专利名称：基于温差识别的车窗控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车车窗，特别是车窗控制器。
背景技术：
车窗上一般包括有利于视野而又美观的曲面玻璃，汽车的侧窗玻璃通常可上、下移动，
汽车的顶窗玻璃通常可前、后移动，以便于车厢通风。
部分车辆的车窗玻璃由车窗控制器控制上、下或前、后移动，目前，车窗控制器为结构
较简单的手动车窗控制器，它一般由用于带动车窗玻璃移动的电机、用于控制电机的继电器 组成，人们通过手动控制继电器来控制车窗玻璃的移动。
手动车窗控制器的缺陷在于手动车窗控制器可能会使得车窗移动的速度过快，当车内 外的温度反差过大时，容易导致驾驶员短时间的不适应，容易造成驾驶员注意力分散；在汽
车高速行驶的过程中，情况可能会更加严重，还会对高速行驶车辆的稳定性产生影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于温差识别的车窗控制器，该车窗控制器可 以根据车厢内外的温差，自动调节车窗玻璃移动距离和单位时间内的移动距离，从而提高驾 驶员行车过程中的舒适度。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是-
基于温差识别的车窗控制器，它包括用于带动车窗玻璃移动的电机、用于控制电机的继
电器、设置在车厢内的车内温度传感器、设置在车厢外的车外温度传感器、A/D转换模块、
微控制器、继电器驱动电路，车内温度传感器、车外温度传感器通过A/D转换模块与微控制
器连接，微控制器通过继电器驱动电路控制继电器。
上述方案中，车窗控制器还包括车速传感器，车速传感器的输出端与微控制器连接。 上述方案中，车窗控制器还包括CAN控制器和CAN收发器，微控制器依次通过CAN控制
器和CAN收发器连接在车辆的CAN总线上。
上述方案中，车窗控制器还包括高速光藕，高速光藕设置在CAN控制器和CAN收发器之间。 与现有技术相比，本发明车窗控制器具有以下优点
1、 本发明车窗控制器还包括车内温度传感器、车外温度传感器、微控制器、继电器驱动 电路等，微控制器根据车内、外温度差控制继电器驱动电路，从而自动调节车窗玻璃移动距 离和单位时间内的移动距离，提高了驾驶员行车过程中的舒适度，提高了驾驶的安全性。
2、 本发明车窗控制器还包括车速传感器，微控制器还可以根据车速控制继电器驱动电路，从而自动调节车窗玻璃移动距离和单位时间内的移动距离，提高了车辆行驶的稳定性。
3、 微控制器通过车辆的CAN总线与车辆上的其它部件通讯，为车辆的智能化控制创造了 条件。
4、 CAN控制器和CAN收发器之间设有高速光藕，通讯的抗干扰效果好。
图1是本发明基于温差识别的车窗控制器实施例的电路原理示意图
图2是微控制器、CAN控制器、CAN收发器、高速光藕的电路图
图3是A/D转换模块电路图
图4是温度传感器电路图
图5是车速传感器信号接口电路图
图6是车内温度传感器、车外温度传感器、车速传感器设置位置示意图 图7是微控制器的算法软件流程图
具体实施例方式
如图1所示的本发明实施例，基于温差识别的车窗控制器包括用于带动车窗玻璃移动的 电机(MT1—MT4)、用于控制电机的继电器(J1一J4)、车内温度传感器、车外温度传感器、 车速传感器、A/D转换模块、微控制器、继电器驱动电路、CAN控制器、CAN收发器、高速光 藕、车窗控制按键。如图6所示，车内温度传感器设置在车厢内，车外温度传感器设置在车 厢外，车速传感器利用车速仪表盘上的车速传感器。
车内温度传感器、车外温度传感器通过A/D转换模块与微控制器连接，车速传感器经过 信号处理后与微控制器直接相连，微控制器通过继电器驱动电路控制继电器。
