一种防夹检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种防夹检测方法及系统，方法包括：根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率；根据当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率，目标电流采集周期与当前电流采集周期之间相差N个采集周期；根据第二电流变化率检测闭合部件是否遇到障碍物，若是，则根据第一电流变化率确定障碍物刚度；根据接触位置零点和实时采集的电机位置确定实时的障碍物压缩距离；根据障碍物刚度和实时的障碍物压缩距离确定实时防夹力，并在实时防夹力大于预设的防夹检测阈值时，控制电机反转。本发明专利技术提供的防夹检测方法能够满足S5法规，且检测效果较好。

【技术实现步骤摘要】
一种防夹检测方法及系统
本专利技术涉及汽车车身控制
，尤其涉及一种防夹检测方法及系统。
技术介绍
随着汽车技术的发展，大量由直流有刷电机控制和驱动的部件被广泛应用，以提高车辆操作的舒适性，比如，通过电机驱动天窗、门窗、后视镜、座椅等运动部件的电动打开和关闭。针对此类电机闭合系统，相关法规在保护人身安全方面提出了设计约束，即通过电机操作闭合部件闭合的过程中，在法规规定的范围内(4-200mm)必须具备防夹功能。对于欧标和国标要求采用10N/mm弹簧测试，防夹力小于100N；而对于美标FMVSS118(以下简称S5)，要求4-25mm范围内采用65N/mm弹簧测试，防夹力要小于100N，25-200mm范围内采用20N/mm弹簧测试，防夹力要小于100N。近年来，为了得到更好的闭合部件防夹效果、提高安全性，越来越多的汽车厂商要求满足S5法规，且要求不同刚度弹簧测力一致性要好，误防夹风险要低，基于此，亟需一种满足S5法规且检测效果较好的防夹检测方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种防夹检测方法及系统，用以提供一种满足S5法规且检测效果较好的闭合部件防夹检测方法，其技术方案如下：一种防夹检测方法，包括：根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率；其中，在控制电机运动以驱动闭合部件闭合的过程中，周期性采集所述电机的电流；根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率；其中，所述目标电流采集周期与所述当前电流采集周期之间相差N个电流采集周期，N为大于或等于2的整数；根据所述第二电流变化率检测所述闭合部件是否遇到障碍物；若检测到所述闭合部件遇到所述障碍物，则根据所述第一电流变化率确定所述障碍物的刚度；根据接触位置零点和实时采集的电机位置确定实时的障碍物压缩距离；其中，所述接触位置零点根据检测到所述闭合部件遇到所述障碍物时采集的电机位置确定；根据所述障碍物的刚度和实时的障碍物压缩距离，确定实时的防夹力，并在实时的防夹力大于预设的防夹检测阈值时，控制所述电机反转；其中，所述防夹检测阈值根据所述障碍物的刚度确定。可选的，所述根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率，包括：计算所述当前电流采集周期采集的电流与所述目标电流采集周期采集的电流的差值，作为所述第二电流变化率；或者，计算所述当前电流采集周期采集的电流的滤波值与所述目标电流采集周期采集的电流的滤波值的差值，作为所述第二电流变化率。可选的，所述根据所述第二电流变化率检测所述闭合部件是否遇到障碍物，包括：根据所述第二电流变化率检测所述接触位置零点，其中，所述接触位置零点为所述闭合部件与所述障碍物开始接触的位置点；当检测到所述接触位置零点时，确定所述闭合部件遇到障碍物。可选的，所述根据所述第二电流变化率检测所述接触位置零点，包括：当所述第二电流变化率大于预设的第一阈值时，获取当前采集的电机位置作为疑似接触位置零点；判断所述疑似接触位置零点是否验证通过；若所述疑似接触位置零点验证通过，则将所述疑似接触位置零点作为所述接触位置零点；若所述疑似接触位置零点未验证通过，则执行所述根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率，以及，所述根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率。可选的，所述判断所述疑似接触位置零点是否验证通过，包括：在获得所述疑似接触位置零点后，每采集到一次所述电机的电流时，基于实时确定的第二电流变化率，和/或，实时确定的第三电流变化率及历史的第三电流变化率，判断所述疑似接触位置零点是否验证通过；其中，每采集到一次所述电机的电流时，通过所采集的电流和所述疑似接触位置零点处对应的电流实时确定第三电流变化率。可选的，所述基于实时确定的第二电流变化率，和/或，实时确定的第三电流变化率及历史的第三电流变化率，判断所述疑似接触位置零点是否验证通过，包括：在获得所述疑似接触位置零点后，若出现以下两种情况中的至少一种，则确定所述疑似接触位置零点未验证通过，若均没有出现以下两种情况，则确定所述疑似接触位置零点验证通过；第一种情况为：实时确定的第二电流变化率小于预设的第二阈值；第二种情况为：实时确定的第三电流变化率及历史的第三电流变化率中连续出现第三电流变化率大于预设的第三阈值的情况，且第三电流变化率大于预设的第三阈值这一情况的持续时长大于预设时长。可选的，所述的防夹检测方法还包括，在控制所述电机运动以驱动所述闭合部件闭合的过程中，控制所述电机以所述闭合部件所处区域对应的电机运动速度运动；其中，所述闭合部件在闭合方向上的可运动区域包括多个互不重合的区域，每个区域对应一设定的电机运动速度，不同区域对应的电机运动速度不同，距离所述可运动区域在闭合方向上的终点越近的区域对应的电机运动速度越小。一种控制器，包括：存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序；所述处理器，用于执行所述程序，实现前述任一项所述的防夹检测方法。一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现前述任一项所述的防夹检测方法。一种防夹检测系统，包括：电流采集单元、位置采集单元和控制器；所述控制器，用于在控制电机运动以驱动闭合部件闭合的过程中，利用所述电流采集单元按预设的电流采集周期采集所述电机的电流；利用所述位置采集单元采集所述电机实时的电机位置；根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率；根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率；根据所述第二电流变化率检测所述闭合部件是否遇到障碍物；若检测到所述闭合部件遇到所述障碍物，则根据所述第一电流变化率确定所述障碍物的刚度；根据接触位置零点和实时采集的电机位置确定实时的障碍物压缩距离；根据所述障碍物的刚度和实时的障碍物压缩距离，确定实时的防夹力，并在实时的防夹力大于预设的防夹检测阈值时，控制所述电机反转；其中，所述目标电流采集周期与所述当前电流采集周期之间相差N个电流采集周期，N为大于或等于2的整数；所述接触位置零点根据检测到所述闭合部件遇到所述障碍物时所述位置采集单元采集的电机位置确定；所述防夹检测阈值根据所述障碍物的刚度确定。可选的，所述电流采集单元包括：采样电阻和差分放大器；所述采样电阻将所述电机运行过程中的电流转换为电压信号；所述差分放大器对所述电压信号进行放大，获得放大后的电压信号；所述控制器，具体用于基于所述放大后的电压信号，按预设的电流采集周期采集所述电机的电流。可选的，所述控制器，还用于在控制电机运动以驱动闭合部件闭合的过程中，控制所述电机以所述闭合部件所处区域对应的电机运动速度运动；其中，所述闭合部件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防夹检测方法，其特征在于，包括：/n根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率；其中，在控制电机运动以驱动闭合部件闭合的过程中，周期性采集所述电机的电流；/n根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率；其中，所述目标电流采集周期与所述当前电流采集周期之间相差N个电流采集周期，N为大于或等于2的整数；/n根据所述第二电流变化率检测所述闭合部件是否遇到障碍物；/n若检测到所述闭合部件遇到所述障碍物，则根据所述第一电流变化率确定所述障碍物的刚度；/n根据接触位置零点和实时采集的电机位置确定实时的障碍物压缩距离；其中，所述接触位置零点根据检测到所述闭合部件遇到所述障碍物时采集的电机位置确定；/n根据所述障碍物的刚度和实时的障碍物压缩距离，确定实时的防夹力，并在实时的防夹力大于预设的防夹检测阈值时，控制所述电机反转；其中，所述防夹检测阈值根据所述障碍物的刚度确定。/n

