[实用新型]汽车电动车窗防夹控制CAN总线电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车电动车窗防夹控制电路。

背景技术

汽车电动车窗控制器通常采用的是“点对点”的单一控制方式，相互之间少有联系。这样就使车内线束增加、布线复杂、可靠性差。目前国内有的汽车采用了电动防夹车窗，能够有效防止人体被电动玻璃夹伤；如采用霍尔传感器时刻检测电动机的转速，当电动车窗在上升过程中遇到障碍物时，电机转速就会减缓，霍尔传感器把检测到转速变化转换成电流的变化传送至微处理器，微处理器发出控制信号通过继电器使车窗电机停转或反转，于是车窗也就停止移动或下降，因此具有一定的防夹功能。但是采用霍尔传感器的结构存在结构复杂、成本高、安装不便等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种汽车电动车窗防夹控制CAN总线电路，以克服现有汽车电动车窗控制系统线路复杂、控制接点多、导线用量大的问题以及安装霍尔传感器带来的附加成本之不足。

本实用新型解决其技术问题及所采用的技术方案是：主驾驶车窗控制器、副驾驶车窗控制器、后排左侧车窗控制器、后排右侧车窗控制以及顶部车窗控制器通过CAN总线与控制单元连接。

控制单元包括电源电路、CAN总线收发器、光电耦合器、微控制器、电流采样电路、功率驱动电路、升降开关接口电路、信号处理电路。

电流采样电路由功率驱动电路中的Cur R端与微控制器的RAO端口相连接构成。

用于各器件连接的CAN总线为两根导线。

由于CAN总线技术来源于工业现场控制总线和计算机局域网这样非常成熟的技术，具有很高的可靠性、实时性和抗干扰性，特别适合用于汽车这种工作环境恶劣、电磁辐射强和振动大的工作场合。其主要特点是：仅用数量极少的导线就能实现多路信号的实时传输。采用CAN总线把汽车的四个车窗控制器和顶部天窗控制器连接成一个局域网后能够在实现对汽车车窗方便、自如、灵活控制的同时使车内的布线减少为原来的五分之一，增加汽车的可靠性和安全性。

本实用新型实现了防夹功能，即通过采用智能功率器件控制车窗电机，通过采样流过车窗电机中的电流，监测车窗玻璃升降过程中遇到的阻力变化从而自动执行防夹功能，同时可实现对车窗电机的过流、过压和过热保护。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果是，可以使连接车内五个车窗的导线减少为原来的五分之一。同时该控制装置有车窗防夹功能，可有效防止人体的夹伤，提高汽车的安全性。该系统仅用两条导线就可以实现对五个车窗方便、灵活的控制，同时电动车窗具有防夹功能和完善的保护功能。

附图说明

图1为本实用新型的CAN总线电动车窗控制网络拓扑图；

图2为本实用新型的CAN总线电动车窗控制系统方框图；

图3为本实用新型的PIC18F258微控制器示意图；

图4为本实用新型的高速光电耦合器6N137的示意图；

图5为本实用新型的CAN总线收发器PCA82C250的示意图；

图6为本实用新型的驱动电路MC33486的示意图；

图7本实用新型的电源电路的示意图。

具体实施方式

本实用新型的实施例：本实用新型的总体网络连接如附图1所示。主驾驶车窗控制器、副驾驶车窗控制器、后排左侧车窗控制器、后排右侧车窗控制以及顶部车窗控制器通过CAN总线与控制单元连接。整个系统通过控制单元对其进行控制。其中驾驶室车窗主控制器，除了能控制自身车窗升降外，还能通过CAN总线独立地控制其他三个电动车窗的升降以及顶部车窗的开闭。

如图2所示，本实用新型的控制单元包括电源电路1、CAN总线收发器2、光电耦合器3、微控制器4、电流采样电路5、驱动电路6、升降开关接口电路7、信号处理电路8。

其中，电源电路1包含蓄电池和稳压/隔离电源，稳压/隔离电源的输入正、负端与蓄电池的正、负极相连接，稳压电源的输出端与微控制器4、光电耦合器3、CAN总线收发器2、功率驱动电路6、信号处理电路8连接。

微控制器4包含PIC单片机和CAN总线控制器，PIC单片机与光电耦合器3、驱动电路6和信号处理电路8相连接。

功率驱动电路6包含电流采样电路5，电流采样电路5由功率驱动电路6中的Cur R端与微控制器的RA0端口相连接构成。

下面具体介绍本实用新型采用的器件及其连接情况。