专利名称：一种新型商用车门锁电机保护系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车门锁电机保护技术领域，更具体的说，是涉及一种新型商用车门锁电机保护系统。
背景技术：
随着时代的发展，汽车技术的进步也日新月异。汽车用锁是汽车自身的重要部件，直接关系到汽车行驶中乘客的安全，也是汽车的防盗安全装置。目前，在乘用车系统中，主流的设计策略是使用成本最低的门锁电机驱动方案，即采用继电器直接驱动门锁电机，但是商用车电气系统属于24V系统，因此对于门锁电机的保护策略设计难度远远高于乘用车系统。在商用车系统中，由于门锁电机驱动电路从12V系统变为24V系统，将继电器驱动门锁直接移植到商用车系统会有很大的问题，因为商用车系统的门锁电机的工作电流和堵转电流增加了很多，导致继电器在带电切换时拉弧严重，而且门锁电机采用的是感性负载，因此对继电器触点的损伤很大，如果直接使用继电器驱动，则极易损毁继电器触点，从而发生继电器烧毁，继电器短路导致的保险烧毁、门锁驱动电路烧毁、门锁电机烧毁乃至对应电路的保险烧毁等一系列问题，最终导致整个门锁驱动电路失效。因此，提供一种新型商用车门锁电机保护系统，对整个门锁电机电路进行控制，保护门锁驱动电路和门锁电机，解决门锁电路失效的问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种新型商用车门锁电机保护系统，对整个门锁电机电路进行控制，保护门锁驱动电路和门锁电机，解决门锁电路失效的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:—种新型商用车门锁电机保护系统，包括:微控制器；与所述微控制器通过I/O 口相连接，通过引脚连接将电路状态反馈至所述微控制器，并由所述微控制器中的程序控制的驱动芯片BTS724 ；分别与所述微控制器通过I/O 口相连接和所述驱动芯片BTS724相连接，接收所述微控制器的控制信号，并控制门锁电机进行正反转运行的继电器组。其中，所述微控制器与所述驱动芯片BTS724的引脚8之间通过一个电阻相连，并通过上拉电阻与VCC相连。其中，所述驱动芯片BTS724的电源引脚与系统电源相连。其中，所述微控制器与所述驱动芯片BTS724的引脚(7)和引脚(9)之间通过一个电阻相连，并通过下拉电阻进行接地。其中，所述驱动芯片BTS724的引脚(2)和引脚(6)通过一个二极管进行单向导通接地。其中，所述驱动芯片BTS724的引脚(13)和引脚(14)与所述门锁电机相连。其中，所述继电器组通过一个上拉电阻与系统电源VB2相连。其中，所述门锁电机并联二极管对所述门锁电机进行单向导通及续流连接。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型提供了一种新型商用车门锁电机保护系统，包括:微控制器；与所述微控制器通过I/o 口相连接，通过引脚连接将电路状态反馈至所述微控制器，并由所述微控制器中的程序控制的驱动芯片BTS724 ;分别与所述微控制器通过I/O 口相连接和所述驱动芯片BTS724相连接，接收所述微控制器的控制信号，并控制门锁电机进行正反转运行的继电器组。通过微控制器中的软件算法，控制继电器组和驱动芯片BTS724的通断，从而保证继电器的不带电切换，有效地保护继电器触点，避免门锁驱动电路和门锁电机的损坏，解决门锁电路失效的问题。另外，利用驱动芯片BTS724自身的诊断功能，可以对门锁驱动电路的开路和短路故障进行诊断，及对门锁电机出现的过流和过温等故障进行判断，实现对门锁电机的故障诊断功能。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例公开的一种新型商用车门锁电机保护系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例公开的一种新型商用车门锁电机保护系统的具体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型提供了一种新型商用车门锁电机保护系统，包括:微控制器；与微控制器通过I/o 口相连接，通过引脚连接将电路状态反馈至微控制器，并由微控制器中的程序控制的驱动芯片BTS724 ;分别与微控制器通过I/O 口相连接和驱动芯片BTS724相连接，接收微控制器的控制信号，并控制门锁电机进行正反转运行的继电器组。