【技术特征摘要】
1.一种防夹检测方法，其特征在于，包括：
根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率；其中，在控制电机运动以驱动闭合部件闭合的过程中，周期性采集所述电机的电流；
根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率；其中，所述目标电流采集周期与所述当前电流采集周期之间相差N个电流采集周期，N为大于或等于2的整数；
根据所述第二电流变化率检测所述闭合部件是否遇到障碍物；
若检测到所述闭合部件遇到所述障碍物，则根据所述第一电流变化率确定所述障碍物的刚度；
根据接触位置零点和实时采集的电机位置确定实时的障碍物压缩距离；其中，所述接触位置零点根据检测到所述闭合部件遇到所述障碍物时采集的电机位置确定；
根据所述障碍物的刚度和实时的障碍物压缩距离，确定实时的防夹力，并在实时的防夹力大于预设的防夹检测阈值时，控制所述电机反转；其中，所述防夹检测阈值根据所述障碍物的刚度确定。


2.根据权利要求1所述的防夹检测方法，其特征在于，所述根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率，包括：
计算所述当前电流采集周期采集的电流与所述目标电流采集周期采集的电流的差值，作为所述第二电流变化率；
或者，
计算所述当前电流采集周期采集的电流的滤波值与所述目标电流采集周期采集的电流的滤波值的差值，作为所述第二电流变化率。


3.根据权利要求1所述的防夹检测方法，其特征在于，所述根据所述第二电流变化率检测所述闭合部件是否遇到障碍物，包括：
根据所述第二电流变化率检测所述接触位置零点，其中，所述接触位置零点为所述闭合部件与所述障碍物开始接触的位置点；
当检测到所述接触位置零点时，确定所述闭合部件遇到障碍物。


4.根据权利要求3所述的防夹检测方法，其特征在于，所述根据所述第二电流变化率检测所述接触位置零点，包括：
当所述第二电流变化率大于预设的第一阈值时，获取当前采集的电机位置作为疑似接触位置零点；
判断所述疑似接触位置零点是否验证通过；
若所述疑似接触位置零点验证通过，则将所述疑似接触位置零点作为所述接触位置零点；
若所述疑似接触位置零点未验证通过，则执行所述根据当前电流采集周期采集的电流和前一电流采集周期采集的电流确定第一电流变化率，以及，所述根据所述当前电流采集周期采集的电流和目标电流采集周期采集的电流确定第二电流变化率。


5.根据权利要求4所述的防夹检测方法，其特征在于，所述判断所述疑似接触位置零点是否验证通过，包括：
在获得所述疑似接触位置零点后，每采集到一次所述电机的电流时，基于实时确定的第二电流变化率，和/或，实时确定的第三电流变化率及历史的第三电流变化率，判断所述疑似接触位置零点是否验证通过；
其中，每采集到一次所述电机的电流时，通过所采集的电流和所述疑似接触位置零点处对应的电流实时确定第三电流变化率。


6.根据权利要求5所述的防夹检测方法，其特征在于，所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爽，朱伟豪，刘艳昭，贾晟，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11