一种车门状态检测电路和方法技术

一种车门状态检测电路和方法，包括车门输入检测单元、频率发生单元、频率检测单元和显示单元；该车门输入检测单元输入端与若干车门相连以根据车门状态输出对应的对地阻值；该频率发生单元与车门输入检测单元相连以将对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出；该频率检测单元与频率发生单元相连以识别频率并输出对应的车门状态；该显示单元与频率检测单元相连以实时显示车门状态并提醒。本发明专利技术电路结构简单易于实现，降低了资源需求，软件实现简单，节省了开发成本。

A circuit and method of door state detection

【技术实现步骤摘要】
一种车门状态检测电路和方法
本专利技术涉及车门状态检测领域，特别是一种车门状态检测电路和方法。
技术介绍
机械指针仪表采用LED灯指示车门打开报警，但是基本也仅指示有车门开这一个状态，而不能区分哪个车门开，如果要区分就要增加LED灯的数目，占用仪表显示的面积，所以传统的机械指针仪表很少能显示多车门状态指示。目前应用较多的机械指针加显示屏的混合仪表，能显示多车门状态，但往往需要多个I/O口来检测，比较占用芯片资源。而采用ADC来检测的话因为多个车门不同组合状态对于有效量程的划分和分辨率设置的工程实现较难。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种仅采用一个I/O口、降低资源需求、易于实现的车门状态检测电路和方法。本专利技术采用如下技术方案：一种车门状态检测电路，其特征在于：包括车门输入检测单元、频率发生单元、频率检测单元和显示单元；该车门输入检测单元输入端与若干车门相连以根据车门状态输出对应的对地阻值；该频率发生单元与车门输入检测单元相连以将对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出；该频率检测单元与频率发生单元相连以识别频率并输出对应的车门状态；该显示单元与频率检测单元相连以实时显示车门状态并提醒。优选的，所述车门输入检测单元包括若干组并连的检测电路，每个检测电路包括电阻Rn和三极管Qn，该电阻Rn一端与所述频率发生单元的供电端相连，另一端与三极管Qn的发射极相连，该三极管Qn的集电极与所述频率发生单元的放电端相连，该三极管Qn的基极与所述车门相连。优选的，所述检测电路还包括偏置电阻Rna，该偏置电阻Rna一端与所述频率发生单元的供电端相连，另一端与三极管Qn的基极相连。优选的，所述检测电路数量与所述车门数量一一对应。优选的，所述频率发生单元采用定时器。优选的，所述显示单元包括MPU、发声器和显示屏；该MPU与所述频率检测单元、发声器和显示屏相连以实时显示车门状态并提醒。一种车门状态检测方法，其特征在于：设置有车门输入检测单元以根据车门状态输出对应的对地阻值，将该对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出，识别该PWM波形的频率并根据频率查找表获知对应的车门状态进行显示并提醒。优选的，所述频率查找表记录有频率与车门状态的对应关系。由上述对本专利技术的描述可知，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术将车门的开关状态通过电路处理转化成了频率分量，对于工程应用上来讲，频率的分离度和识别度比电压量要来的高，也容易检测，没有工程实现困难。2、本专利技术采用一个timecounter口就能检测多路的门开关信号，又或者可以实现多路的低有效的开关信号检测。3、本专利技术电路结构简单易于实现，降低了资源需求，软件实现简单，节省了开发成本。附图说明图1为本专利技术模块图；图2为本专利技术电路图，门1代表车门信号硬线1；其中：10、车门输入检测单元，20、频率发生单元，30、频率检测单元，40、显示单元。具体实施方式以下通过具体实施方式对本专利技术作进一步的描述。参照图1、图2，一种车门状态检测电路，包括车门输入检测单元10、频率发生单元20、频率检测单元30和显示单元40等。该车门输入检测单元10与若干车门相连，作用是，当若干车门状态不同时，其产生对应的对地阻值，该车门状态包括开启或关闭。该频率发生单元20用于将对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出。其可采用定时器，设置有电源端VCC、接地端GND，放电端、输出端、触发端、控制端、电阻RA、电阻RB等。该电阻RA和RB串联，电阻RB一端与触发端相连，另一端与放电端相连，电阻RA与电源端VCC相连。该触发端与接地端之间连接有电容C，该控制端与接地端之间连接有电容C1。该定时器可采用555定时器或其它类似的定时器，参见图2。