具有防夹功能的汽车车窗关闭器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种具有防夹功能的汽车车窗关闭器，包括控制器、信号输入电路、低压稳压电路、电流采样电路以及四个车窗控制电路；控制器、电流采样电路均与低压稳压电路连接；信号输入电路与控制器的信号输入端连接；控制器的控制输出端分别连接到四个车窗控制电路；车窗控制电路设有用于与对应车窗马达连接的输出端；电流采样电路设有用于与车窗马达连接的输入端，电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端；电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端。本实用新型的具有防夹功能的汽车车窗关闭器能有效检测车窗在关闭时是否有异物，从而能实现车窗自动关窗的过程中实现防夹的功能，避免车窗自动关闭过程中的伤人事件。
【专利说明】具有防夹功能的汽车车窗关闭器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车车窗的关窗控制电路，具体涉及一种具有防夹功能的控制电路。
【背景技术】
[0002]随着汽车的普及使用，很多汽车多在原有的汽车控制系统上，升级改装具有一键关窗控制功能的车窗控制控制电路。然而，在关窗的过程中，若车上还有小孩，容易发生车窗夹伤人的情况，造成安全隐患。
实用新型内容
[0003]针对上述现有技术不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以实现在一键关窗时防止夹伤人的关窗控制电路，消除安全隐患。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为，具有防夹功能的汽车车窗关闭器，包括控制器、信号输入电路、低压稳压电路、电流采样电路以及四个车窗控制电路；控制器、电流采样电路均与低压稳压电路连接；信号输入电路与控制器的信号输入端连接；控制器的控制输出端分别连接到四个车窗控制电路；车窗控制电路设有用于与对应车窗马达连接的输出端；电流采样电路设有用于与车窗马达连接的输入端，电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端；电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端。这样的方式使控制器能接收车窗马达的电流变化情况，判断是否有物体被车窗夹持，并能控制车窗马达改变转动状态。
[0005]进一步的技术方案为，所述车窗控制电路包括第一继电器驱动电路、第二继电器驱动电路、升窗继电器和降窗继电器；所述控制器的控制输出端包括四个升窗控制输出端和四个降窗控制输出端；第一继电器驱动电路的输入端与对应的升窗控制输出端连接，第一继电器驱动电路的输出端连接到升窗继电器的线圈的一端，升窗继电器的线圈的另一端连接到电池正极；升窗继电器的常闭触点接地，升窗继电器的公共端作为车窗控制电路的一个输出端用于与对应车窗马达的第一端连接；第二继电器驱动电路的输入端与对应的降窗控制输出端连接，第二继电器驱动电路的输出端连接到降窗继电器的线圈的一端，降窗继电器的线圈的另一端连接到电池正极；降窗继电器的常闭触点接地，降窗继电器的公共端作为车窗控制电路的一个输出端用于与对应车窗马达的第二端连接；升窗控制电路的常开触点、降窗控制电路的常开触点均连接到电流采样电路的输入端，电流采样电路的电源端连接到电源正极。这样的方案使车窗马达的供电主回来直接对电流采样电路输出电路，提高采样准确性；另一方面，车窗马达由两个继电器构成回路，可以快速停止对车窗马达的供电，也可以保证当控制信号出错时，车窗马达停止运转。
[0006]进一步的技术方案为，所述电流采集电路包括电流采集芯片和采样电阻RS;电流采样芯片的RSP引脚与一个电阻R4的第一端连接，该电阻R4的第二端为电流采样电路的电源端；电流采样芯片的RSN引脚与一个电阻R5的第一端连接，该电阻R5的第二端为电流米样电路的输入端；电阻R4的第二端与电阻R5的第一端之间还连接有一个电容C3 ;所述采样电阻RS连接与电阻R4的第二端与电阻R5的第二端之间；电阻R5的第二端还连接到一个二极管D3的阴极，该二极管D3的阳极接地；电流采样芯片的OUT引脚为电流采样电路的输出端，电流采样芯片的OUT引脚还通过一个电容C4和一个电阻R6的并联支路接地。