通过微控制器MCU中的软件算法，控制继电器组和驱动芯片BTS724的通断，从而保证继电器的不带电切换，有效地保护继电器触点，避免门锁驱动电路和门锁电机的损坏，解决门锁电路失效的问题。另外，利用驱动芯片BTS724自身的诊断功能，可以对门锁驱动电路的开路和短路故障进行诊断，及对门锁电机出现的过流和过温等故障进行判断，实现对门锁电机的故障诊断功能。[0026]本实用新型实施例公开了一种新型商用车门锁电机保护系统，请参阅附图1，为本实用新型实施例公开的一种新型商用车门锁电机保护系统的结构示意图。该系统包括:微控制器101 ;驱动芯片BTS724102通过引脚与微控制器通过I/O 口相连接，将电路状态反馈至微控制器，并由微控制器中的程序控制；继电器组103分别与微控制器101通过I/O 口相连接和驱动芯片BTS724102相连接，用于接收微控制器101的控制信号，并控制门锁电机M进行正反转运行。通过微控制器中的软件算法，控制继电器组和驱动芯片BTS724的通断，从而保证继电器的不带电切换，有效地保护继电器触点，避免门锁驱动电路和门锁电机M的损坏，解决门锁电路失效的问题。另外，利用驱动芯片BTS724自身的诊断功能，可以对门锁驱动电路的开路和短路故障进行诊断，及对门锁电机M出现的过流和过温等故障进行判断，实现对门锁电机M的故障诊断功能。请参阅附图2，为本实用新型实施例公开的一种新型商用车门锁电机保护系统的具体结构示意图。具体请参阅附图2所示，微控制器的I/O 口与驱动芯片BTS724的引脚8之间通过R3电阻相连，并通过上拉电阻R2与VCC相连。驱动芯片BTS724的电源引脚15、引脚16、引脚19、引脚20、引脚12、引脚11、引脚10和引脚I与系统电源VBl相连。微控制器的I/O 口与驱动芯片BTS724的引脚7和引脚9之间通过电阻R4相连，并通过下拉电阻R5进行接地。驱动芯片BTS724的引脚2和引脚6通过一个二极管D3进行单向导通接地。驱动芯片BTS724的引脚13和引脚14与门锁电机相连，为门锁电机提供系统电源VB1。优选的，继电器组通过一个上拉电阻Rl与系统电源VB2相连，负载门锁电机M并联续流二极管Dl和D2对门锁电机M进行单向导通及续流连接。续流二极管都是并联在门锁电机M的两端，当门锁电机M在通过电流时，会在其两端产生感应电动势。当电流消失时，门锁电机M的感应电动势会对电路中的元器件产生反向电压。当反向电压高于反向击穿电压时，会对继电器和驱动芯片BTS724造成损坏。将续流二极管并联在门锁电机M的线圈两端，当流过线圈中的电流消失时，线圈产生的感应电动势通过二极管和线圈构成的回路做功而消耗掉，从而保护了电路中的继电器组和驱动芯片BTS724的安全。这种设计方案，通过驱动芯片BTS724自身的诊断功能，同时通过微控制器中的程序控制。对门锁驱动电路的开路和短路故障进行诊断:当驱动芯片BTS724驱动的负载处于开路状态时，会通过附图2所示芯片引脚8经过IO 口将开路状态反馈给微控制器101，微控制器101中程序会对开路状态进行处理；当驱动芯片BTS724102驱动的负载处于短路状态时，会通过附图2所示芯片引脚8经过IO 口将短路状态反馈给微控制器101，从而保护驱动芯片BTS724102、门锁驱动电路上所有元器件以及门锁电机。当采用门锁驱动电路时:执行开/闭锁命令时，首先打开继电器组，而后打开驱动芯片BTS724，门锁电机M开始输出；门锁电机M关闭时，首先要关闭驱动芯片BTS724，而后再关闭继电器，保证继电器不带电切换，从而能够有效避免因继电器触点损坏引起的门锁驱动电路失效。采用驱动芯片BTS724之后，能够保证继电器实现不带电切换，从而避免拉弧的产生，也就对继电器触点进行了保护，防止烧毁故障的发生。同时，该驱动芯片BTS724自带开路和短路等诊断功能，可以在诊断出故障的同时关闭输出，保护门锁驱动电路。上述的继电器组包括两个继电器:Kl和K2，通过微控制器控制继电器Kl和继电器K2的闭合和关断来控制门锁电机M的正反转。