统，其特征在于:包括电源转换电路(100)、开关信号电路(200)、微控制器(300)、电机驱动电路(400)、双霍尔传感器电路(500)；/n所述电源转换电路(100)输入端与外部车载电源电性连接，用于接收外部电压并转换为系统工作电压；/n所述开关信号电路(200)输入端与所述微控制器(300)电性连接，用于接收所述微控制器(300)输出的开关电源控制信号；所述开关信号电路(200)有两个皆与所述微控制器(300)电性连接的输出端，其一输出端用于提供初始化信号给所述微控制器(300)；另一输出端用于输出开窗/关窗控制信号至所述微控制器(300)；/n所述微控制器(300)用于实现对系统中的数据和信号进行接收、处理、传输；/n所述电机驱动电路(400)有两个皆与所述微控制器(300)电性连接的输入端，用于接收所述微控制器(300)的驱动控制信号，并转换为相应的驱动信号；所述电机驱动电路(400)有三个输出端，第一输出端、第二输出端皆与外部直流电机电性连接，用于将所述驱动信号传输至所述外部直流电机，第三输出端与所述微控制器(300)相连接，用于输出驱动电路反馈信号至所述微控制器(300)；/n所述双霍尔传感器电路(500)用于采集直流电机的电机运行状态信号；所述双霍尔传感器电路(500)输入端与所述微控制器(300)电性连接，用于接收所述微控制器(300)传输的使能信号；所述双霍尔传感器电路(500)有两个皆与所述微控制器(300)电性连接的输出端，用于传输所述电机运行状态信号至所述微控制器(300)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有防夹功能的天窗控制系统，其特征在于:包括电源转换电路(100)、开关信号电路(200)、微控制器(300)、电机驱动电路(400)、双霍尔传感器电路(500)；
所述电源转换电路(100)输入端与外部车载电源电性连接，用于接收外部电压并转换为系统工作电压；
所述开关信号电路(200)输入端与所述微控制器(300)电性连接，用于接收所述微控制器(300)输出的开关电源控制信号；所述开关信号电路(200)有两个皆与所述微控制器(300)电性连接的输出端，其一输出端用于提供初始化信号给所述微控制器(300)；另一输出端用于输出开窗/关窗控制信号至所述微控制器(300)；
所述微控制器(300)用于实现对系统中的数据和信号进行接收、处理、传输；
所述电机驱动电路(400)有两个皆与所述微控制器(300)电性连接的输入端，用于接收所述微控制器(300)的驱动控制信号，并转换为相应的驱动信号；所述电机驱动电路(400)有三个输出端，第一输出端、第二输出端皆与外部直流电机电性连接，用于将所述驱动信号传输至所述外部直流电机，第三输出端与所述微控制器(300)相连接，用于输出驱动电路反馈信号至所述微控制器(300)；
所述双霍尔传感器电路(500)用于采集直流电机的电机运行状态信号；所述双霍尔传感器电路(500)输入端与所述微控制器(300)电性连接，用于接收所述微控制器(300)传输的使能信号；所述双霍尔传感器电路(500)有两个皆与所述微控制器(300)电性连接的输出端，用于传输所述电机运行状态信号至所述微控制器(300)。


2.根据权利要求1所述的一种具有防夹功能的天窗控制系统，其特征在于:所述电源转换电路(100)包括第一二极管、三端稳压器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容；所述第一电容与所述第三电容并联后，正极与所述第一二极管负极相连接，负极与地线相连接；所述第一二极管正极与外部车载电源相连接；所述第二电容与所述第三电容并联后，正极与所述微控制器(300)相连接，负极与地线相连接；所述三端稳压器输入端与所述第一二极管负极相连接，输出端与所述微控制器(300)相连接，地端与地线相连接。


3.根据权利要求1所述的一种具有防夹功能的天窗控制系统，其特征在于:所述开关信号电路(200)包括滑动变阻器、第一三极管、第一开关；所述微控制器(300)与所述滑动变阻器第一端之间连接有第一电阻；所述微控制器(300)与地线之间连接有第二电阻；所述滑动变阻器第二端与地线相连接，所述滑动变阻器第三端与所述第一三极管集电极之间连接有第三电阻；所述第一三极管基极与所述第一三极管发射极连接有第四电阻，所述第一三极管发射极与电源转换电路(100)相连接，所述第一三极管基极与所述微控制器(300)之间连接有第五电阻；所述微控制器(300)与所述电源转换电路(100)之间连接有串行连接的第六电阻、第七电阻、第八电阻；所述第六电阻和所述第七电阻的连接处与地线之间连接有第一开关；所述第七电阻和所述第八电阻的连接处与地线之间连接有第九电阻。


4.根据权利要求1所述的一种具有防夹功能的天窗控制系统，其特征在于:还包括有IGN接口电路(600)；所述IGN接口电路(600)包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻；所述IGN接口...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳怡智，
申请(专利权)人：湖南华谊汽车电子电器科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43