[0007]进一步的技术方案为，所述控制器包括模数转换模块、数字滤波器模块、信息处理模块、逻辑控制模块、电流参考模块、存储器和外部设备控制模块；模数转换模块的输入端为控制器的采样输入端；模数转换电路的输出端分别连接到数字滤波器模块的输入端和信息处理模块的输入端；数字滤波器模块的输出端、信息处理模块的输出端均连接到逻辑控制模块的输入端；数字滤波器模块的输出端还连接到信息处理模块的输入端；信息处理模块的输出端还连接到电流参考模块的输入端；存储器与电流参考模块连接；电流参考模块与逻辑控制模块连接；逻辑控制模块与外部设备控制模块连接；控制器的信号输入端、控制输出端均设在外部设备控制模块上。这样的方案使原预存的电流参考数据、采集到的电流数据在用于判定车窗是否有异物时，还能更近一步调整参考数据，提高精确度。
[0008]优选的技术方案为，所述信号输入电路包括锁车信号输入电路、解锁信号输入电路和上电信号输入电路，所述控制器的信号输入端包括锁车信号输入端、解锁信号输入端和上电信号输入端；锁车信号输入电路与锁车信号输入端连接；解锁信号输入电路与解锁信号输入端连接；上电信号输入电路与上电信号输入端连接。
[0009]优选地，还包括辅助信号输入电路和辅助控制输出电路；所述控制器还设有辅助信号输入端和辅助控制输出端；辅助信号输入端与辅助信号输入电路连接，辅助控制输出端与辅助控制输出电路连接。
[0010]本实用新型的具有防夹功能的汽车车窗关闭器能有效检测车窗在关闭时是否有异物，从而能实现车窗自动关窗的过程中实现防夹的功能，避免车窗自动关闭过程中的伤人事件。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型具有防夹功能的汽车车窗关闭器的模块框图。
[0012]图2是本实用新型具有防夹功能的汽车车窗关闭器的车窗控制电路及电流采样电路的连接示意图。
[0013]图3是本实用新型具有防夹功能的汽车车窗关闭器的电流采样电路原理图。
[0014]图4是本实用新型具有防夹功能的汽车车窗关闭器的控制器的模块框图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0016]如图1所示，本实用新型的具有防夹功能的汽车车窗关闭器，包括控制器(可用单片机实现)、信号输入电路、辅助信号输入电路、低压稳压电路(提供稳定的低电压，可采用一般的稳压电路实现)、辅助控制输出电路、电流采样电路以及四个车窗控制电路(分别控制前左、前右、后左和后右四个车门)；控制器、电流采样电路均与低压稳压电路连接；信号输入电路与控制器的信号输入端连接；控制器的控制输出端分别连接到四个车窗控制电路；车窗控制电路设有用于与对应车窗马达13连接的输出端；电流采样电路设有用于与车窗马达13连接的输入端，电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端；电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端。其中，所述信号输入电路包括锁车信号输入电路、解锁信号输入电路和上电信号输入电路，所述控制器的信号输入端包括锁车信号输入端、解锁信号输入端和上电信号输入端；锁车信号输入电路与锁车信号输入端连接；解锁信号输入电路与解锁信号输入端连接；上电信号输入电路与上电信号输入端连接。所述控制器还设有辅助信号输入端和辅助控制输出端；辅助信号输入端与辅助信号输入电路连接，辅助控制输出端与辅助控制输出电路连接。
[0017]如图2所示，以其中一个车窗控制电路为例，所述车窗控制电路包括第一继电器驱动电路、第二继电器驱动电路、升窗继电器11和降窗继电器12 ；
[0018]所述控制器的控制输出端包括四个升窗控制输出端和四个降窗控制输出端；