在门锁电机M不工作的情况下，继电器Kl和继电器K2处于断开状态，请参见附图2，继电器Kl的触头连接在第4触点，继电器Κ2的触头连接在第10触点，这样将门锁电机M连接在整个控制电路中。当继电器Kl的电磁感应端通过I/O 口接入电路中，电磁吸合，继电器Kl触头连接在第5触点上，这样实现门锁电机M的正转控制；当继电器Κ2的电磁感应端通过I/O 口接入电路中，电磁吸合，继电器Κ2触头连接在第9触点，这样实现门锁电机M的反转控制。继电器Kl和继电器Κ2的电磁感应端连接在系统电源VB2端，微控制器控制驱动芯片BTS724对继电器进行电源供电，能够保证继电器实现不带电切换，从而避免拉弧的产生，进而继电器触点进行了保护，防止烧毁故障的发生。驱动芯片BTS724的诊断处理过程为:当检验到故障时关闭输出，当故障恢复时，驱动芯片BTS724恢复正常诊断状态，则正常输出。如果出现开路或者过流(过温)的情况，则会关闭门锁驱动输出，从而保护门锁驱动电路。综上所述:本实用新型提供了一种新型商用车门锁电机保护系统，包括:微控制器；与微控制器通过I/o 口相连接，通过引脚连接将电路状态反馈至微控制器，并由微控制器中的程序控制的驱动芯片BTS724 ;分别与微控制器通过I/O 口相连接和驱动芯片BTS724相连接，接收微控制器的控制信号，并控制门锁电机进行正反转运行的继电器组。通过微控制器MCU中的软件算法，控制继电器组和驱动芯片BTS724的通断，从而保证继电器的不带电切换，有效地保护继电器触点，避免门锁驱动电路和门锁电机的损坏，解决门锁电路失效的问题。另外，利用驱动芯片BTS724自身的诊断功能，可以对门锁驱动电路的开路和短路故障进行诊断，及对门锁电机出现的过流和过温等故障进行判断，实现对门锁电机的故障诊断功能。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种新型商用车门锁电机保护系统，其特征在于，包括: 微控制器； 与所述微控制器通过I/o 口相连接，通过引脚连接将电路状态反馈至所述微控制器，并由所述微控制器中的程序控制的驱动芯片BTS724 ； 分别与所述微控制器通过I/O 口相连接和所述驱动芯片BTS724相连接，接收所述微控制器的控制信号，并控制门锁电机进行正反转运行的继电器组。
2.根据权利要求1所述的电机保护系统，其特征在于，所述微控制器与所述驱动芯片BTS724的引脚(8)之间通过一个电阻相连，并通过上拉电阻与VCC相连。
3.根据权利要求2所述的电机保护系统，其特征在于，所述驱动芯片BTS724的电源引脚与系统电源VBl相连。
4.根据权利要求3所述的电机保护系统，其特征在于，所述微控制器与所述驱动芯片BTS724的引脚(7)和引脚(9)之间通过一个电阻相连，并通过下拉电阻进行接地。
5.根据权利要求4所述的电机保护系统，其特征在于，所述驱动芯片BTS724的引脚(2)和引脚(6)通过一个二极管进行单向导通接地。
6.根据权利要求5所述的电机保护系统，其特征在于，所述驱动芯片BTS724的引脚(13)和引脚(14)与所述门锁电机相连。
7.根据权利要求1所述的电机保护系统，其特征在于，所述继电器组通过一个上拉电阻与系统电源VB2相连。
8.根据权利要求1所述的电机保护系统，其特征在于，所述门锁电机并联二极管对所述门锁电机进行单向导通及续流连接。
专利摘要本申请提供了一种新型商用车门锁电机保护系统，包括微控制器；与微控制器通过I/O口相连接，通过引脚8将电路状态反馈至微控制器，并由微控制器中的程序控制的驱动芯片BTS724；分别与微控制器通过I/O口相连接和驱动芯片BTS724相连接，接收微控制器的控制信号，并控制门锁电机进行正反转运行的继电器组。通过微控制器中的软件算法，控制继电器组和驱动芯片BTS724的通断，从而保证继电器的不带电切换，有效保护继电器触点，解决门锁电路失效的问题；另外，利用驱动芯片BTS724自身诊断功能，可对门锁驱动电路的开路和短路故障进行诊断，及对门锁电机出现的过流和过温等故障进行判断，实现对门锁电机的故障诊断功能。
文档编号G05B19/042GK203012406SQ20122072704
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者高飞, 张磊, 陈琳琳, 马斌 申请人:北京经纬恒润科技有限公司