微控制器依次通过CAN控制器和CAN收发器连接在车辆的CAN总线上，高速光藕设置在 CAN控制器和CAN收发器之间。
如面2所示，微控制器单片机PIC18F25J10, CAN控制器MCP2515， CAN收发器MCP2551， 高速光藕6N137，用以实现CAN总线节点之间的通讯。
如图3所示，A/D转换模块，采用了美国德州仪器公司生产的A/D转换芯片TLC2543。 TLC2543具有11个通道的12位开关电容逐次逼近串行A/D转换器，采样率为66kbit/s，采 样和保持由片内采样保持电路自动完成。器件的转换器结合外部输入的差分高阻抗的基准电 压，具有简化比率转换刻度和模拟电路、逻辑电路，以及隔离电源噪声的特点。
如图4所示，温度测量模块电路，由集成温度传感器LM335Z及电位计组成，LM335Z是 一种精密、易校准的集成温度传感器，它内部集成了传感电路和信号调理电路。作为一个两 端齐纳管工作，LM335Z具有一个与绝对温度直接成正比的击穿电压，温度测量范围为-40 'C -IOO'C，在25'C时，通过调整电位计使之输出为2.98V，实现校准。
车速仪表盘上的车速传感器的输出端通过接口电路(如图6所示)与微控制器连接。图7是微控制器算法流程图，首先扫描控制按键，看是否有车窗控制手动、自动切换按 键是否按开，如果有控制键按下，则启动300ms定时，否则退出；接下来如果定时己到，置 手动上升/下降，否则置自动上升/下降；当处于自动状态时，看温差是否在人体适应范围内， 是就缓慢上升/下降，否则再次询问300ms定时是否已到，置手动上升/下降，当车窗电机到 顶/底的时候，电机停止转动，退出。
微控制器算法包括如下步骤
1. 通过温度传感器分别获得车内温度Nl,车外温度N2;
2. 由算术表达式n=N2-Nl得温差数据；
3. 判断n是否在人体适应范围m内，即-m〈n〈m;如果不是，则车窗电机以原来0. 5倍的 速度转动，反之，车窗电机以原来1.5倍的速度转动。
4. 微控制器通过计算车速，修正当前车窗的开启程度，或者当车速〉80ktn时完全关闭车窗。
5. 可以通过按键切换车窗自动或手动控制模式。
权利要求
1、基于温差识别的车窗控制器，它包括用于带动车窗玻璃移动的电机、用于控制电机的继电器，其特征在于它还包括设置在车厢内的车内温度传感器(1)、设置在车厢外的车外温度传感器(2)、A/D转换模块、微控制器、继电器驱动电路，车内温度传感器(1)、车外温度传感器(2)通过A/D转换模块与微控制器连接，微控制器通过继电器驱动电路控制继电器。
2、 如权利要求1所述的车窗控制器，其特征在于它还包括车速传感器(3)，车速传感 器(3)的输出端与微控制器连接。
3、 如权利要求1所述的车窗控制器，其特征在于它还包括CAN控制器和CAN收发器， 微控制器依次通过CAN控制器和CAN收发器连接在车辆的CAN总线上。
4、 如权利要求3所述的车窗控制器，其特征在于它还包括高速光藕，高速光藕设置在 CAN控制器和CAN收发器之间。
全文摘要
本发明涉及基于温差识别的车窗控制器，它包括用于带动车窗玻璃移动的电机、用于控制电机的继电器、设置在车厢内的车内温度传感器(1)、设置在车厢外的车外温度传感器(2)、A/D转换模块、微控制器、继电器驱动电路，车内温度传感器(1)、车外温度传感器(2)通过A/D转换模块与微控制器连接，微控制器通过继电器驱动电路控制继电器。本发明车窗控制器根据车内、外温度差控制继电器驱动电路，从而自动调节车窗玻璃移动距离和单位时间内的移动距离，提高了驾驶员行车过程中的舒适度，提高了驾驶的安全性。
文档编号B60R16/02GK101624035SQ200910061910
公开日2010年1月13日 申请日期2009年4月30日 优先权日2009年4月30日
发明者波 易, 涛 黄 申请人:武汉理工大学