[0019]第一继电器驱动电路的输入端与对应的升窗控制输出端连接，第一继电器驱动电路的输出端连接到升窗继电器11的线圈的一端，升窗继电器11的线圈的另一端连接到电池正极；升窗继电器11的常闭触点接地，升窗继电器11的公共端作为车窗控制电路的一个输出端用于与对应车窗马达13的第一端连接；
[0020]第二继电器驱动电路的输入端与对应的降窗控制输出端连接，第二继电器驱动电路的输出端连接到降窗继电器12的线圈的一端，降窗继电器12的线圈的另一端连接到电池正极；降窗继电器12的常闭触点接地，降窗继电器12的公共端作为车窗控制电路的一个输出端用于与对应车窗马达13的第二端连接；
[0021 ] 升窗控制电路的常开触点、降窗控制电路的常开触点均连接到电流采样电路的输入端，电流采样电路的电源端连接到电源正极。
[0022]具体地，如图3所示，所述电流采集电路包括电流采集芯片U3和采样电阻RS ;电流采样芯片的RSP引脚与一个电阻R4的第一端连接，该电阻R4的第二端为电流采样电路的电源端，与电池正极连接。电流采样芯片的RSN引脚与一个电阻R5的第一端连接，该电阻R5的第二端为电流采样电路的输入端RSN端，与所有升窗继电器11的常开触点以及所有降窗继电器的常开触点连接。电阻R4的第二端与电阻R5的第一端之间还连接有一个电容C3 ;所述采样电阻RS连接与电阻R4的第二端与电阻R5的第二端之间；电阻R5的第二端还连接到一个二极管D3的阴极，该二极管D3的阳极接地；电流采样芯片U3的OUT引脚为电流采样电路的输出端，与控制器的采样输入端连接，电流采样芯片U3的OUT引脚还通过一个电容C4和一个电阻R6的并联支路接地。此处所述的电流采样电路的电源端并不是指对电流采样电路供电的端子，而是指与对车窗马达13供电的电源进行连接的一个采样输入端，电流采样芯片U3的VCC引脚连接到对电流采样芯片U3供电的直流电源VCC，电流采样芯片U3的GND引脚接地。所有的车窗控制电路均连接到电流采样电路，可以采用依次关窗的方式对车窗控制电路进行控制，使得一个电流采样电路可以实现对四个车窗控制电路的检测，节约成本。
[0023]车窗马达13通过电流采样电路向电池正极取电，当第一继电器驱动电路驱动升窗继电器11工作时，车窗马达13的第一端(图中的左端)连接到电池正极，第二端接地，形成供电回路，车窗马达13正转，进行升窗；当第二继电器驱动电路驱动降窗继电器12工作时，车窗马达13的第二端连接到电池正极，第一度接地，车窗马达13反转，进行降窗。升窗继电器11、降窗继电器12均不工作时，车窗马达13的两端均接地，车窗不动；当有信号出错时，升窗继电器11、降窗继电器12同时工作，车窗马达13的两端均连接到电池正极，车窗马达13同样不工作，保障安全。
[0024]如图4所示，所述控制器包括模数转换模块、数字滤波器模块、信息处理模块、逻辑控制模块、电流参考模块、存储器和外部设备控制模块；模数转换模块的输入端为控制器的采样输入端；模数转换模块的输出端分别连接到数字滤波器模块的输入端和信息处理模块的输入端；数字滤波器模块的输出端、信息处理模块的输出端均连接到逻辑控制模块的输入端；数字滤波器模块的输出端还连接到信息处理模块的输入端；信息处理模块的输出端还连接到电流参考模块的输入端；存储器与电流参考模块连接；电流参考模块与逻辑控制模块连接；逻辑控制模块与外部设备控制模块连接；控制器的信号输入端、控制输出端均设在外部设备控制器上。其中，模数转换模块、数字滤波器模块、信息处理模块、逻辑控制模块、电流参考模块、存储器和外部设备控制模块采用各自的公知电路连接方式即可，也可对各模块本身作改变调整，但采用了模块间连接方式实施本实用新型的，也包含在本实用新型的保护范围之内。
[0025]本实用新型通过电流信息采样，控制器可以与初始化时采样保留的电流信息进行比较分析判断是否有障碍物；根据判断结果，控制第一继电器驱动电路和第二继电器驱动电路进行升降窗动作，并能实现是否关好的检测。需要注意的是，本实用新型旨在提供一种可以实现上述功能的电路结构，对于采集的电流信息如何进行判断，以何种条件判断为“有障碍物”，或者对电流的判断处理方法的改进，均不是本实用新型的考虑范畴，无论采用何种具体的处理算法，均包含在本实用新型的范围之内。