具体的，该车门输入检测单元10包括若干组并连的检测电路，每个检测电路均包括电阻Rn和三极管Qn，该电阻Rn一端与电阻RA一端相连，另一端与三极管Qn的发射极相连，该三极管Qn的集电极与电阻RA另一端相连，该三极管Qn的基极与车门信号硬线相连。车门关闭时，车门信号硬线将会输出高电平或者悬空态，则对应的三极管Qn基极为高电平，三极管Qn不导通。当车门为开启时，车门信号硬线将会输出低电平，与之相连的三极管Qn基极接地，三极管Qn导通。本专利技术的车门输入检测单元10的检测电路还包括有偏置电阻Rna，该偏置电阻Rna一端与频率发生单元的供电端相连，另一端与三极管Qn的基极相连，偏置电阻Rna能使得三极管门极无信号时候处于确定状态，偏置电阻Rna不影响电路其他状态。该检测电路数量与车门数量一一对应。例如包括有五个车门，则设置有五个检测电路，电阻Rn分别有R1、R2、R3、R4、R5，三极管Qn分别有Q1、Q2、Q3、Q4、Q5，偏置电阻Rna分别有R1a、R2a、R3a、R4a、R5a。该频率检测单元30与频率发生单元20的输出端相连，用于识别频率并输出对应的车门状态，其采用MCU实现，内设有频率查找表，根据频率查找表获知识别的频率相对应的车门状态。显示单元40包括MPU、发声器和显示屏等。该MPU为图形处理芯片，其与频率检测单元30、发声器和显示屏相连，该MPU接收来自MCU的车门状态，转换成图形并通过显示屏进行显示，该发声器为蜂鸣器或喇叭，可播放语音提示进行提醒。基于上述电路，本专利技术提出一种车门状态检测方法，设置车门输入检测单元10，以根据车门状态输出对应的对地阻值，将该对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出，识别该PWM波形的频率。具体对地电阻及输出的PWM波形频率计算如下：当设有车门均为关闭时，三极管Q1-Q5不导通，电阻R1-R5与电阻RA未并联，则频率发生单元20输出端V0的输出方波频率为F＝0.722/(RA*C)。当车门1打开时，三极管Q1门极被拉到低电平，Q1导通，电阻R1和电阻RA并联，则输出端V0的输出方波频F＝0.722/(RA1*C),RA1＝(RA*R1)/RA+R1。当车门2打开的时候，三极管Q2门极被拉到低电平，Q2导通R2和RA并联，则V0的输出方波频率F＝0.722/(RA2*C),RA2＝(RA*R2)/RA+R2。其他单个门打开的时候以此类推。当有两个车门同时打开的时候，有两个门极被打开，有两个电阻和RA并联，则F＝0.722/(RAxy*C),1/RAxy＝1/RA+1/Rx+1/Ry，x，y＝1、2、3、4、5，且x≠y。当有多个门同时打开的时候，计算方式以此类推。最后，根据频率查找表获知对应的车门状态进行显示并提醒。该频率查找表记录有频率与车门状态的对应关系。本专利技术的电路和方法，将车门的开关状态通过电路处理转化成了频率分量，对于工程应用上来讲，频率的分离度和识别度比电压量要来的高，也容易检测，没有工程实现困难。实现了采用一个timecounter口就能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车门状态检测电路，其特征在于：包括车门输入检测单元、频率发生单元、频率检测单元和显示单元；该车门输入检测单元输入端与若干车门相连以根据车门状态输出对应的对地阻值；该频率发生单元与车门输入检测单元相连以将对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出；该频率检测单元与频率发生单元相连以识别频率并输出对应的车门状态；该显示单元与频率检测单元相连以实时显示车门状态并提醒。/n

【技术特征摘要】
1.一种车门状态检测电路，其特征在于：包括车门输入检测单元、频率发生单元、频率检测单元和显示单元；该车门输入检测单元输入端与若干车门相连以根据车门状态输出对应的对地阻值；该频率发生单元与车门输入检测单元相连以将对地阻值转换成对应频率的PWM波形输出；该频率检测单元与频率发生单元相连以识别频率并输出对应的车门状态；该显示单元与频率检测单元相连以实时显示车门状态并提醒。


2.如权利要求1所述的一种车门状态检测电路，其特征在于：所述车门输入检测单元包括若干组并连的检测电路，每个检测电路包括电阻Rn和三极管Qn，该电阻Rn一端与所述频率发生单元的供电端相连，另一端与三极管Qn的发射极相连，该三极管Qn的集电极与所述频率发生单元的放电端相连，该三极管Qn的基极与所述车门相连。


3.如权利要求2所述的一种车门状态检测电路，其特征在于：所述检测电路还包括偏置电阻Rna，该偏置电阻Rna一端与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈远，杨磊，兰伟华，陈茹涛，
申请(专利权)人：厦门雅迅网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35