[0026]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.具有防夹功能的汽车车窗关闭器，其特征在于:包括控制器、信号输入电路、低压稳压电路、电流采样电路以及四个车窗控制电路；控制器、电流采样电路均与低压稳压电路连接；信号输入电路与控制器的信号输入端连接；控制器的控制输出端分别连接到四个车窗控制电路；车窗控制电路设有用于与对应车窗马达连接的输出端；电流采样电路设有用于与车窗马达连接的输入端，电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端；电流采样电路的输出端连接到控制器的采样输入端。
2.根据权利要求1所述的具有防夹功能的汽车车窗关闭器，其特征在于:所述车窗控制电路包括第一继电器驱动电路、第二继电器驱动电路、升窗继电器和降窗继电器； 所述控制器的控制输出端包括四个升窗控制输出端和四个降窗控制输出端； 第一继电器驱动电路的输入端与对应的升窗控制输出端连接，第一继电器驱动电路的输出端连接到升窗继电器的线圈的一端，升窗继电器的线圈的另一端连接到电池正极；升窗继电器的常闭触点接地，升窗继电器的公共端作为车窗控制电路的一个输出端用于与对应车窗马达的第一端连接； 第二继电器驱动电路的输入端与对应的降窗控制输出端连接，第二继电器驱动电路的输出端连接到降窗继电器的线圈的一端，降窗继电器的线圈的另一端连接到电池正极；降窗继电器的常闭触点接地，降窗继电器的公共端作为车窗控制电路的一个输出端用于与对应车窗马达的第二端连接； 升窗控制电路的常开触点、降窗控制电路的常开触点均连接到电流采样电路的输入端，电流采样电路的电源端连接到电源正极。
3.根据权利要求2所述的具有防夹功能的汽车车窗关闭器，其特征在于:所述电流采集电路包括电流采集芯片和采样电阻RS ;电流采样芯片的RSP引脚与一个电阻R4的第一端连接，该电阻R4的第二端为电流采样电路的电源端；电流采样芯片的RSN引脚与一个电阻R5的第一端连接，该电阻R5的第二端为电流采样电路的输入端；电阻R4的第二端与电阻R5的第一端之间还连接有一个电容C3 ;所述采样电阻RS连接与电阻R4的第二端与电阻R5的第二端之间；电阻R5的第二端还连接到一个二极管D3的阴极，该二极管D3的阳极接地；电流采样芯片的OUT引脚为电流采样电路的输出端，电流采样芯片的OUT引脚还通过一个电容C4和一个电阻R6的并联支路接地。
4.根据权利要求1所述的具有防夹功能的汽车车窗关闭器，其特征在于:所述控制器包括模数转换模块、数字滤波器模块、信息处理模块、逻辑控制模块、电流参考模块、存储器和外部设备控制模块；所述控制器包括模数转换模块、数字滤波器模块、信息处理模块、逻辑控制模块、电流参考模块、存储器和外部设备控制模块；模数转换模块的输入端为控制器的采样输入端；模数转换模块的输出端分别连接到数字滤波器模块的输入端和计算电路的输入端；数字滤波器模块的输出端、信息处理模块的输出端均连接到逻辑控制模块的输入端；数字滤波器模块的输出端还连接到信息处理模块的输入端；信息处理模块的输出端还连接到电流参考计算模块的输入端；存储器与电流参考模块连接；电流参考模块与逻辑控制模块连接；逻辑控制模块与外部设备控制模块连接；控制器的信号输入端、控制输出端均设在外部设备控制模块上。
5.根据权利要求1所述的具有防夹功能的汽车车窗关闭器，其特征在于:所述信号输入电路包括锁车信号输入电路、解锁信号输入电路和上电信号输入电路，所述控制器的信号输入端包括锁车信号输入端、解锁信号输入端和上电信号输入端；锁车信号输入电路与锁车信号输入端连接； 解锁信号输入电路与解锁信号输入端连接；上电信号输入电路与上电信号输入端连接。
6.根据权利要求1所述的具有防夹功能的汽车车窗关闭器，其特征在于:还包括辅助信号输入电路和辅助控制输出电路；所述控制器还设有辅助信号输入端和辅助控制输出端；辅助信号输入端与辅助信号输入电路连接，辅助控制输出端与辅助控制输出电路连接。
【文档编号】E05F15/00GK204040728SQ201420435063
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2014年8月1日
【发明者】吴小峰 申请人:吴小峰